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  据美国每日科学网站5月2日报道,有人认为,早期火星表面可能有大量冰,但美日科学家的最新研究指出,早期火星的表面可能没有那么多冰,相反,其表面气候可能比较温暖,偶尔下雨。  40亿年前火星气候如何?科学家已辩论了数十年。火星景观的丰富程度令人惊讶,山谷纵横交错、湖盆遍布,可能还有海岸线,这些古老的河流特征让人们认为早期火星可能具有温暖湿润的气候。但这个想法遇到了挑战。首先,有人认为,那时进入火星大气层的太阳能太少,无法支持温暖湿润的气候;第二,最近的气候研究指出,火星古老的河流特征可以用冰冷的气候来解释,火星表面遍布冰层,其可以反射太阳辐射来为火星表面降温,偶尔的变暖事件会使大量冰融化,导致河流活动。  但日本工业大学地球生命科学研究所的拉米斯·拉米雷斯和美国国家航空航天博物馆地球和行星研究中心的罗伯特·克拉多克在新研究中指出,详细的地质和气候分析发现,很少有证据表明火星表面冰川化,早期火星可能是温暖而非冰冷的。  研究发表于最新一期《自然·地球科学》杂志。作者认为,火星表面的火山活动可以解释火星的河流特征。火山爆发会释放出二氧化碳、氢气和甲烷,可能导致温室效应,促使气候变暖,带来降水(包括降雨)以及“雕刻”出河谷和河流地貌的水流。然而,火星上的气候不像地球气候那样温暖湿润,火星上的降水量年均仅10厘米甚至更少,与地球半干旱地区相似。这种相对更干燥的气候表明,火星上可能也存在少量冰沉积物,尽管这些冰很薄,但容易融化,有助河流系统的形成。  未来,作者将在分析中使用更复杂的模型,进一步研究这一温暖半干旱气候假说。他们还将深入研究火星的最早期历史,希望厘清在形成这些河流特征之前的火星气候特征。

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NASA发射探测器寻找“新世界”。图片来源:ESO  经过两天的额外检查后,美国宇航局(NASA)最新的系外行星探测卫星——凌日系外行星勘测卫星(TESS)于美国东部时间4月18日18时51分(北京时间19日6时51分),由美太空探索技术公司的“猎鹰9”火箭从佛罗里达州卡纳维拉尔角发射升空。在随后的1小时内,太阳能电池阵列为这颗卫星的部署提供了动力。TESS是新一代系外行星“猎人”中的第一颗,将在地球附近寻找宜居的系外行星。  TESS是剑桥市麻省理工学院(MIT)研究人员的结晶——耗资3.37亿美元的TESS项目旨在确定至少50颗岩质系外行星。这些系外行星的大小与地球相仿或更大,它们的大气层将由更大型的詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)仔细研究,该望远镜将于2020年发射。  就像开普勒空间望远镜一样,TESS通过盯着恒星寻找行星,即在行星从一颗恒星前方经过时寻找后者亮度的下降,这就是所谓的“凌日”现象。但是开普勒空间望远镜保持了一个固定的视角,只观察距离3000光年的0.25%的天空,而TESS将会在大约300光年的范围内观察85%的天空。  在未来两年中,这架探测器将利用携带的4个望远镜,观测从太阳系的极点到赤道(被称为黄道)的天空。在这一范围内观测一次将持续27天,然后再重复这个过程。在1年观测13次后,TESS将几乎覆盖一半的天空,之后它会翻转并观测另一个半球。  马里兰州格林贝尔特市NASA戈达德太空飞行中心项目科学家Stephen Rinehart说,在未来两年的时间里,TESS应该能够测量大约200万颗恒星的亮度。他说:“如果开普勒预测每颗恒星有一颗行星,我们将会看到更多行星。这将是一个数据的水龙头。”  TESS预计60天后抵达预定轨道,随后开启探测任务。  9年以来,开普勒空间望远镜在太空中发现了超过2600颗经过确认的系外行星,这意味着银河系中可能有数千亿颗系外行星。这些新的努力贡献了大量和地球大小类似的行星,它们的组成、大气和气候——这些因素决定其是否适宜生命存在——很值得进行研究。  开普勒空间望远镜是世界上首个用于探测太阳系外类地行星的飞行器,于2009年3月6日从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空,它是NASA发射的首颗类地行星探测器。在为期至少3年半的任务期内,开普勒空间望远镜对天鹅座和天琴座中大约10万个恒星系统展开观测,以寻找类地行星和生命存在的迹象。  开普勒空间望远镜最初被设计用来观测太空中的一片区域,并通过凌日现象寻找这些系外行星。在发射升空后,该望远镜取得了巨大的成功。然而在2012年——该项目运行3年时,开普勒空间望远镜4个反作用轮(用于使望远镜指向观测目标)中的1个发生了故障。而当又有一个反作用轮于2013年失效后,一切似乎都已无法挽回。但是开普勒空间望远镜的地面控制人员想出了一个聪明的办法,使得飞行器能够利用剩下的两个反作用轮、卫星的推进器以及太阳光子的压力继续工作。  据悉,当天将TESS送入太空的“猎鹰9”火箭的第一级在发射约9分钟后成功在海上回收。

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  《科学》杂志官网近日消息称,一项探索非编码DNA的新研究发现,调节基因活性区域的改变也可能导致自闭症,令人惊讶的是,这些变化倾向于从非自闭症的父亲那里继承而来。  过去十年中,研究人员已经发现了数百种可能影响大脑发育,从而增加自闭症风险的基因变异,但这些变异主要来自直接编码蛋白质的DNA中。此外,科学家一直试图在患者个体基因组中发现如何自发产生突变,而非从父母中寻找遗传突变。  论文作者、加利福尼亚大学遗传学家乔纳森·赛博特说:“基因组中只有2%由蛋白质编码基因组成,那些被称为‘垃圾’DNA的非编码部分,迄今在自闭症研究中一直被忽视。”  赛博特团队对能调节基因表达的非编码DNA部分特别感兴趣,他们研究了来自829个家庭的全基因组序列,包括自闭症个体、其没有患自闭症的兄弟姐妹和他们的父母。  评估个体非编码区DNA碱基变化带来的影响非常困难,因此,研究团队选择了所谓的大序列DNA结构变体作为考察对象。每个人在其基因组中仅有数千个结构变异,这样就缩小了分析范围,仅需要检查一小部分基因结构变体即可。  他们查找了一般人群变异少于预期的区域,包括在脑发育过程中负责调节基因活性并启动基因转录的位点,然后,通过检查父母对自闭症和非自闭症儿童的影响模式,检查这些区域的结构变体是否与自闭症有关。  研究人员发现,父亲传递了超过50%的变体,这表明自闭症儿童可能遗传了父亲而不是母亲的风险变异。为验证这个结果,赛博特团队随后测试了另外1771个家庭的样本,再次验证了上述结论。  对此,斯波坎华盛顿州立大学的神经科学家和计算生物学家露西卡·佩西欧托认为:“这是一篇非常好的文章,虽然有挑战性,但让我们思考自闭症遗传学的不同成因,这是对该领域的巨大贡献。”

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图片来源:《科学》  当太阳系45亿年前尚处于婴儿期时,一群原始行星在太阳周围旋转,其中一些合并为越来越大的天体,而另一些则在行星级的冲撞中变为碎片。那些撞击可能形成无数的宇宙碎片,其中一些作为富含碳的小行星围绕太阳旋转。现在,对一颗类似小行星的残骸的新分析却支持另外的观点:它们实际上是太阳系丢失的一颗行星的残骸,这些丢失的行星的体积有的可能类似于水星,甚至更大。  AlmahataSitta陨石是2008年落在苏丹努比亚沙漠中的数百块岩石碎片,其中包括一些被称为“橄辉无球粒陨石”的纹理粗糙的富含碳的碎片。其内部是微小的钻石,在最初形成时直径约为100微米,比星际气体和尘埃云层中的碳蒸汽凝结而来的钻石颗粒大得多。排除其他可能性之后,一项新研究提出,该陨石内的钻石形成于一颗大原始行星深部,并且是在它遭遇撞击变为宇宙碎片之前形成的。  那么,这颗行星究竟有多大呢?陨石内钻石中富含铁元素的硫化物提供了关键的证据。研究人员在近日发表于《自然—通讯》的文章中报告称,因为这些矿物质仅能在相当于地球海平面大气压约20万倍的压强下形成,因此这些钻石可能在体积相当于水星或更大的原始行星核心附近形成。另一个选择是,它们可能是在体积相当于火星或更大天体的富含金属物质的核心外围形成的。

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寻找伴侣让贝氏开角龙进化出美丽的角。图片来源:IMAGEBROKER  像三角龙这样长着角的恐龙,有精致的褶边和刺装饰它们的头骨,并随着时间的增长而变得更加精致和多样化。后来的物种,例如贝氏开角龙(如图),其褶边长达1米。古生物学家提出了几种是什么刺激了这种精心制作的“头饰”进化的想法。最近,一些研究人员认为,这可能是一种与其他恐龙交流的方式,以便帮助它们认识自己物种的成员。  为了检验物种识别是否为这些装饰物进化背后的驱动力,科学家研究了那些同样会共享领地的长着角的物种是否也有更独特的装饰物。他们比较了1035个不同物种对的350种不同特征。  结果显示,在同一地区,有38对物种同时存在,另外63对物种同时生活在同一块大陆上,尽管它们的化石从未在同一地区被发现。研究人员指出,没有任何证据表明,这些物种对中的任何一个明显区别于来自不同时期或完全不同区域的物种对。  这意味着角的进化不太可能是为了帮助动物识别自己的物种。相关论文近日刊登于《皇家学会学报B》。研究人员表示,更为合理的解释是,角的进化是由群体内性关系的信号驱动的:褶边和角意味着健康和力量,而更大、更漂亮的装饰物能帮助主人吸引配偶。

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