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《跟踪星际尘埃回到太阳系的形成》

  • 来源专题：人类遗传资源和特殊生物资源流失
  • 编译者： yanyf@mail.las.ac.cn
  • 发布时间：2018-07-11

  • 在能源部劳伦斯伯克利国家实验室（伯克利实验室）进行的实验有助于确认行星际粒子的样本 - 从地球上层大气中收集并被认为来自彗星 - 含有从太阳系初始形成的剩余灰尘。

    由夏威夷大学马诺阿分校（UH Manoa）研究员Hope Ishii领导的国际团队在伯克利实验室的先进光源（ALS）中使用红外光研究了颗粒的化学成分。 科学家们还在位于夏威夷大学先进电子显微镜中心的Lab's Molecular Foundry专门从事纳米级研究的电子显微镜研究纳米级化学成分。

    该研究于6月11日在线发表在“国家科学院院刊”上

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  • 《史诗级攀登！“毅力"号将探索太阳系最古老岩石》
    • 来源专题：岩土力学与工程信息资源网
    • 编译者：李娜娜
    • 发布时间：2025-01-06
    • 2024年12月12日消息，经过数月的攀爬，美国国家航空航天局（NASA）的“毅力”号火星车终于到达了火星陨石坑的边缘，目前它面对的是一个从未探索过的40亿年前的景观。该任务的项目科学家、美国加州理工学院的地球化学家Kenneth Farley在12月12日举行的美国地球物理联合会会议上说：“它这些岩石是太阳系中最古老的岩石之一”。 研究人员希望在杰泽罗陨石坑外的岩石中，能找到火星在比现在更温暖、更湿润时期是否存在生命的证据。近4年前，“毅力”号火星车在杰泽罗陨石坑着陆，此后一直在探索陨石坑底部和河流三角洲的化石，以寻找这些证据。在32公里的旅程中，它钻取了岩石和泥土样本，并将其中16个样本储存在它的“肚子”里，还剩11个空管可以用来装现在它面前的火星新地形上的有趣岩石。“毅力”号已经在陨石坑底部一个“样本仓库”中放置了10根管子，未来的任务可以从那里取走它们。NASA正在努力研究如何将这些样本带回地球进行分析，这是研究人员彻底检查它们是否有生命迹象的唯一方法。将样本带回地球的最初计划估计耗资高达110亿美元，而该机构的预算无法支持这样的任务。与此同时，“毅力”号继续前行。当12月11日到达陨石坑边缘时，已经爬升了500多米，这是自2021年2月着陆以来的最高爬升高度。陨石坑边缘在地质学上很有趣，因为杰泽罗陨石坑曾经是一个古老的湖泊，所以其边缘应该是一条海岸线。 “毅力”号在杰泽罗陨石坑以外将访问的第一个地点是一堆岩石，研究人员称其为女巫榛子山。美国普渡大学的地球化学家Candice Bedford说，岩石的岩层中可能隐藏了该地区地质历史的线索。从那里，“毅力号”将探索可能代表古代热液系统的山脊，当一个大陨石撞击火星时，热水从岩石裂缝中渗出。Farley说，该地区可能在某个时候存在生命或有利于生命。然而，研究人员需要一些时间来分析这些新岩石，以及它们是否可能提供生命的迹象，因为它们与杰泽罗陨石坑内部的岩石完全不同。 Farley表示，在“毅力”号已经采集的样本中，他最喜欢的是7月从一个名为切亚瓦瀑布的地区采集的样本。这块岩石在天体生物学上很有趣，因为它的表面覆盖着豹子般的斑点，边缘较深、内部较浅。在地球上，具有这种图案的岩石可以作为微生物的宿主，形成暗边缘的化学反应为微生物提供了能量来源。 通过“毅力”号搭载的仪器，研究人员认为，切亚瓦瀑布岩石的深色边缘很可能含有铁和磷酸盐，而这些岩石富含含碳的有机化合物。有机化合物可以由活的有机体产生，也可以通过非生物过程产生，但研究人员对这一样本暗示古代生命存在的可能性持乐观态度，因为有斑点模式、有机化合物的检测和水流过该地点的证据相互印证。NASA火星样本返回研究首席科学家、美国亚利桑那州立大学的行星科学家Meenakshi Wadhwa说：“在未来几年，我们将非常仔细地研究这件事。” NASA预计将在明年初宣布一项修订后的、成本更低的将样本返回计划。它可能会结合NASA各中心工程团队以及工业界的想法。削减成本的一个关键方法可能是缩小从火星表面带走样品所需火箭的尺寸。NASA火星探测科学家Lindsay Hays表示，“毅力”号火星车未来几年的走向将部分取决于NASA选择哪种样本返回方法。它可能需要回到杰泽罗陨石坑运送样本，也可能需要把样本送到更远的古老平原上。
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  • 《月球尘埃模拟物制成太阳能电池》
    • 来源专题：能源情报网监测服务平台
    • 编译者：郭楷模
    • 发布时间：2025-04-09
    • 在最新一期《设备》杂志发表的研究中，德国波茨坦大学团队报告了他们模拟月球尘埃制造出一种新型太阳能电池。这项创新为太空探索中的能源供应问题提供解决方案，特别是考虑到将重型材料送入太空的挑战。 当前，用于太空任务的太阳能电池效率极高，可达30%到40%，但其高昂的成本和重量限制了它们的应用。新研究目标是通过使用月球表面松散的岩石碎片（即月球风化层）制成的玻璃来替代地球制造的覆盖物，从而减轻航天器的发射质量和运输成本。据估计，仅此一项改变就能使航天器的发射成本剧降，这极大地提升了长期月球定居的可能性。 团队首先熔化了一种模拟月球尘埃的物质，制成了所谓的“月玻璃”，并用它与钙钛矿结合制作出了太阳能电池。钙钛矿因其低廉的成本、易于制造以及高效的光电转换能力而被选用。实验结果显示，这种新方法每输送一克材料到太空所产生能量是传统太阳能电池板的100倍。 此外，当受到太空级别的辐射照射时，“月玻璃”太阳能电池表现优于传统地球制造的版本。标准玻璃在太空中会逐渐变黄，导致阳光透过率下降和效率降低，而“月玻璃”因其中的杂质呈现自然棕色，能够稳定结构，防止进一步暗化，并增强对辐射的抵抗力。 研究还表明，制造“月玻璃”的过程相对简单，只需集中太阳光即可达到将月球风化层熔化成玻璃所需的高温，无需复杂的净化过程。通过调整“月玻璃”厚度及优化太阳能电池成分，已实现了10%的转换效率，团队认为如果能提高“月玻璃”的透明度，效率可提升至23%。 这项研究标志着在开发可持续且经济有效的太空能源解决方案方面迈出了重要一步。
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