《自然—通訊》
灶神星表面粗糙度的成因
《自然—通訊》日前發(fā)表的一項(xiàng)最新研究顯示，灶神星的粗糙度在一定程度上受表面冰的影響。小行星表面的冰對(duì)于理解其形成和演化具有重要意義。
灶神星是火星和木星之間小行星帶里僅次于谷神星的第二大天體。2011年至2012年間，NASA“黎明”號(hào)探測(cè)器首次探索灶神星，旨在了解它的動(dòng)態(tài)和特征，然后利用這些信息認(rèn)識(shí)太陽(yáng)系的歷史。過(guò)去，科學(xué)家認(rèn)為灶神星表面粗糙度的差異是由其它小行星造成的撞擊坑導(dǎo)致的。但是，“黎明”號(hào)探測(cè)器的最新觀測(cè)結(jié)果表明，單是撞擊坑無(wú)法解釋這些粗糙度差異。美國(guó)南加州大學(xué)的Essam Heggy及同事發(fā)現(xiàn)了大面積較平滑的地形，它們與高水平的氫濃度相關(guān)聯(lián)，這些意味著灶神星表面可能存在冰，冰可能參與造成了灶神星目前的表面構(gòu)造。
研究團(tuán)隊(duì)指出，掌握小行星表面粗糙度的信息對(duì)于未來(lái)執(zhí)行登陸這些天體的任務(wù)至關(guān)重要。
《自然—通訊》
變形移動(dòng)機(jī)器人研制成功
近日，《自然—通訊》發(fā)表的一項(xiàng)研究展示了一種可以自行重配的模塊化機(jī)器人，它們能夠合并、拆分，甚至自我修復(fù)，同時(shí)保持完整的感覺(jué)運(yùn)動(dòng)控制力。該研究可能使我們向制造可以自主更改大小、形狀和功能的機(jī)器人又邁近了一步。
許多機(jī)器人都是由機(jī)器神經(jīng)系統(tǒng)控制的，系統(tǒng)內(nèi)的傳感器和制動(dòng)器與中央處理單元相連。但是在大部分情況下，這些系統(tǒng)都是直接與機(jī)器人的形狀對(duì)應(yīng)的，因此限制了它們的功能靈活性。模塊化機(jī)器人——利用多個(gè)單元組成一個(gè)整體——可以提高機(jī)器人的適應(yīng)性，但是它們的協(xié)調(diào)和控制力一直受到有限的適合組成單元的預(yù)制形狀限制。
比利時(shí)布魯塞爾自由大學(xué)的Marco Dorigo及同事設(shè)計(jì)的模塊化機(jī)器人能夠調(diào)整自身形態(tài)：通過(guò)拆分與合并形成全新的獨(dú)立機(jī)器人實(shí)體，根據(jù)任務(wù)或環(huán)境自主選擇適當(dāng)?shù)男螤詈痛笮 Ｋ鼈兊臋C(jī)器神經(jīng)系統(tǒng)還可以在拆分合并的同時(shí)保持感覺(jué)運(yùn)動(dòng)控制力。這些機(jī)器人甚至能夠移除或更換障礙部件，包括出現(xiàn)功能障礙的腦單元，實(shí)現(xiàn)自我修復(fù)。它們的潛在功能包括探測(cè)、升舉和移動(dòng)物體，如磚塊。研究展示的是包含10個(gè)單元的機(jī)器人系統(tǒng)，但是作者表示該系統(tǒng)或許能夠輕松擴(kuò)展。他們認(rèn)為未來(lái)的機(jī)器人將不再根據(jù)特定任務(wù)來(lái)設(shè)計(jì)和構(gòu)建，他們所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)最終有望推動(dòng)生產(chǎn)可以適應(yīng)不同任務(wù)要求的機(jī)器人。
《自然—通訊》
構(gòu)建3D細(xì)胞結(jié)構(gòu)的好方法
《自然—通訊》發(fā)表的一項(xiàng)研究報(bào)告了一種可以形成心臟細(xì)胞的胚胎干細(xì)胞（ESC）磁驅(qū)動(dòng)3D聚合物。通過(guò)單個(gè)細(xì)胞創(chuàng)造3D組織結(jié)構(gòu)并刺激它們形成特定細(xì)胞類(lèi)型是再生醫(yī)學(xué)的一個(gè)重要目標(biāo)。
大量研究表明力學(xué)因素可以影響干細(xì)胞分化，但是許多都是集中在2D結(jié)構(gòu)上。法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心和巴黎第七大學(xué)的Claire Wilhelm及同事介紹了ESC結(jié)構(gòu)的3D磁組裝以及針對(duì)干細(xì)胞分化的遠(yuǎn)程力學(xué)刺激。他們表明將氧化鐵納米顆粒融入ESC中可以制成此類(lèi)結(jié)構(gòu)。這些細(xì)胞一旦磁化后，就能通過(guò)磁場(chǎng)對(duì)它們進(jìn)行遠(yuǎn)程操控以形成3D聚合物，再通過(guò)力學(xué)刺激分化成心臟細(xì)胞。作者發(fā)現(xiàn)在ESC中內(nèi)化磁性氧化鐵粒子不會(huì)影響其分化成不同類(lèi)型細(xì)胞的活力和能力。
該過(guò)程使研究人員能夠在無(wú)任何生物化學(xué)觸發(fā)物的情況下研究ESC的分化情況，它或許代表了有別于傳統(tǒng)技術(shù)的制造3D組織結(jié)構(gòu)的新方法。
網(wǎng)站地圖
黨的建設(shè)
