作者:唐一尘 来源: 中国科学报 发布时间:2019-4-19
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《自然》及子刊综览

 

《自然—地球科学》

陨石撞击释放月球上的水

《自然—地球科学》在线发表的一篇论文报告称,小型陨石撞击会释放月球上的水。这项研究认为月球下层土里面分布着极少量的水,这些水源自月球形成早期。

10年前,研究人员在月球表面发现了微量的水,表明月球的水并非像之前认为的仅存在于极地冰储中。他们认为这些水源自太阳风和陨石。但是时至今日,这些微量水的来源和分布范围仍存在争议。

美国马里兰州宇航局戈达德太空飞行中心的Mehdi Benna及同事表示,NASA月球大气与粉尘环境探测器(LADEE)搭载的一件仪器在月球大气中检测到了偶发且含量异常高的水分。LADEE在2013年10月至2014年4月之间一直绕月运行。

研究人员发现检测到的水释放时间点中大部分与研究期间发生的29次陨石群撞击时间重合。通过研究不同规模的陨石群所释放的水量,作者确定月壤最上层的8厘米不含水。在此之下的月壤中则均匀分布着水,含水量最高达0.05%左右。

根据他们的估算,陨石撞击导致月球每年损失多达200吨的水。他们还认为被释放出来的地下水源自月球形成初期。

这些发现有望为未来研究月球上的水的起源和演变奠定基础。

相关论文信息:DOI: 10.1038/s41561-019-0345-3

《科学报告》

深度学习图像分析用于检测英国的不平等

根据《科学报告》本周发表的一项研究,一种能分析公开街道图像数据的深度学习计算机方法,可以用于检测英国城市社会、经济、环境和健康方面的不平等情况。

伦敦等大城市存在大量不平等现象,而详细的数据测量对于制定、评估那些减少不平等的政策来说非常重要。但是只有少数国家拥有能进行实时测量、链接全面的统计数据集。

英国伦敦帝国理工学院的Esra Suel和同事利用深度学习方法训练了一种计算机程序,该程序通过可公开获取的街道图像和政府统计数据,能检测英国四大主要城市(伦敦、伯明翰、曼彻斯特和利兹)的不平等情况。经过525860张伦敦城市图像(对应156581个邮政编码)的训练后,再用1%的西米德兰兹郡、大曼彻斯特郡和西约克郡图像进行微调,该程序对另外3座城市预测结果的准确度就能与伦敦不相上下。

研究人员假设城市和城市生活的一些特征——如住房质量和生活环境——拥有计算机可识别的直接视觉信号,这些信号包括建筑材料和失修情况、汽车或当地商铺。结合政府对该城市住房条件、平均收入或死亡率和发病率等结果的统计数据,这些图像或能用来训练一种计算机程序,以检测没有统计数据的城市中的不平等情况。

结果发现,他们的计算机程序最善于识别生活环境和平均收入方面的差异;最不善于识别犯罪和自我报告的健康状况的差异。

相关论文信息:DOI: 10.1038/s41598-019-42036-w

《自然》

太空发现宇宙最早分子键

《自然》发表的一篇论文报告称,人类首次在太空中检测到了氦合氢离子HeH+——被预测为宇宙中形成的第一个分子离子。这一发现为一项长达几十年的研究画上了句号。

氦合氢离子由1个氦原子和1个质子组成,是宇宙早期阶段形成的第一种类型的分子键。随着时间的推移,氦合氢离子被破坏,形成氢分子和氦原子。虽然早在1925年,研究人员便首次在实验室内证明了氦合氢离子的存在,但是却一直未在太空中检测到。

过去为在太空中检测氦合氢离子所作的尝试,受限于分光仪在适当波长的有限分辨率。但是,同温层红外天文观测台(SOFIA)的高分辨率GREAT分光仪有能力检测到氦合氢离子发射的红外线。德国马普学会射电天文学研究所的Rolf Güsten及同事利用SOFIA在2016年5月的3次飞行所获得的数据,在行星状星云NGC 7027中检测到了氦合氢离子。NGC 7027是一个年轻的星云,其条件类似于早期宇宙条件,因此是可能形成氦合氢离子的一个优秀候选天体。

相关论文信息:DOI: 10.1038/s41586-019-1090-x

(唐一尘编译/更多信息请访问www.naturechina.com/st)

《中国科学报》 (2019-04-19 第2版 国际)
 
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