8月5日，SpaceX火箭将撞击月球，或炸出直径30米大坑；长期补充维生素C，能降低骨髓的生物学年龄 | 环球科学要闻
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SpaceX火箭将撞击月球，或炸出直径30米大坑
猎鹰9号火箭上面级预计撞击的位置。图片来源：原论文
2025年1月，一艘SpaceX猎鹰9号火箭开始了它的旅程，随后它的上面级（编号2025-010D）成功将两个私人机器人着陆器送往月球。火箭将这些着陆器送入飞往月球的轨道后，燃料耗尽，既无法安全地进入深空，也无法返回地球大气层烧毁。因此，它一直在太空中漂移。科学家预测，预计2026年8月5日，该火箭将撞击月球，地点位于爱因斯坦环形山附近。一篇发表在预印本平台arXiv上的新论文呼吁科学界观测这一事件，鼓励专业和业余天文学家都参与其中。
这个物体长约12米，宽约4米，重约4000千克，预计将以约8750千米/小时的速度撞击月球。为了推算撞击情景，论文作者采用了天文学家比尔·格雷（Bill Grey）计算的跟踪数据，并将其输入到一个高科技物理模拟器中。由此产生的计算机模型表明，由于火箭是空心金属外壳，它不太可能像典型的固体小行星那样深入撞击月球，而是在撞击时被压碎，炸出一个直径约20-30米的新陨击坑，并将大量的月尘云抛射到地表以上数千米处。这次撞击为实时记录人工撞击提供了一次难得的机会。它还将使科学家能够测试一种精确定位物体撞击月球位置的新方法，这有助于为未来的月震实验做准备。论文作者称，碰撞预计将发生在月球的可见面上，观测者需要能够以极高速度拍摄视频的摄像机。目前，预计碎片将于世界协调时06:35坠落月球。（Phys.org）
· 地球科学 ·
地球核心的温度可能比科学家想象的要低得多
一项测量极端压力下熔融铁温度的新技术表明，地球核心的温度可能比之前认为的低1000摄氏度。地球内核是固态的，因此，测定铁在类似地核压力下的熔点，是估算地核温度的最佳方法之一。许多估算表明，地核温度超过6000开尔文。研究人员近日在戈德施密特会议上表示，如果重新测量高温高压下铁的导热能力，认为地核的热演化轨迹可能比以往模型设想的冷得多。相关论文去年发表在《地球与行星内部物理学》（Physics of the Earth and Planetary Interiors）上。
地球磁场由液态外核中铁合金的对流产生，但这一“地磁发电机”为何能持续数十亿年，长期存在解释难题。若外核铁的热导率很高，热量会迅速传出，早期地核就必须异常炽热，才能维持足够强的热对流。研究人员把铁箔置于激光加热的金刚石对顶砧中，并在高压、高温环境中施加强脉冲。结果显示，核幔边界处铁的热导率处在争议估值的低端。模型据此推算：较低的导热率意味着维持地磁发电机所需的热流更小，无需假定年轻地球拥有极端高温的核心；而且随着地核冷却，驱动发电机所需的功率还会下降，因此地磁场很可能一直维持到地核完全凝固。（Science NEWS）
· 医学 ·
长期补充维生素C，能降低骨髓的生物学年龄
骨髓衰老损害造血功能和免疫功能，但这些过程是否可在灵长类动物中调控仍未得到探索。7月16日，中国科学院动物研究所与中国科学院北京基因组研究所的团队在《细胞·干细胞》（Cell Stem Cell）发表的新研究，首次在非人灵长类模型中，证明长期补充维生素C可延缓骨髓衰老，并提出颗粒体蛋白前体（progranulin，GRN）有望成为新的抗衰老干预靶点。
该研究通过对食蟹猴40个月的维生素C（VC）干预，结合跨部位（肋骨vs股骨）单细胞转录组测序，首次系统描绘了灵长类骨髓衰老图谱。长期VC补充部分恢复衰老导致的共同淋巴祖细胞（CLP）耗竭和髓系分化偏移，并导致转录组年龄降低约4年（经DNA甲基化时钟独立验证）。机制上，VC通过上调GRN信号轴发挥作用，体外实验证实重组GRN可复现VC的多种分子效应。该研究为营养干预延缓骨髓衰老提供了概念验证性证据为后续开展人体临床研究奠定了基础。（生物谷）
· 化学 ·
二氧化碳加氢还原研究取得进展
碳包覆Ni/TiO2催化剂上RWGS反应机理示意图。图片来源：中国科学院上海高等研究院
逆水煤气变换（RWGS）反应可将CO₂高效还原为更活泼的CO，成为液体燃料和精细化学品的关键合成单体，适配当前高碳排放工业设施。经典的RWGS催化剂普遍存在催化活性与选择性权衡问题。近日，中国科学院上海高等研究院团队设计了有机Ni溶液浸渍商业TiO₂载体再两步气氛煅烧的可规模化方法，制备出多孔碳层包覆的Ni/TiO₂催化剂。相关研究成果发表在《美国化学会志》（JACS）上。
该催化剂遵循氧化还原机制，即CO₂在TiO₂表面氧空位上解离为CO，随后由Ni上解离的H原子完成氧空位再生。在该反应路径中，碳包覆层发挥双重强化作用。一方面，其H原子扩散能垒低，能够在TiO₂表面构建氢溢流高速通道，形成大量氧空位，促进CO₂活化解离；另一方面，其占据低配位Ni位点，阻隔CO吸附，抑制甲烷化和歧化副反应，提升CO选择性和催化剂稳定性。长周期测试验证，该催化剂能够在工业相关条件下稳定运行500小时以上，CO₂转化率达到热力学平衡值，CO选择性近100%。这打破了RWGS反应中存在的活性—选择性权衡困局，且制备方法简单、成本低廉，具有工业放大前景。（中国科学院上海高等研究院）
· 天文学 ·
可能的双星超新星系统
艺术家绘制的紫外线和光学丝状结构示意图，该结构标志着G189.6+3.3的北界。该丝状结构与气体密度增高的区域以及10 GeV以上高度局域化的伽马射线辐射区域重合，这支持了以下假说：超新星冲击波压缩了致密物质，并重新加速了宇宙射线质子。图片来源：NASA，DOE，费米LAT合作组
超新星遗迹是超新星留下的膨胀碎片云。尽管在我们的银河系中已知有数百个此类遗迹，但要确定它们之间的关系却很困难，特别是在银河系中恒星密集的区域。IC 443就是一个这样的超新星遗迹，它又被称为“水母星云”，距离地球约6 000光年。它紧邻其他天体结构，且位于一团复杂的气体和尘埃云之中，这使得对其周边区域的研究变得十分困难。近日，一篇发表在《自然·通讯》（Nature Communications）上的论文表示，研究人员找到了“水母星云”母星的伴星，并且这颗伴星现在也已经经历了超星星爆炸。这是已知首个两颗恒星均经历过超新星爆发事件的双星系统候选体。
研究人员结合了伽马射线大视场空间望远镜（Fermi LAT），与eROSITA空间望远镜的X射线数据以及互补的多波段数据，证实了新近发现的超新星遗迹G189.6+3.3与IC 443处于相同的物理环境中，这表明两者彼此邻近。年龄估算表明，G189.6+3.3的母星在IC 443形成前约20至100 000年之间发生超新星爆炸。通过统计分析和模拟对这些测量结果进行的验证表明，这种配置极不可能是偶然的排列，表明形成这些超新星遗迹的两颗恒星是在双星系统中共同诞生的。
撰文、整理：冬鸢、王昱
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