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新型機(jī)器人有望處理核危機(jī)

近日，日本一家公司發(fā)布了其所研發(fā)的智能機(jī)器人“阿西莫”的升級版。經(jīng)過不斷改進(jìn)，新版“阿西莫”的奔跑速度更快，而且能夠在凹凸不平的地面上平穩(wěn)行走，能完成單腿跳和倒水等動作，甚至還會使用手語。因此，“阿西莫”有可能幫助處理核危機(jī)，比如打開和關(guān)閉福島第一核電站手閥門。

在發(fā)布會上，新版“阿西莫”表演了在高出地板約2?郾54厘米的障礙物中間行進(jìn)，而且沒有摔倒。它跑步的速度由原來的6千米/時提高到9千米/時。它的雙手也得到改進(jìn)，能夠活動每一根手指，甚至能用短而粗的手指打出“我愛你”的手語。它還表演了用手打開水瓶，將果汁倒入杯子中。新版“阿西莫”的智力大大提高，能夠同時分辨出3個人發(fā)出的語音信號，并用面部識別和語音分析的方法判斷出他們要的是熱咖啡、橙汁還是奶茶?！鞍⑽髂笨梢愿鶕?jù)周圍人的行動來決定自身動作，無須遠(yuǎn)程操控和核對每一步操作程序。

“英雄出少年”已成過去式

人們常說，“自古英雄出少年”。牛頓在23歲時發(fā)明微積分，提出萬有引力定律，愛因斯坦在26歲時就獲得了之后讓其榮膺諾貝爾獎的成果。這些“英雄出少年”的例子曾經(jīng)鼓舞了許多有志青年。然而，美國研究人員通過分析1875年到2008年期間諾貝爾物理學(xué)獎、化學(xué)獎和生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎的獲得者，發(fā)現(xiàn)自20世紀(jì)以來，越來越少有人能夠在年少時獲得重要的科研成果。

研究人員根據(jù)諾貝爾獎獲得者進(jìn)行他們的獲獎研究的平均年齡，比較了這些獲獎?wù)邉?chuàng)造力頂峰的年齡在各個領(lǐng)域的變化，以及在領(lǐng)域內(nèi)如何隨著時間變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在1905年之前，30歲前取得巨大的科學(xué)成就在所有學(xué)科都常見，其中三分之二的獲獎?wù)攉@得其諾貝爾獎成果的年齡都不到40歲，20%的獲獎?wù)呱踔敛坏?0歲。然而，在1905年之后，30歲之前取得重要科學(xué)成就的情況越來越少見。

研究人員分析認(rèn)為，在1905年之前，理論研究較為盛行，而這類研究對知識積累的依賴性較少。目前，學(xué)科日趨成熟，導(dǎo)致進(jìn)行研究工作需要大量的知識，而積累這些知識需要時間，從而使得科學(xué)家獲得重大成果的年齡推遲。

可捕捉流感病毒的新材料

流感病毒每年都會導(dǎo)致全世界近30萬人死亡，令數(shù)以百萬計(jì)的人患病。新的病毒毒株不斷出現(xiàn)，讓疫苗和抗流感藥物不起作用，這使得人們迫切需要一種應(yīng)對這種現(xiàn)代災(zāi)禍的新方法。為此，中國科學(xué)院微生物所的研究人員開發(fā)出了一種新材料，它能夠捕捉流感病毒，可廣泛用于口罩、空調(diào)和空氣凈化器。

研究人員從蝦殼中提取出一種稱為脫乙酰殼多糖的物質(zhì)。脫乙酰殼多糖經(jīng)特殊處理后制成的新材料可以十分有效地吸附流感病毒。他們發(fā)現(xiàn)，這種新材料很適合附著在口罩纖維上或制成過濾器。而且捕捉流感病毒的效率也很高。研究人員表示，這種物質(zhì)有望成為免疫接種、抗流感藥物以及其他應(yīng)對流感的措施的一個重要補(bǔ)充。

從水稻中可獲取人血清白蛋白

最近，由武漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院楊代常教授領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出了一種從轉(zhuǎn)基因水稻中獲取大量人血清白蛋白的方法。利用這種方法獲取人血清白蛋白，不僅有助于解決需求問題，而且能降低傳播疾病的風(fēng)險(xiǎn)。

人血清白蛋白是一種醫(yī)學(xué)臨床應(yīng)用廣泛的用劑，可以用于藥物和疫苗的生產(chǎn)，以及治療嚴(yán)重?zé)齻⒏斡不蛘叱鲅孕菘?。然而，目前的人血清白蛋白供?yīng)受到了獻(xiàn)血供應(yīng)量的限制。通常，人血清白蛋白是從捐獻(xiàn)的血液中提取的，受病毒污染的風(fēng)險(xiǎn)較高。為此，研究人員嘗試從酵母、細(xì)菌、土豆以及煙草等植物中通過遺傳工程獲取人血清白蛋白，但結(jié)果并不理想。最終，研究人員選定了水稻，通過改造水稻種子從而制造大量的人血清白蛋白。

研究人員還開發(fā)了一種從水稻種子中純化人血清白蛋白的方法，從每千克水稻種子中可獲得大約2?郾75克人血清白蛋白。研究人員發(fā)現(xiàn)，從水稻中獲得的人血清白蛋白在治療大鼠肝硬化方面與從血液中獲得的人血清白蛋白的效果相同。他們表示，轉(zhuǎn)基因水稻種子可能是人血清白蛋白的一個十分理想的來源，而且可能有助于滿足全世界對這種蛋白質(zhì)日益增長的需求。

世界上最小的“電動車”

最近，歐洲科學(xué)家研制出了世界上最小的“四輪驅(qū)動電動車”。這輛“電動車”僅一個分子大小，中間是“車體”，前后兩端各有兩個“輪子”。如果用帶電的微小探針碰一下它，4個“輪子”就會轉(zhuǎn)起來，驅(qū)動整個分子前行。測試顯示，如果施加10次電流，這輛“電動車”可以前進(jìn)6納米（1納米為百萬分之一毫米）?！半妱榆嚒钡脑砼c許多生物機(jī)體組織中天然存在的現(xiàn)象類似，比如某些蛋白質(zhì)在受電流刺激后會變形，從而產(chǎn)生運(yùn)動。

因?yàn)榇舜螌?shí)驗(yàn)是在零下200多攝氏度的低溫和高度真空環(huán)境中完成的，所以如何在常規(guī)環(huán)境下也能讓分子“電動車”正常運(yùn)轉(zhuǎn)是首先要解決的問題?？茖W(xué)家們表示，接下來還有很長的路要走。

“流浪龜”為何短壽

有的海龜在整個生命期都僅僅限于在出生地周邊或不遠(yuǎn)處活動，因而被戲稱為“宅龜”；而也有一些海龜則常常耐不住寂寞，喜歡成群結(jié)隊(duì)地長途旅行，故被戲稱為“流浪龜”。美國佛羅里達(dá)大學(xué)的海洋生物學(xué)家最近在結(jié)束了一項(xiàng)專題研究后發(fā)現(xiàn)，“宅龜”的平均壽命要比“流浪龜”長得多。

那么，究竟是什么原因?qū)е隆傲骼她敗钡钠骄鶋勖湍?？最容易想到的首要原因是“流浪龜”在長途旅行中消耗的體力過多，而且常常遇到食物短缺，因而其健康狀況遭到明顯的負(fù)面影響。但是，在鳥類王國中，常常長途遷徙的候鳥卻不見得比同族從不遠(yuǎn)游的“宅鳥”短壽，盡管候鳥在長征途中遭遇到的艱難困苦往往遠(yuǎn)比“流浪龜”還要嚴(yán)重，而且遷徙的距離往往更長，消耗的體力也往往更多。

通過進(jìn)一步研究，美國專家終于找到了問題的初步答案。在研究中他們曾捕獲了19只海龜，并在所有捕獲海龜背上安裝上由衛(wèi)星監(jiān)測的微型電子儀器，然后統(tǒng)統(tǒng)將其放生。過了兩個月，發(fā)現(xiàn)其中9只繼續(xù)留守在原地當(dāng)“宅龜”，而其余10只海龜則向北遷移至新澤西州沿海?？茖W(xué)家從“宅龜”血液中檢測出36種有毒工業(yè)用化學(xué)物質(zhì)，而“流浪龜”體內(nèi)的有毒工業(yè)用化學(xué)物質(zhì)則多達(dá)67種，而且有毒化學(xué)物質(zhì)的含量也要高出至少4成。專家們分析說，這一方面是因?yàn)楸辈亢Ｓ蚝Ｋ馐芪廴境潭容^嚴(yán)重，“流浪龜”在北上途中無疑會接觸到更多的工業(yè)污染物，另一方面是因?yàn)椤傲骼她敗痹谶w移途中消耗的體力較多導(dǎo)致體質(zhì)虛弱，由此更多污染物便“乘虛而入”。

新方法快速檢測魚肉中毒毒素

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種新的可靠的檢測方法，幫助人們避免一種可怕的魚肉中毒。

每年有20000~60000人會發(fā)生魚肉中毒。引起中毒的魚肉中含有雪卡毒素，它來自一些海藻，很難被檢測出來。在熱帶或亞熱帶地區(qū)，一些魚，比如紅鯛魚和黑鱸魚，因?yàn)槌砸恍┮院Ｔ鍨槭车男◆~而吃進(jìn)雪卡毒素。含有雪卡毒素的魚沒有任何癥狀表現(xiàn)出來，它們的外形和口味都非常好。但是，食用有雪卡毒素的魚后，人們會發(fā)生魚肉中毒，出現(xiàn)嘔吐、腹瀉、四肢麻木和肌肉關(guān)節(jié)疼痛等癥狀，且持續(xù)數(shù)月。傳統(tǒng)的檢測方法是拿這些魚去喂實(shí)驗(yàn)鼠，觀察它們的癥狀。這種方法不僅耗時，還可能漏檢小劑量的毒素。

新的快速檢測方法是使用實(shí)驗(yàn)儀器，它能夠識別太平洋海魚體內(nèi)的16種毒素。還能檢測出法屬波利尼西亞海藻體內(nèi)的12種毒素，這些毒素可能是魚肉中毒的主要毒素來源。研究人員稱，新的檢測方法不僅比傳統(tǒng)方法優(yōu)越，還能幫助診斷病人，同時幫助科學(xué)家研究毒素是如何通過食物鏈從一種動物轉(zhuǎn)移到另一種動物的。

（摘自《科學(xué)畫報(bào)》）