这种元素也在月球的样本中有发现。
但,不管是地球还是月球,甚至于目前的整个太阳系内,铁60都不是本地的产物。
这些外来物到底是如何来到太阳系,又是如何出现在地球的。
自发现以来,天文学家一直在探索这个问题。
最近,2024年6月
【菜科解读】
在很早之前科学家在探索地球南极以及太平洋、大西洋的深处时,发现了一种不是地球产生的物质,铁的同位素-铁60。
这种元素也在月球的样本中有发现。
但,不管是地球还是月球,甚至于目前的整个太阳系内,铁60都不是本地的产物。
这些外来物到底是如何来到太阳系,又是如何出现在地球的。
自发现以来,天文学家一直在探索这个问题。
最近,2024年6月10日《自然天文学》期刊上发表了一项研究,天文学家对这些出现在地球的铁60提出了一个可能的解释。
铁60是铁56的同位素,它比铁56多了4个中子。
要产生这种元素呢,需要很庞大的能量,比如恒星的爆炸,也就是超新星爆发这种能量的级别。
而太阳系在刚开始的时候,也的确是有可能存在这种元素。
我们知道太阳系的诞生,是在星云之中形成。
恒星在星云中形成示意
而星云,又有可能含有上一代恒星爆发的产物。
所以,太阳系在形成之时有可能会存在上一代超新星爆发的物质--铁60这种元素。
不过,这也仅限于太阳系早期的阶段。
因为铁60是一种放射性元素,也就是它不会长久的存在,它自产生在经历一段时间后,就会衰变为另一种元素。
而铁60的半衰期大概是260万年。
所以,即使太阳系在形成之时就存在铁60,但太阳系的形成已经有了差不多46亿年的历史。
这么长的时间,那些自太阳系形成时的铁60早已衰变消失。
而之后,太阳系内又没有形成它的条件。
所以,如今我们在地球上发现的这种元素,就只有了一种可能,它来自于太阳系之外。
那么它们是怎么来到太阳系的。
铁-60的来源前面我们曾提到,铁60的来源主要是来自于超新星爆发。
所以地球上发现的铁60,那它会不会是附近的超新星爆发带过来的。
天文学家之前也是这么思考的,但却遇到了一个问题。
依据地球上铁60的数据呢,天文学家追溯了它们可能出现的时间,得出一个结论:地球上出现的铁60有两个峰值的时间段,分别是200多万以及700多万年前。
铁-60出现的两个峰值
也就是,若是超新星爆发,那么它们是在这两个时间段。
而问题也就出现在了这里。
铁60属于外来的星际介质,而太阳系又有一圈磁场日球层的保护。
日球层示意
所以若是它们要被超新星爆发带到太阳系,并达到观测上的丰度,这就需要超新星距离太阳系很近,大概10秒差距,也就是差不多32.6光年的距离。
而这样的距离,地球肯定会受到非常大的波及,甚至于出现大量生物灭绝的灾难。
但这两个时间段,地球上的历史中并没有这样大的事件发生过。
所以,近距离的超新星爆发这个说法,就很难说的通了。
那这个局要怎么破呢。
新的研究2024年6月的这项研究,研究人员有一个非常大的脑洞,他们从日球层的观点出发。
日球层是保护太阳系免受星际介质的一个磁场泡,它能有效的阻挡来自星际空间的粒子袭击太阳系。
所以,有没有一种可能,这个保护我们的磁场泡,有一段时间不存在了,从而导致了不是很近的超新星介质,袭击了太阳系。
可日球层要怎么才能不存在呢。
论文中的说法是,日球层并没有消失,而是缩小了。
日球层缩小示意
它缩小到了距离太阳大概只有0.22个天文单位的区域,这完全把太阳系内的8大行星暴露在了星际空间之中。
但,这个日球层为什么会缩小呢。
研究人员认为,因为我们的太阳系大约以每秒200多公里的速度绕着银心公转。
所以在公转的途中,可能会遇到一些稠密的分子云,太阳系在经过这些分子云时,运动方向上的日球层,也就是日球层顶就会被压缩,而尾部这时则被拉的很长,日球层的形状这时大概就是一个长长的像彗星的形状。
顶部被压缩,尾部拉长
而这个分子云,天文学家也找到了,疑似是位于天猫座一个正在远离我们的分子云,太阳系它大概是在200万年前经过了那里,导致了日球层的缩小。
疑似经过的分子云
目前呢,研究人员也正在寻找700万年前经过的分子云,以来解决700万年前铁60含量的增加。
太阳系的路径
所以啊,这些外来的铁元素到底是怎么来的呢。
理解微生物组在抵抗应激和疾病中的作用,有助于更准确地评估这些动物的抗病机制及危险病原体由动物向人类传播的风险。
蝙蝠DNA免受损伤机制 俄罗斯科学家参与的一项国际研究表明,蝙蝠冬眠期间,其肠道菌群能比清醒时更活跃地产生保护宿主DNA免受损伤的物质。
研究数据将有助于更好地理解作为某些病毒携带者的蝙蝠如何在其非活跃生命期仍能保持免疫力及其自身微生物在其中扮演的角色。
蝙蝠体内病毒的多样性与其飞行能力、比其他类似体型哺乳动物更长的寿命和群居习性有关。
同时,蝙蝠本身通常不会感染,只是将病毒传播给可能对病原体敏感并患病的其他物种。
俄罗斯顿河国立技术大学(顿河畔罗斯托夫)的科学家发现,Nyctalus noctula(褐山蝠)肠道中的细菌会根据季节和宿主状态不同,分泌有不同特性的生物活性物质。
科学家从深度冬眠期和活跃期的蝙蝠肠道中分离出细菌,随后对其代谢物的生物活性进行评估。
项目负责人、生物学博士、顿河国立技术大学生命系统研究所所长叶尔马科夫(Aleksey Ermakov)教授说:“来自冬眠蝙蝠肠道的细菌更积极地产生保护DNA链免受断裂等损伤的物质。
这意味着冬眠条件下,微生物帮动物细胞避免遗传物质受损。
最有效的‘保护者’是弗氏柠檬酸杆菌和格氏乳球菌。
” 此外,蝙蝠冬眠和清醒时,肠道微生物分泌的氧化损伤细胞物质与抗氧化保护物质总量基本持平,表明其细胞的这种损伤与季节无关。
了解微生物群影响蝙蝠的抗应激能力的机理,有助于更深入地理解蝙蝠的抗病机制,更准确地评估动物传人疾病的传播风险。
初步研究阶段 接下来,科学家计划更深入地研究“宿主-微生物群”的相互关系及肠道微生物如何在蝙蝠的不同生理阶段影响其免疫系统工作。
项目执行人、哲学博士、顿河国立技术大学研究员波波夫(Igor Popov)说:“研究数据可以为城市生态系统(即蝙蝠与人和家畜接触最频繁的地方)的生物安全提供更周密保障措施的科学基础。
顿河国立技术大学的蝙蝠康复中心致力于保护蝙蝠种群、观察蝙蝠,并进行实验室免疫生物学分析,可以成为微生物学、免疫学和城市生态学综合研究的关键平台。
” 俄罗斯皮罗戈夫国立医科大学老年病科研临床中心衰老研究所研究员、医学副博士博尔科夫(Mikhail Bolkov)说:“哺乳动物抗病毒机制非常相似,但蝙蝠具有特殊性,其干扰素水平与体温长期偏高,相当于持续处于‘抗病毒值班状态’。
同时,后续炎症级联反应——对受损细胞和DNA的反应、感染性炎症,在其体内受到抑制。
结果病毒在其体内复制水平很低,免疫系统不攻击病毒,不引起炎症。
同时蝙蝠还有强大的抗肿瘤系统,温和免疫反应则很容易诱发肿瘤,如人类身上。
最终,蝙蝠成了大量病毒的携带者。
” 国家技术倡议FoodNet工作组“智慧供应链”板块负责人科索戈尔(Sergey Kosogor)说,专家对蝙蝠与其携带众多病毒的关联及可传播给人类的周期性灾难性病毒变异的原因与后果仍处于初步研究阶段。
可由蝙蝠传染人类的病原体包括狂犬病毒、尼帕病毒、埃博拉病毒等。
潜在病原体 至于哪些病毒可能成为下次全球大流行的潜在病原体,俄罗斯乌拉尔联邦大学经济与管理学院兼莫斯科物理技术学院未来技术教研室副教授科利亚斯尼科夫(Maksim Kolyasnikov)认为,高致病性H5N1亚型禽流感仍是最有可能的候选者。
他说,该病毒已在野生鸟类、家禽和奶牛中广泛传播,不久前的研究表明,仅需一个突变,它就能具备稳定的人传人能力。
这位科学家说:“尼帕病毒尽管致死率极高,但目前仍呈局部流行。
猴痘2022年暴发后呈下降趋势,但仍需警惕。
D型流感病毒、犬冠状病毒HuPn-2018等研究较少的病原体也值得关注,目前既没有针对其的检测方法,也没有疫苗。
” 本文刊载自《环球时报》“透视俄罗斯”专刊,内容由《俄罗斯报》提供。
在随后的新闻发布会上,中国科学院高能物理研究所高能同步辐射光源工程总指挥潘卫民对入选的“高能同步辐射光源(HEPS)建成试运行”成果进行解读。
2026中关村论坛年会重大成果发布专场活动解读新闻发布会。
新京报记者 张璐 摄 HEPS不仅是亚洲首个第四代同步辐射光源,也是中国首个高能量的同步辐射光源,是目前全球设计亮度最高的同步辐射光源。
这座位于怀柔科学城的“超级显微镜”以“加速电子生产光”为核心原理,能提供高品质的X射线,深层次探索微观世界,2019年正式动工建设,2025年10月通过工艺验收。
“目前,HEPS储存环束流发射度降至56.8皮米・弧度,可发出比太阳亮1万亿倍的X射线,综合性能达到国际同类装置领先水平。
”潘卫民说。
2025年12月3日,HEPS开始了用户实验,截至2026年2月中旬,已为91个单位完成了200余项课题实验,提供近5000小时用户机时,包括清华、北大等国内多所高校和国内外多家研究机构以及比亚迪、宁德时代等领军企业。
其中航空叶片缺陷检测、3D打印材料动态结构捕捉、高铁轮毂应力检测、液态和固态电池原位工况检测、脑器官神经连接图谱、半导体纳米结构成像等多个方向的实验,均取得重要成果,充分验证了HEPS作为第四代同步辐射光源的卓越性能。
3月20日,HEPS 面向全球用户启动了首轮用户课题征集,这是非常重要的里程碑。
“未来,我们将持续优化机器性能,完善用户服务体系,与各领域用户协同创新,并推动跨领域、跨国界协作联动,成为面向全国和世界的重要创新平台。
”他说。
编辑 张磊 校对 卢茜