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 英仙座流星雨即将成为八月夜空中的奇观每年，地球都会穿过一颗彗星的尾部，人们会在天幕中迎来英仙座流星雨，从7月下旬开始，到8月中旬达到极大。2021年地球上的第一场流星雨是在7月26日观察到的。NASA推荐了一个最佳的观赏时间点：8月11日晚上。  因为8月11日，新月将提前落下，在午夜至8月12日黎明的观测高峰时段，天空将是一片黑暗。那些在北半球远离光污染的地方，可能每小时能看到40多颗流星划过。然而，住在城市里的人可能每小时只能看到几颗流星。需要注意的是，生活在南半球的人将看到较少的英仙座流星，在南纬30度以下看不到任何流星。对于南半球的人来说，8月12日和13日的晚上反倒是更好的观赏机会。为了获得最佳的观赏效果，美国宇航局建议观天者找到一个尽可能远离许多亮光的地方，并给眼睛30分钟的时间来适应黑暗。英仙座流星群将以快速的小流星形态出现在天空中。之所以被称为英仙座流星雨，是因为它们看起来是从英仙座的方向来的。不过从地球上许多人们所在的位置上，英仙座可能很难被直接看到，所以只需看着天空等待。对于那些住在城市中间或附近有太多光污染而无法亲自观看的人，NASA将在社交媒体上播放英仙座流星雨的盛况。用户可以在8月11日至12日通过Facebook、Twitter和YouTube通宵观看，与世界各地的太空爱好者一起用最简便的方法观看天空。 NASA哈勃图像显示三个“奇特”星系正在进行“拔河”哈勃望远镜定期捕捉到我们周围宇宙的惊人图像，有时美国宇航局（NASA）会强调那些特别引人注目的照片。该航天局突出展示的最新图片之一就是这种情况，该图片显示三个星系正在进行一场星系“拔河”。据NASA称，这些星系是一个“奇特”组合的一部分。  NASA在7月30日强调了图片中的系统，它被称为Arp 195；它是 "奇特星系图集 "的一部分，该图集列出了我们周围宇宙中奇怪和其他独特的星系。在这种情况下，这三个星系正在相互作用。正如NASA所称，这种“拉锯战”是一场引力战，慢慢地将三者合并。其结果是在黑暗的背景上出现了一个看似发光的斑点，在这种情况下，它是哈勃在预定的、更引人注目的、更长时间的观测之间捕捉到的一个“额外快照”。NASA解释说，使用哈勃太空望远镜的时间是“极其宝贵的”，这就是为什么计划中的观测要用一种算法来计算，然后安排。每隔一段时间，这个系统就会为哈勃提供一些额外的时间来进行其他的观测，从而产生额外的图像。NASA指出，这些“奖励”快照不仅为公众提供了额外的宇宙图像，而且还为不久的将来发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜提供了可能的观察点。 NASA寻找月球水源行动获意外收获：冰层存在可能更广泛阿波罗计划几十年前拍摄的照片为NASA在月球上寻找水源的工作带来了新的曙光，或者更准确地说，带来了新的阴影，这可能为未来在月球基地中更自给自足的Artemis宇航员铺平了道路。虽然月球通常被认为是干燥和荒凉的，但科学家们相信，在月球的两极存在水冰。然而新研究表明，冰层可能更广泛。  两极的冰受益于持续的阴影：它们是在火山口中发现的，这些火山口永远感受不到太阳的热量。Artemis项目的目标之一是，当宇航员重返月球时，找到一种可以利用这些水建立一个更可持续的月球基地的方法。然而，最近在更广泛的范围内观察到有水冰存在的证据。这包括在月球的日面表面，在那里，你会认为太阳的热量会蒸发它。“这些观察结果一开始是违反直觉的：水不应该在这样恶劣的环境中生存，” NASA喷气推进实验室科学家Björn Davidsson解释道，“这对我们对月球表面的理解提出了挑战并提出了一些有趣的问题，如水冰等挥发物是如何在没有空气的物体上生存的。”  Davidsson和他的合作者、喷气推进实验室的科学家Sona Hosseini今日发表了一篇新论文，其可能解释了冰是如何滞留的。他们指出，月球表面不是规则的和平坦的。相反，它的岩石质地加上非常稀薄的月球大气层可能会形成一些可以持续使用冰的地方。通过将1969年至1972年阿波罗计划的图像考虑进来，这两位科学家可以将巨石和陨石坑纳入冰的形成和融化的计算机模型中。NASA指出，其结果是形成了一个以前被忽视的阴影区域网络。“通过将这种表面粗糙度纳入他们的计算机模型，Davidsson和Hosseini解释了在小阴影中霜是如何形成的以及为什么水的分布在一天中会发生变化，”NASA说道。温暖地区的温度可以达到240华氏度或120摄氏度。然而，由于大气非常稀薄，即使在附近极端寒冷的地区，热量也往往不会分布。因此，在阴凉处，温度可能骤降至零下350华氏度或零下210摄氏度。  NASA解释称：“随着太阳在月球上运行，月球表面的霜可能会积聚在这些寒冷的阴影区域、慢慢暴露在阳光下并循环进入月球的外逸层。然后水分子在表面再次冻结，并在其他寒冷、阴暗的地方再次积累为霜。”最新发表在《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》上的这项新研究则建立在先前试图整合表面粗糙度数据的研究基础上。另外，它还考虑了水分子如何以霜的形式留在月球表面，这是一个新的考虑，其影响也不仅仅局限于理论层面。Hosseini说道：“如果在月球阳光充足的地区有水，那么未来的探险者可能会把它作为燃料和饮用水的来源。”接下来，科学家们将进一步研究月球上可能存在多少水冰、它们有多容易接近以及它们随着时间推移如何围绕月球表面移动。新传感器--Heterodyne OH Lunar Miniaturized Spectrometer (HOLMS)--正在被开发成能在未来的任务搭便车到我们的自然卫星并在那里测量羟基水平。而这可能是水存在的迹象。然而除此之外，新发现可能会对更远的太空探索产生更广泛的影响。毕竟，月球并不是唯一拥有大量表面纹理的地方，火星上类似的角落和裂缝--甚至土星环中的粒子--可能也隐藏着水冰，进而可能在未来的任务中起到作用。 研究揭示月球、微生物和更长白昼是如何给我们提供更多氧气的在我们忙碌的生活中，大多数人都希望一天中有更多的时间。这个愿望实际上在数十亿年前实现了，当时地球的自转速度减慢了--现在，一项新研究假设，这就是我们现在有这么多氧气的原因，因为进行光合作用的微生物利用了生产力的提高。  就像现在氧气对生命的重要性一样，曾经有一段时间地球上的居民认为氧气是一种毒药。在地球生命周期的前一半，大气中主要是二氧化碳，早期的生命形式在这种环境中蓬勃发展。但约24亿年前，蓝藻出现了，并开始消耗二氧化碳、释放氧气。这些微生物从根本上改变了大气的成分并消灭了当时存在的大量生命，这跟我们当前的气候状况有着可怕的相似之处。然而这个巨大的氧化事件并不是一夜之间发生的--它花费了数亿年的时间，它是如何发生的以及为什么发生的仍然是一个谜。但这项新研究调查了一个可能的原因。这项研究的论文首席作者Judith Klatt指出：“我们不完全明白为什么花了这么长的时间以及是什么因素控制了地球的氧合作用。但在研究密歇根州休伦湖中岛天坑的蓝藻菌群时，我有了一个想法。”  在低氧环境中，研究小组注意到，在微生物席中形成的两种细菌之间每天都在跳舞。一夜之间，吃硫的细菌坐在上面，从它们周围的水中吸取营养。但一旦太阳升起，它们下面的蓝藻就会上升到顶部，这样它们就可以从阳光中汲取能量。“现在它们可以开始光合作用并产生氧气，”Klatt说道，“然而，在他们真正开始之前需要几个小时，早上有一个很长的延迟。蓝藻菌似乎比早起的人起得晚些。”该团队意识到，这种滞后可能有助于解释地球的缓慢氧合。过去，一天比24小时短得多，但在数十亿年的时间里，月球的引力减慢了地球的自转、延长了一天并增加了白天的时间。“地月系统形成时，白天要短得多，甚至可能只有6个小时，”该研究的论文作者之一Brian Arbic说道，“这是否意味着改变白昼长度会影响地球历史上的光合作用？”研究人员发现，在长期尺度上，大气中的氧气水平和白昼时间之间存在粗略关联。在约10亿年的时间里，旋转速度没有太大变化，这跟低氧水平相吻合。大约6亿年前，自转再次开始放缓，氧气含量开始上升，这被称为新元古代氧化事件。Klatt指出：“我意识到，白天的长度和微生物席的氧气释放有一个非常基本的概念：在短的日子里，梯度形成的时间更少，因此有更少的氧气可以从席中释放出来。”  研究小组模拟了阳光动力学如何影响微生物席中氧气的释放。他们发现，阳光照射时间越长，确实会释放出更多的氧气，因为微生物有更多的时间进行生产而不是停止和开始。“直觉告诉我们，一天12小时和一天24小时应该是差不多的，”该研究的论文作者之一Arjun Chennu说道，“太阳上升和下降的速度是太阳上升和下降速度的两倍，氧气的产生也紧随其后。但从细菌席中释放氧气却没有，因为它受到分子扩散速度的限制。这种从阳光中释放氧气的微妙解耦是机制的核心。” SpaceX在下一次Starship发射前展示了满载的Super HeavySpaceX和埃隆·马斯克急切地向世界展示，第一个所谓的“全堆栈”Starship原型机即将在德克萨斯州完成。该公司于当地时间周一在Twitter上发布照片称：“在Super Heavy（超重型）首次轨道飞行之前，已经安装了29台Raptor引擎和4个栅格翼。”   Super Heavy是用来将Starship发射到地球之外的大型助推器。截止到目前为止，我们已经看到了SpaceX在德克萨斯州博卡奇卡的Starbase开发中心自行发射的Starship原型。为了真正进入轨道，Super Heavy必须进入这个方程式中。据了解，29台引擎比SpaceX用于Falcon Heavy（猎鹰重型火箭）发射的引擎多出两个。Heavy使用了三枚猎鹰9号火箭，这三枚火箭每枚都包含了9台Merlin引擎。Raptor的设计推力是每台Merlin的两倍多，所以这是马斯克下一代发射系统的相当大的动力升级。如果想要为NASA登陆月球并最终登陆火星就需要这样的能量。  SpaceX正在计划利用Super Heavy从Starbase发射该系统、快速进入轨道然后尝试让Starship在夏威夷海岸外的太平洋上软着陆从而展开首次轨道飞行测试。发射后，Super Heavy将分离并尝试在墨西哥湾的Starbase附近的一个由改良石油钻井平台建造的着陆平台上着陆。最初，马斯克的评论、SpaceX高管和公司文件都暗示，这项测试最早可能在7月进行，但很快就发现，这是一个非常乐观的目标。现在，尽管Super Heavy和Starship似乎已经完全就绪，但尚不清楚SpaceX多久能完成必要的测试并从FAA获得发射所需的所有批准。美国联邦法律要求在从Starbase进行首次轨道飞行之前完成环境审查，这一过程可能需要几个月甚至更长时间。FAA一位发言人在5月份的电子邮件中曾表示：“SpaceX必须在星际飞船/超重型飞船发射前满足所有许可要求。在环境审查过程中将有机会征求公众意见。”马斯克过去曾在社交媒体上跟FAA就其许可程序发生争执，去年甚至在没有适当许可的情况下推出了早期的Starship原型机。这一举动导致该机构发表了一些严厉的言辞并导致内部审查推迟了接下来的Starship测试，但最终SpaceX只是因违反规定而受到了轻微的惩罚。即使没有在地平线上任何地方发射的绿灯，马斯克和SpaceX都非常乐意炫耀Starship的进展。至于这是否会加速官僚主义的发展还有待观察。 MaGIXS X射线太阳成像仪成功在亚轨道飞行中完成发射美国宇航局的在一次非常短暂的亚轨道飞行中成功发射了一台新的X射线太阳成像仪，它被称为MaGIXS，是马歇尔掠入射X射线光谱仪的简称。该仪器通过探空火箭在亚轨道飞行中发射，以收集关于太阳日冕如何以及为什么比恒星本身的表面热得多的见解。  探空火箭于美国东部时间7月30日下午2点20分将MaGIXS从新墨西哥州的白沙导弹发射场运离地面。MaGIXS部署了它的载荷，包括一个高功率相机、一组望远镜和X射线光谱仪，其中包含一对匹配的掠入射抛物面镜，以研究一种被称为软X射线的现象，这些X射线的波长以前还没有被详细观察过。人类关于太阳日冕的加热机制的科学知识是有限的，部分原因是我们无法对该地区的太阳等离子体的温度分布进行详细的观察和测量。太阳的表面温度超过1万华氏度，但日冕的常规测量温度超过180万华氏度。天体物理学中最大的问题之一是这个过程是如何发生的。科学家们想知道，使日冕比太阳表面热得多的原因是一系列持续的内部爆炸，还是在这个过程中存在着周期性的上升和下降。研究人员还认为一种可能性是波浪式加热，即近乎恒定的太阳内部搅拌系统，有点像洗衣机，将能量波送至表面，在那里它们被排出以加热日冕。MaGIXS探空火箭任务也是一个仪器的测试平台，这些仪器将被用于美国宇航局未来的任务，以详细研究太阳耀斑。其目的是将太阳耀斑的起源与可测量的日冕活动联系起来。美国宇航局希望展示先进的飞行硬件和空间系统如何能够抵御空间天气，包括来自太阳的高能量输出，科学家们希望在未来几个月内发布该任务的发现。   Science视频号  按此关注微信视频号 Science科学 了解未知 开启认知  按此关注中文公众号 Science科学英语平台 THE SCIENCE OF EVERYTHING  按此关注英文公众号 TechEdge 科技 点亮未来  按此关注中文公众号  ◢ 豁然开朗请打赏 ◣  分享“票圈”，逢考必过，点亮“在看”SCI录用率提高18%  |
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