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 NASA韦伯望远镜将回顾过去并利用类星体解开早期宇宙的秘密 他们将研究在这些早期时期类星体在星系演化中起什么作用。该团队还将利用类星体来研究宇宙初期星系间空间中的气体。只有借助韦伯对低能级光的极度敏感和极佳的角度分辨率才有可能实现。类星体是非常明亮、遥远、活跃的超大质量黑洞，质量是太阳的数百万到数十亿倍。它们通常位于星系的中心，以下落的物质为食并释放出奇妙的辐射洪流。在宇宙中最明亮的物体中，类星体的光比它所在星系的所有恒星的光都要亮，它的喷流和风塑造了它所在的星系。在今年晚些时候发射后不久，一组科学家将训练NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜探测6个最遥远、最明亮的类星体。他们将研究这些类星体及其宿主星系的特性以及它们在非常早期的宇宙中星系演化的最初阶段是如何相互联系的。研究小组还将利用类星体来检测星系间空间中的气体，尤其是在宇宙再电离时期，宇宙再电离在宇宙非常年轻的时候就结束了。他们将利用韦伯对微光的极度敏感和极佳的角度分辨率来完成这一任务。  韦伯望远镜：访问年轻的宇宙当韦伯深入宇宙时，它实际上会回顾过去。来自这些遥远类星体的光在宇宙还很年轻的时候就开始了它的韦伯之旅并花费了数十亿年才到达。我们将看到的是很久以前的事情，而不是今天的事情。“我们正在研究的所有类星体都存在于很早的时候，那时宇宙的年龄还不到8亿年，不到现在年龄的6%。所以这些观测给了我们机会来研究星系演化和超大质量黑洞在这些非常早期的时期的形成和演化，”团队成员Santiago Arribas说道。他是西班牙马德里天体生物学中心天体物理系的研究教授，同时还是韦伯近红外光谱仪(NIRSpec)仪器科学团队的成员。  来自这些非常遥远的物体的光已经被空间的膨胀所拉伸。这就是所谓的宇宙红移。光传播得越远，红移就越多。事实上，宇宙早期发出的可见光被剧烈拉伸，以至于当它到达我们这里时被移到了红外线中。有了这套红外线调谐仪器后，韦伯非常适合研究这种光。研究类星体、它们的宿主星系和环境及它们强大的外流该小组将研究的类星体不仅是宇宙中最遥远的并且还是最明亮的。这些类星体通常拥有最高的黑洞质量，它们也有最高的吸积率--物质落入黑洞的速率。“我们感兴趣的是观察最明亮的类星体，因为它们在其核心产生的大量能量应该会通过类星体外流和加热等机制对宿主星系产生最大的影响，”加拿大国家研究委员会(NRC)赫兹伯格天文和天体物理研究中心的研究科学家Chris Willott说道，“我们希望观察这些类星体对其宿主星系产生最大影响的时刻。”另外，Willott还是加拿大航天局韦伯项目的科学家。当物质被超大质量黑洞吸积时大量的能量被释放出来。这种能量加热并将周围的气体向外推、产生强大的气流进而对宿主星系造成严重破坏。 研究发现系外行星上类似地球的生物圈可能非常罕见天文学家已经完成了对已知系外行星的分析，并发现类似地球的潜在行星可能比以前认为的要少得多。该项目的研究人员专注于在行星上发展氧气光合作用所需的条件。光合作用将使一个复杂的生物圈成为在地球上发现的类型。科学家们继续发现更多的系外行星，银河系中确认的行星数量已达数千颗。天文学家说，既像地球又在其宿主恒星周围宜居区的行星要少得多。目前，我们只知道银河系中少数几颗有岩石且可能适合居住的系外行星。然而，新的研究表明，这些行星中没有一个具备理论条件，可以通过含氧光合作用维持类似地球的生物圈。  含氧光合作用是植物用来将光和二氧化碳转化为地球上的氧气和营养物质的机制。唯一接近的系外行星是开普勒-442b。这颗岩质行星质量约为地球的两倍，围绕着一颗中等温度的主星运行。它离地球大约有1200光年远。这项研究的研究人员详细调查了一颗行星从其宿主恒星接收到多少能量，以及活的生物体是否会有效地产生营养物质和分子氧，这都是我们所知复杂生命的必要元素。研究小组发现，温度为太阳一半左右的恒星不能维持类似地球的生物圈，因为它们没有在正确波长范围内提供足够的能量。然而，在围绕这些恒星运行的行星上，含氧光合作用仍然是可能的，但这些行星无法维持一个丰富的生物圈。围绕红矮星运行的行星不会得到足够的能量来支持积极的光合作用。比太阳更热的恒星会发出比有效光合作用所需多10倍的辐射，但其寿命不足以让复杂生命进化。由于红矮星是迄今为止银河系中最常见的类型，这项研究表明，其他行星上类似地球的条件可能比以前认为的要少得多。 NASA：火星南极地下湖泊之谜进一步加深 “我们不确定这些信号是否是液态水，但它们似乎比原始论文中发现的要广泛得多，”JPL的Jeffrey Plaut说，他是本月发表在《地球物理研究通讯》杂志上的一篇论文的共同作者。“要么液态水在火星的南极下面很普遍，要么这些信号表明了其他的东西。”可能的湖泊以明亮的雷达反射显示在一个被称为南极层状沉积物的区域。这个区域有水冰、干冰和尘埃层。  新发现的不寻常之处在于，一些被识别的区域距离地表不到一英里，估计温度为零下81华氏度（零下63摄氏度）。这是如此寒冷，甚至极咸的水都会结冰。之前的研究表明，高盐含量可以解释为什么水在寒冷的极地温度下仍然是液体。另一个想法是，最近在火星地表下深处的火山活动可能使水保持足够的温度以保持液体。研究主要作者Aditya Khuller谈到了这个概念。"然而，我们还没有真正看到南极最近的火山活动的任何有力证据，所以火山活动似乎不太可能让地表下的液态水存在于整个地区。"研究人员根据明亮的雷达反射创建了一张地图，显示可能的地下湖泊位置。他们还不准备宣布是什么导致了这些信号，这给我们留下了一个持续的谜团。火星的南极是否有地下湖，或者那里发生了其他事情？Plaut说：“我们的制图使我们更接近于了解这些令人困惑的雷达反射的范围和原因。”https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2021GL093631 美国宇航局称“草莓月亮”将持续到周六据美国宇航局（NASA）称，被称为“草莓月亮”的超级月亮事件从周三开始，将持续到周六早上。这些超级月亮事件得到一个独特的名字是很常见的，其中一些是指月球的外观，但大多数是指它们发生的季节的性质。  “草莓月亮”是一个特殊的文化名称，指的是发生在春季的最后一个满月，或者根据年份，发生在夏季的第一个满月。这个名字不是指月亮的外观，而是指一年中这些种类的浆果通常成熟到可以收获的时候。尽管在接下来的几个晚上，月球在天空中看起来不会像一个巨大的成熟草莓，但NASA表示，由于每年这个时候阳光照射的方式，它在升起和落下时可能会出现一个红色的阴影。此外，2021年的“草莓月亮”将比普通的满月看起来更大更近，使其成为一个特殊的景象。这在技术上将使该事件成为“草莓超级月亮”，因为“超级月亮”是指任何看起来比正常情况下更大的满月的术语。本周末的满月也有其他名称，包括“玫瑰月亮”或者是“蜂蜜月亮”。如果你喜欢观察月亮的各种大小和形状，请到美国宇航局的 "Moon in Motion "页面，以获得所有月相的信息，以及创建月亮观察日记和月相日历的指南，以及其他东西。https://moon.nasa.gov/moon-in-motion/moon-phases/#otp_daytime_moons 宝洁和NASA正在联手解决宇航员在太空洗衣的问题宝洁公司(Procter & Gamble)正在通过旗下的汰渍品牌跟NASA合作以开发能在太空中洗衣服的特殊洗涤剂和洗衣机。根据一项太空法案协议，宝洁的PGTide任务（全称P&G Telescience Investigation of Detergent Experiments）将于2022年在国际空间站(ISS)上测试洗涤剂和其他清洁产品。洗衣服是大多数人习以为常的家务活，但对太空中的宇航员来说却是闻所未闻的奢侈。自从Vostok第一次执行任务以来，太空旅行者就没有任何洗衣服的工具。早期的任务最多只持续几周，这已经够糟糕的了，但今天宇航员可以在国际空间站上待上一年多的时间。更让人不快的是，宇航员需要定期进行剧烈运动以减少肌肉萎缩和骨量损失，这造就了一些非常成熟的衣服。不过太空站的工作人员仍只能将衣服穿上几周左右然后就把它们扔掉。这样做不仅有一点难闻并且成本高昂。由于向空间站运送补给的成本很高，让一名宇航员穿一年衣服大概要花费160万美元。这对访问国际空间站来说已经够糟糕的了，而火星任务可能要持续三年之久，所以带足够多的衣服是完全不现实的。因此，NASA正在寻找清洁衣服的方法，但这意味着不仅仅是送去一个洗衣盆和一包肥皂片。宝洁的任务是提出符合太空飞行限制的清洗技术和成分。这意味着它们必须是安全的，并且跟飞船的生命维持系统兼容。此外，机器必须使用很少的水，所使用的水还必须能够回收成可饮用的质量。为了做到这一点，该公司正在研究一种完全可降解的洗涤剂，它能除臭、清洁和去除污渍。2022年PGTide任务跟ISS美国国家实验室和SEOPS卫星重新部署和运营公司合作将通过货运飞船向空间站发送一系列实验以了解更多关于清洁成分在失重和暴露在空间辐射下的稳定性以及像汰渍随身湿巾和汰渍随身笔等去污产品的功效。这项项目的另一个目标是一个可选的洗衣机/烘干机单元，它将使用全新的空间洗涤剂。因为这台机器将用于月球和火星的任务，它将需要在低和变化的重力条件下运行。 NASA为未来的火星任务勾勒出更大的直升飞机美国宇航局的Ingenuity直升机取得了令人印象深刻的成功，该直升机已经在火星表面测试了数周。随着Ingenuity直升机的试飞成功并且任务持续进行，美国宇航局的工程师已经在研究更大和更有能力的旋翼飞机的概念，可用于未来的任务。  NASA希望继续飞行Ingenuity直升机并执行更多任务。直升机收集的数据支持JPL、艾姆斯研究中心和AeroVironment的工程师对未来直升机设计的规划阶段。NASA已经在考虑一种更大的飞行器，称为火星科学直升机。它将是一个六旋翼的直升机，重约30公斤。作为比较，Ingenuity要小得多，只有1.8公斤。有了额外的质量，火星科学直升机可以携带多达5公斤的科学载荷，每次任务的飞行距离可达10公里。目前，美国宇航局正在研究科学应用，以及通过在任务中增加航空层面来实现什么类型的科学研究。美国宇航局说，拥有飞行能力将使它能够检查天体生物学兴趣的 "特殊区域"，而不会有污染的风险。已经描述过的一项任务可以看到一架较大的火星直升机访问一个叫做Mawrth Vallis的外流通道，该通道对漫游者来说很难进入。它将在几个地点收集样本，并在以后将它们送回分析。一个谜团是建造火星科学直升机究竟需要多少钱，或者何时可能出现直升机的飞行机会。描述大型火星科学直升机的白皮书也有一个更简单的直升机设计，它将是Ingenuity的放大版。该团队表示，具有足够低的质量和体积，在未来所有向火星表面发射的机会中都应考虑。然而，美国宇航局官员已经证实，他们并不考虑在下一次登陆器任务中加入直升机。下一个任务是采样返回器，它是火星采样返回计划的一部分，目前计划是不早于2026年发射。 波音Starliner飞船为第二次尝试到达国际空间站做准备波音公司正在开发的一个先进的航天器，在2019年试图到达国际空间站（ISS）失败后，将重新开始行动。Starliner飞船正在进行下月发射前的最后准备工作，希望在计划于今年晚些时候进行的载人飞行之前，展示其运送宇航员往返轨道实验室的能力。  波音Starliner飞船是美国宇航局（NASA）“商业乘员计划”的一部分，该机构通过该计划与商业公司合作，加速开发载人航天器。其目的是结束美国对俄罗斯制造的联盟号飞船的依赖，以运送NASA宇航员往返国际空间站。波音竞争对手SpaceX公司的努力进展顺利，在5月结束的该计划的首次商业任务中，成功使用其载人“龙”飞船运送NASA宇航员。经过多年的发展，Starliner飞船于2019年12月踏上了前往国际空间站的首次飞行。但它没有与空间站对接，而是在错误的轨道上待了两天，然后被安全带回地球。NASA和波音公司立即着手进行联合审查，以找出出错的原因，指出软件故障和通信故障是问题的一部分。审查小组提出的建议现在已经由任务规划者颁布。在Starliner飞船第二次飞行之前，他们还进行了全面的任务模拟和彩排，本周将一个名为 "Rosie the Rocketeer "的假人安置在指挥官的椅子上。  波音在第一次Starliner任务中也使用了“Rosie the Rocketeer ”，为其佩戴了15个传感器，以收集关于太空飞行对宇航员影响的数据。这一次，飞船的数据采集端口将插入传感器，从固定所有乘员座位的托板上收集信息。一切按计划进行，Starliner飞船将自主地与空间站对接，并为其宇航员运送约440磅（200公斤）的货物和补给。它将在那里呆上5到10天，然后离开并返回地球，降落在美国西部。如果它此次能试飞成功，NASA和波音公司希望在今年年底前进展到载人任务。该任务计划于7月30日（周五）从卡纳维拉尔角升空，由Atlas V火箭作为运载火箭。    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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