科学小手工吸尘器制作原理（科学小手工简单又好玩）

我们周围的世界在不断变化，即使它保持不变，我们对它的理解也会随着我们发现的新信息而改变。然后，就在你把一些新的事实纳入你的世界观时，又有别的东西出现，再次挑战它。科学家们每天都在做出发现，重新分析旧数据，并推动现实的边界，从最小的生物体到空间中最大的天体。有时，发现来得又快又急，其他时候，它们是几年或几十年的仔细研究的结果，直到最近才达到顶峰。

将上个月的所有最新科学成果总结在一个列表中是一项不可能完成的任务，这说明全世界的科学家们正在做的所有令人难以置信的工作都很精彩。SlashGear简单盘点了6月的12个最酷的科学发现。

为什么天王星和海王星的颜色不同？

当谈到气态巨行星时，人们首先可能会想到木星和土星。这在一定程度上是有道理的；木星是太阳系中体积最大的行星，有漂亮复杂的风暴系统，而土星有一个令人头疼的华丽的土星环系统。

尽管人们偏爱这两颗最近的气态巨行星，但天王星和海王星–这两颗行星中最小和最遥远的–在太阳系的远处也有一些相当有趣的事情发生。两颗行星都有类似的大气层，主要由氢气和氦气组成，其次是甲烷。虽然天王星和海王星的大气层分别只有2.3%和1.5%的甲烷，但正是这些甲烷使它们呈现出标志性的蓝色。

科学家们最近发现，为什么这两颗行星如此相似，却呈现不同的蓝色，这一切都归结于大气层中间的雾霾颗粒。大气层中的甲烷凝结成雪或冰晶，从而折射出光线。每个星球上精确的蓝色阴影与大气活动的数量有关。因为天王星的大气活动较少，它的甲烷层更容易建立起来，而海王星则更清晰一些。如果情况不同，它们可能看起来完全一样。

年轻的木星吞噬了其他行星

木星确实是巨大的，其质量大约是地球的318倍。作为比较，土星–其直径大致相同–的质量只有地球的95倍左右。这也是木星如此受到业余和专业天文学家喜爱的原因。在许多方面，它是太阳系的一个缩影，有几十颗卫星，其引力足以保护地球免受撞击。

尽管是太阳系的行星保护者，但木星的早期历史可能更“暴力”一些。新的研究表明，木星变得如此之大，部分原因是在其形成过程中吞噬了较小的行星。

这项研究发表在《天文学与天体物理学》杂志上，它不仅可以告诉我们木星是如何形成的，还可以告诉我们遥远的恒星系统中的其他气态巨行星是如何形成的。它还可以帮助揭示木星在其厚重的气态大气之下的内部结构。

北极熊正在适应气候变化

通过将二氧化碳和其他温室气体引入大气层的人为气候变化正在进行，全球气温上升，两极的冰层融化。温度上升将影响全球各地的物种，但像生活在北极的北极熊这样的动物可能会受到不成比例的影响，因为它们行走的地面实际上已经融化了。

北极熊依靠冰层生活和狩猎。随着这些冰雪地形的融化，这意味着北极熊赖以生存的资源越来越少。至少对北极熊来说，世界确实在不断缩小。根据《濒危物种法案》，它们已经被列为濒危物种，估计全球数量在22000到31000之间，分为几个亚种群。

其中一个亚种群正在打破常规，找到在一个变暖的世界中更成功地生存的方法。发表在《科学》杂志上的一项研究描述了一个生活在格陵兰岛断裂海冰上的小种群。

该地区的冰层状况模仿了未来几十年北极地区由于气候变化而预计出现的情况。这个熊的亚种群正在努力，这表明北极熊的适应能力可能比我们以前想象的要强。

在机器人骨架上培育人体肌腱

今天，大多数移植的器官或组织都来自活着的或已故的捐赠者，有时甚至来自病人身体的其他地方。然而，在未来，我们可能会从头开始培育所有的移植组织。

多年来，科学家们一直试图在实验室生物反应器中培育可能适合移植到人类患者身上的肌腱。虽然他们已经能够成功地培育出组织，但他们还没有在人体中看到的那种坚固性。科学家们认为，这是因为自然生长的组织经历了持续的压力。它们被压缩、拉伸和扭曲，因为一个人在周围移动他们的身体，所有这些都改善了组织的灵活性和功能。

在《通信工程》杂志上发表的一项研究中，科学家们开发了一个模仿人体运动的平台，希望能制作出更成功的组织。一个生物反应器被建立在一个以人类肩膀为模型的机器人骨架上，其位置复制了冈上肌腱的位置。然后，在14天的生长过程中，肩膀四处移动，模拟肩膀的自然运动。

在反应器中14天后，对细胞转录组的分析显示，基因表达的变化与灵活性和功能的增加有关。科学家们离培育完整的可移植肌腱还有一段距离，但在人造身体上构建这些肌腱可以让他们更快达到目的。

增强免疫系统以消灭癌症

你可能遇到的大多数疾病通常会自行消退，否则在使用一周左右的抗生素后会消失。然而，癌症通常需要我们拿出“武器”。化疗、放射治疗和切除身体的一部分都是治疗癌症肿瘤的典型方法。

纪念斯隆-凯特琳癌症中心的科学家们在《新英格兰医学杂志》上发表了一项关于一种叫做MMRd的特定类型直肠癌的研究。这些癌症通过“欺骗”免疫系统，使其在失去控制的情况下忽略它们而获得成功。通常情况下，细胞中的突变会引发免疫反应，它们会被消灭，但是MMRd癌症会发出一种信号，使它们免受身体免疫系统的影响。

科学家们想知道是否有一种方法可以摆脱癌症的伪装，利用身体自身的免疫反应来进行反击。他们收集了14名患有MMRd直肠癌的患者，并给他们服用一种被称为Jemperli的免疫检查点抑制剂。虽然该研究的样本量很小，但结果却令人难以置信。

仅仅经过几次治疗，大多数患者都报告说感觉好了，在研究结束时，他们中的每一个人都得到了缓解，没有癌症的迹象。此外，他们都不需要放疗、化疗或手术。科学家们现在正在研究是否可以将相同或类似的治疗方法用于其他癌症。

加糖的咖啡能延长你的寿命

你早上喝的那杯咖啡可能感觉它在为你的生命注入活力，而最近的一项研究证实它实际上可能是。这项工作发表在《内科医学年鉴》上，研究了17万名平均年龄为55岁的研究参与者。他们在2009年至2018年的9年间被追踪，并自我报告了他们的咖啡摄入情况。

研究人员随后将咖啡摄入的比率和类型与该组中发生的死亡人数进行了比较。研究期间记录了约3200例死亡–其中约四分之三是由癌症或心血管疾病引起的，研究人员发现，这些死亡对不喝咖啡的人产生了不成比例的影响。

与那些不喝咖啡的人相比，任何数量的咖啡摄入都与死亡的可能性减少约16%至21%有关。也许令人惊讶的是，在你的饮料中加入一点糖会使你的饮料更甜。

喝1.5到3.5杯咖啡的参与者，加入大约一茶匙的糖，在研究期间死亡的可能性减少29%到31%。目前，还没有关于人工甜味剂的影响的消息。研究人员的结论是，适度饮用咖啡，尤其是轻度加糖，与较低的死亡风险有关。

频繁的噩梦可能可以预测疾病

如果你曾经认为你的梦告诉你什么，你可能是对的。发表在《eClinicalMedicine》杂志上的一项新研究显示，频繁的噩梦可能是帕金森病的一个指标。

以前的研究表明，帕金森病患者比背景人群更频繁地做噩梦，特别是在诊断后不久的那段时间。你可以理解为这些噩梦与疾病诊断的紧张经历有关，但科学家们想知道是否可能是相反的情况。与其说帕金森病预示着恶梦，不如说恶梦能预示着帕金森病呢？

他们研究了3818名至少67岁的男性，并对他们进行了为期12年的跟踪。在开始时，他们每个人都做了一份调查，询问他们做噩梦的频率等。在研究期间，91名参与者被诊断出患有帕金森病，对调查数据的分析显示，报告噩梦率高于正常水平的人在接下来的五年里患帕金森病的可能性明显增加。

要清楚的是，这里没有什么超自然的事情发生。科学家认为，前额叶的变化是帕金森病的典型特征，可能导致噩梦的增加，这些心理症状只是比我们最好的诊断测试更早出现。

金星上可能没有生命迹象

此前研究人员已经对金星上的微生物生命的前景感到兴奋。这是完全可以理解的。在另一个世界上发现生命，甚至是简单的生命，将从根本上改变我们对宇宙的看法。然而，到目前为止，每一个生命的暗示都被证明是一个宇宙的误解。

最近发表在《自然通讯》杂志上的一项研究系统地考察了金星上生物代谢的三种化学途径，发现没有一种途径与我们在金星上实际看到的情况一致。

其观点是，金星上的任何生命都必然会对大气化学产生影响。因此，如果它存在，我们应该能够找到迹象。正是这种思维模式，在2020年金星大气中发现磷化氢时，让科学界如此兴奋。

在地球上，磷化氢是由厌氧微生物–在无氧环境中生存的生物体–创造的，但很快就被确定有非生物来源。然而，磷化氢只是我们姐妹星球上微生物外星生命的许多潜在信号之一。该论文调查的三个过程中的每一个都没能经受住审查。虽然特定的化学物质可能与地球上的生命有关，但科学家们并没有找到促进这些反应所需的相关化学物质。

为机器人穿戴人类皮肤

科学家们已经开发出一种在机器人身体上生长人类皮肤的方法。这个过程发表在《物质》杂志上，还不能覆盖整个拟人化的机器人，但他们确实成功地涂抹了一个机器人的手指。

这项研究的目的有三点。科学家们希望用人类的皮肤覆盖机器人将使它们更容易融入人类社会，与终结者不一样，但目的更利他。希望如此。人类的皮肤还可以增加像触摸这样的感官能力，这在合成材料中是可能的，但更困难。最后，生物材料更加环保，不会导致环境中出现过多的塑料。

在机器人手指上制作皮肤需要将其浸泡在胶原蛋白和皮肤细胞的浆液中。最初的一层被制作出来，几周后再制作第二层。这种策略的主要好处是，它允许覆盖在弯曲或不平坦的表面上，而不是单独生长皮肤并在事后将其固定。

目前，皮肤必须相当稳定地保持在细胞介质中，以获得营养，但未来的版本可以有内置的循环系统来输送氧气和营养。

超级蠕虫可以依靠塑料生存

Zophoba Morio 超级蠕虫是一种暗色甲虫的幼虫，它有一个贪得无厌的胃口，从腐烂的植物物质到动物尸体都吃。它们吞下食物以获得足够的营养来进行蜕变。科学家们想知道，这些天生不挑食的蠕虫是否也愿意并能够吃下塑料。

在发表在《微生物基因组学》杂志上的实验中，科学家们将幼虫放入一个充满发泡聚苯乙烯（的环境中，让它们做自己的事情。他们发现，这些蠕虫非常乐意吃塑料，但真正的问题是它们是否能在塑料上生存。

虽然这不是最有营养的食物，但超级蠕虫被观察到部分消化了塑料并增加了重量，这表明它们能够从材料中获得一些营养。这个秘密似乎是由蠕虫肠道中的细菌创造的酶。这些酶很可能是为了分解天然聚合物而进化的，并且通过一点进化的偶然性，也很擅长分解合成的聚合物。

科学家们希望持续的研究将使他们能够分离出这些酶，甚至可能使它们更有效地工作，以创建更强大的塑料回收系统。

受飞蛾翅膀启发 科学家制造更好的吸音器

世界正变得越来越嘈杂，而所有这些噪音都构成了健康风险，特别是对城市环境中的人们。根据美国环保署的说法，噪音污染可导致听力损失、压力、高血压和睡眠中断，以及其他一系列疾病。

考虑到这一点，科学家们正在寻找更好的吸音材料，以帮助我们与一个日益喧嚣的世界隔绝。发表在《英国皇家学会会刊》上的一项新研究不是从工程上，而是从大自然–特别是飞蛾–中寻找灵感。

飞蛾的世界不一定是一个特别嘈杂的世界，但有一些声音它们宁愿不听，当它们听到时，它们想尽可能地吸收。蝙蝠是飞蛾的主要捕食者之一，它使用回声定位来探测猎物身上的声波，并缩小其位置。找到有效的方法来防止该信号传回给蝙蝠，这简直是一个生死攸关的问题。

为了测试飞蛾翅膀的吸音特性，科学家们在金属盘上涂上飞蛾翅膀的碎片，并将声音反弹到它们身上。他们发现，翅膀通过振动其表面的小鳞片吸收了高达87%的声波。它们的吸音能力大约比人类所能设计的任何东西都要好十倍，并可能激发吸音墙纸的创造。

有史以来发现的最大的细菌

科学家们在研究瓜德罗普岛的红树林时，发现了从水下的残骸中伸出来的白色小丝。起初，他们认为他们可能发现了一种新型的蠕虫或真菌，但根据发表在《科学》杂志上的一项研究，进一步的检查发现了有史以来发现的最大的细菌。

这种新的细菌被称为Candidatus Thiomargarita Magnifica，比下一个最大的已知物种大约大50倍，大到可以用肉眼轻松看到。以前人们认为，由于能量获取的上限，一个细菌不应该变得这么大。通常情况下，微生物通过细胞膜运输能量，并必须将这些能量传递给整个细胞。当微生物变大时，其体积与表面积的比例增加，它们无法迅速获得能量。

Ca. T. Magnifica通过不仅在细胞膜上，而且在整个细胞质中创造能量来克服这一障碍。这就是使它们能够打破尺寸记录的原因。它们从其独特的环境中获得这种能量。在红树林中，叶子的残渣落入水中，慢慢分解成黑色的淤泥并释放出硫磺。这种环境对许多生物，包括人类，都是有毒的，但Ca. T. Magnifica正在茁壮成长。