新聞通識
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- 2022年07月06日
再生能源供電不穩 芬蘭「沙電池」儲熱數月 夏季剩電冬季用
【有線新聞】我們日常接觸的電池也是成分複雜的化學裝置，但芬蘭出現一種新形態的「電池」，它的本體就只是一大堆沙，但可能是綠色能源的救星，這種「沙電池」是如何運作的？ 烈日當空的沙灘，曬得滾燙的沙有如熱鍋一樣，有否想過你踏在腳下的，是一塊足以打破綠色能源困局的巨型電池？ 風力及太陽能發電也是相對成熟的可再生能源，但供電量不均勻是個大問題，風大或者太陽猛烈時，供電量大到用不完，但天氣與環境轉變時，又可能會全城不夠電用。能儲起過剩的發電量就最好，這個正正是電池的功能，但大規模的電池成本極高，所以芬蘭一間能源公司發明了一種另類電池，就是用沙，大量的沙。 這座類似糧倉的建築是芬蘭最新的沙電池，裡面有100公噸的沙。當綠色能源產能過剩，以多餘的電加熱空氣注入建築，將沙加熱至攝氏500度，沙的儲熱能力相當好，高溫甚至可以維持數個月直至冬天，而芬蘭冬天時日照很短，太陽能嚴重不足，熱沙可以用作加熱水及暖氣，將夏季等過剩的電力釋放。所以這堆沙名副其實是電池，只是儲電方式不是化學能，是熱能。現時它已經投入運作，是世上第一座商業應用的沙電池。
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- 2022年07月05日
染登革熱後更惹蚊 研究指蚊病毒可改變體味「號召」蚊叮播毒 除味或可防蚊
【有線新聞】有些人的氣味特別惹蚊，病毒可能也懂得利用這一點。一項中美合作的研究發現，登革熱和寨卡這類由蚊叮傳播的病毒，會改變受感染者的體味，吸引更多蚊將病毒傳開去。 叮過病人的蚊如果飛過來叮你，有機會傳播疾病，表面上傳播是蚊主動及主導，原來事實相反，病毒可能才是「幕後操盤人」。 北京清華大學和美國康涅狄格大學的學者以老鼠實驗，將受登革熱或寨卡感染的老鼠和健康的老鼠放在一起，看看哪一邊較惹蚊，結果是有病的老鼠吸引更多蚊，重複多次也是一樣，證明蚊的選擇不是偶然。學者比對兩邊老鼠的氣味，發現唯一分別是苯乙酮，病鼠散發的苯乙酮水平特別高，惹蚊的就是這種氣味。 為何病鼠會有這種變化？原來老鼠被登革熱或寨卡感染後，病毒會抑制皮膚上一種抗菌分子，令皮膚的微生物數量上升。這些微生物會製造苯乙酮，令病鼠散發惹蚊的氣味，就好像病毒間接向蚊發出訊號，吸引更多蚊叮咬病鼠，將病毒進一步傳開去。 至於人類，學者分析登革熱病人的體味，發現苯乙酮氣味的確比一般人高，推斷同一機制也發生在人類身上。如果推斷屬實，壓抑體味中的苯乙酮，可能有助預防蚊叮播毒。
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- 2022年07月04日
印尼雨林發現新品種肉食植物 地底豬籠草 專獵泥內昆蟲
【有線新聞】肉食植物千奇百怪，但大自然還有新驚喜，科學家在印尼雨林地區發現新品種的豬籠草，它們的獵食範圍更在地底。 人類要小心地滑，昆蟲也一樣。豬籠草主要分布於亞洲熱帶地區，是捕食昆蟲的肉食植物，它們會分泌香味引誘昆蟲，當接近香氣源頭，豬籠表面有一層光滑的蠟面令獵物失足掉到籠底，有入無出。 現時已知的豬籠草大約有170種，它們的豬籠也是在較高位置，以便引誘飛蟲墮入陷阱，但在印尼出現例外。捷克帕拉茨基大學的團隊在婆羅洲雨林發現一棵植物，它的葉是屬於豬籠草，但不見有豬籠吊掛，仔細調查後，原來豬籠埋在地底。這個現象不是人為，是天然策略，豬籠在泥土下，是為了捕獵地底的蟻、蟎及甲蟲，相信是因為這一區地面的昆蟲較地底少，令它演化出這種生態。 學者確認這是豬籠草新品種，並且希望今次發現有助喚起大眾和政府保護婆羅洲的生態多樣性。
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- 2022年06月30日
特殊透鏡盡「吸」日光扭直射線 太陽能板毋須再「追光」 發電效能更進一步
【有線新聞】太陽能板的效能取決於日照方向，但追蹤太陽成本不低。美國史丹福大學的專家發明了一種特殊透鏡，能夠全方位收集太陽光，令太陽能板的表現更上一層樓。 在晴朗的日子，太陽能觸手可及，但無論哪款太陽能板，都是陽光直射時效益最大，所以平放的話，只有正午時段用盡發電效能。如果不想浪費日照，典型做法是參考向日葵自動追蹤太陽方位，但日照方向視乎經緯度；另外，就算同一個地方，一年四季太陽路徑也有分別，所以一個好的「向日葵系統」成本不低，而且轉動太陽能板本身也消耗不少電力。 史丹福大學的新發明循另一條思路解決問題，它是一塊透鏡，形狀好像倒轉的金字塔，一般透鏡是單一折射率，但這個倒金字塔每一層的折射率也不同，結果無論光線從哪個方向射入，也會被透鏡折射向下，最終垂直射向底部。如果將這種透鏡鋪滿太陽能板的表面，無論日照是甚麼方向，透鏡也可以將陽光扭成垂直，直射太陽能板。 測試顯示透鏡持續收集九成陽光，聚焦至三倍亮度，提升太陽能板整體效能，透鏡本身可以用3D打印製造，如果普及的話，太陽能板不需要再扮向日葵，由日出至日落，發電效能也與正午看齊。
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- 2022年06月29日
麻省理工研高功率微波鑽探 冀活化廢棄化石燃料發電廠改採地熱能 4年後年測試
【有線新聞】當全球逐步淘汰化石燃料，舊式的發電廠又何去何從？麻省理工的專家提出大膽構想，就是鑽入20公里深的地底，開發深層地熱，令火力發電廠獲得「第二生命」。 為了對抗全球暖化，各地對減排不敢怠慢，少用化石燃料是基本。結果不少火力發電廠被廢棄，當中很多渦輪機組其實狀態很好，將它們夷為平地非常浪費。在麻省理工的專家眼中，傳統發電廠是可以捲土重來，只需要轉型用地熱發電。 現時的地熱發電站一般是開採淺層地熱，深度在3公里以內，鑽探成本較低，但是溫度有限，發電規模不大。學者今次的目標是鑽入地底20公里，開採深層地熱。這個深度的地熱達攝氏500度，而且24小時無間斷發熱，完全可以沿用火力發電廠的渦輪機組，源源不絕產生電力。 但以傳統的鑽探技術鑽20公里深的難度太高，學者想到核融合實驗中，用來加熱的高功率微波。它足以將岩層熔化，如果變成鑽探工具，鑽20公里深就不是天方夜譚。 只要在發電廠附近鑽挖深井，世上所有廢棄的火力發電廠也可以轉型開採深層地熱發電。為了實踐這個構想，麻省理工學者成立了初創企業，預計在2026年測試發電。
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- 2022年06月28日
NASA研3D打印技術建太空站 突破火箭運送容量限製 最快2024年試驗
【有線新聞】人類將來如果想在太空「大興土木」，單靠運載火箭是不夠。美國太空總署正籌備一項試驗，以機械臂配合3D打印，嘗試在太空印出大型建築組件，突破火箭容量的限制。 上世紀60年代，太空任務相對簡單，將所有設備放入火箭，仍然有不少空間。但當任務愈來愈複雜，火箭的空間開始不足，唯有不斷追求更大的火箭。如果要建造太空站等更大型的太空設施，必須「斬件式」逐一發射組裝，但發射成本幾何級數飆升，而且組件的體積依然不能超出當下最大運載力的火箭，可以說運載火箭思維本身限制了對太空建設的想像。 美國太空總署認為3D打印的冒起是太空建設進化的契機。2019年，當局批出一項約7千萬美元的測試項目，近日公布了具體內容。主角是一枚人造衛星，上面有機械臂和3D打印機，可印出巨大橫樑。由機械臂打燈，以光線將材料硬化，只要材料足夠，要印多長也可以，之後只要機械臂將打印機調轉，就可以印出另一條橫樑，兩條巨大橫樑一體成形，以現時火箭的尺寸是沒可能運上太空。 這項試驗最快2024年展開，如果新思維得到驗證，將來的太空建設，就算是再巨大的組件，也有可能在太空由零建造出來。
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- 2022年06月27日
美國探險隊發現史上最深沉船殘骸 二戰軍艦長眠於7000米海底、比鐵達尼更深
【有線新聞】有美國探險隊宣布，於菲律賓對開的深海，發現一艘二次大戰時期美國海軍的軍艦殘骸，它現時位於近7千米深的海床，是人類已知最深的沉船殘骸。 編制上它是「護航驅逐艦」，但世人對它的評價遠超一般護航艦隻，因為它曾經和當時最龐大的軍艦日軍的大和號交手。 二戰時期美軍的「羅伯茨號」驅逐艦，全長93米，排水量1370公噸，最高時速53公里。1944年10月，盟軍決心收復被日軍佔領的菲律賓，於菲律賓雷伊泰島附近交戰，史稱「雷伊泰灣海戰」。雙方合共投入超過三百艘船艦，被評為史上合計噸位最大的海戰，當時為航母護航的羅伯茨號遇上一支日本艦隊，它重創多艘敵艦直到彈藥用盡後被大和號擊沉。 78年後，美國探險家韋斯科沃的隊伍於菲律賓海域考察，終於發現羅伯茨號的遺骸。它現時長眠在6895米的海底，比鐵達尼號沉沒的4000米還深，是現時已知最深的沉船，打破了之前另一艘二戰美軍驅逐艦約翰斯頓號沉入約6,500米深海的紀錄。 羅伯茨號被評為如戰艦般勇猛的護航艦，親眼目睹殘骸的韋斯科沃認為這個評價恰如其分。
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- 2022年06月24日
加勒比海發現歷來最巨大細菌 肉眼可見、最長2厘米 相當於人類眼睫毛
【有線新聞】細菌是微生物，要顯微鏡才看得見，但現在有個例外。有學者在加勒比海發現了一種巨大細菌，比一般細菌大數千倍，單靠肉眼已經看得到，顛覆了人類對細菌的認知。 位於加勒比海的小安地列斯群島有不少紅樹林，安地列斯大學的學者在這些紅樹林的水質樣本，發現從未見過的奇怪生物。它們好像一條條白色的毛髮，和人的眼睫毛差不多長，學者起初以為它們是真菌、變形蟲之類的真核生物，但電腦斷層掃描發現這種生物竟然是沒有細胞核，意味其不是真核生物，而是細菌。 以細菌來說，新成員大到匪夷所思，身長1厘米，最長的甚至有2厘米，是一般細菌的五千倍，靠肉眼已經看到。研究人員形容，如果將一般人比喻成細菌，今次發現相當於珠穆朗瑪峰那麼高的巨人。 新細菌同樣是單細胞，身體分成多個間格，儲存了大量的DNA，但不是複雜的基因組，而是一個簡單基因組重複70萬次，即是單一細胞裡面儲存了自身基因藍圖70萬份副本，重複規模前所未見。 專家指新細菌非常粗生，靠紅樹林的腐爛有機物就可以製造糖分養活自己，至於新細菌在紅樹林的生態是甚麼角色就有待進一步研究。
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- 2022年06月22日
IBM研「電子舌頭」辦認液體 減工業檢測、品質監管程序
【有線新聞】美國IBM的專家正在研發一種「電子舌頭」，以人工智能模仿人類的舌頭，不需要繁複的化驗，就可以嘗出「人生百味」，亦有望將液體檢驗大幅簡化。 只要淺酌一口，就知杯中物是紅酒抑或威士忌，甚至試得出是甚麼年份。人的舌頭是高效分析儀器，單憑方寸之間的味覺，就可以分辨出千百種滋味。但舌頭並沒千百種化驗劑，靠的只是味蕾對幾種關鍵刺激的比重，加上經驗累積及學習，令你知道放了甚麼入口。 IBM的研究隊伍，正在嘗試以科技重現這種機制，研發一種液體專用的「電子舌頭」。它的「味蕾」是16個導電感應器，接觸各種溶液時，會產生不同電壓，形成一組電壓數據，這組電壓分布有如某種化學指紋。不同液體的指紋是獨一無二，只要配合人工智能加大數據，學習及記下各種液體的指紋，實戰時經手機接上互聯網，和雲端數據庫比對，電子舌頭就可以憑電壓分布，辨識各種液體成分。 電子舌頭繞過了化驗室的漫長檢驗，可以即時匯報分析結果，將來可以用在工業檢測，例如「試飲」各種出廠飲品，實現更高效的品質監管。
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- 2022年06月21日
日鐵路公司研「高達」鋪電纜 VR眼鏡第一身操作減少工傷 料2024「出擊」
【有線新聞】科幻電影的巨大機械人何時才會出現在現實世界？日本一間鐵路公司出動一款工程機械人，距離科幻迷的理想又近一步。 駕駛巨大機械人是不少人的夢想，這輛工程車的司機可能是此刻最接近這個夢想的人。這款機械人工作的片段早前在社交網站引起關注，雖然它只有上半身，但非常符合大眾心目中巨大機械人的印象。它的「下半身」是一般軌道工程車，工程車的司機同時是機師，戴上VR眼罩後就會切換成機械人的主觀視點。以人機一體的方式用雙手操控巨大機械臂，從事搭建及清潔輸電柱，甚至架設電纜等工作。 除了舉重若輕，工人不需要親身投入高空工作，同時降低觸電風險。它由西日本鐵道公司和另外兩間機械人公司合作研發，現時處於實地測試階段，目標是2024年正式服役，預計可以節省人手達三成。
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- 2022年06月20日
美海軍以微波隔空傳千瓦電至一公里外 將來或以衛星供電取代陸地補給線
【有線新聞】美國海軍在實驗中以微波將過千瓦電力隔空傳至一公里外，被視為半世紀以來最重要的隔空傳電實驗。 不用電線，遠距離輸送電力，相關理論在一百年前已經齊備，例如電磁波就是能量的傳播。只要將電力以電磁波發射，就可以隔空傳電，但實際執行有不少挑戰，例如如何防止能量散失、如何將電磁波變回電流，還要顧及安全問題。 美國海軍研究實驗室早前公布實驗，初步回應了這些挑戰。發射站將功率1.6千瓦的電力以頻率10吉赫的微波，直線射向一公里外的接收器，上面布滿成千上萬塊小型天線，中間沒有接駁電纜或線路，最終將微波變回電流，來自一公里外的電源成功令巨型LED屏幕持續發光。 傳送的微波能量密度分散，所以除非長時間停留，否則雀鳥或人類單純經過都不會構成損害。至於選擇10吉赫頻率，是因為相對不易被空氣及水分吸收，就算遇上大雨，能量流失仍可保持在5%以下。同時意味著能量可以穿過大氣層，所以這項技術對美國國防而言，其中一個直接應用的可能是以人造衛星隔空供電給衛星可覆蓋的地面部隊，補足甚至取代燃料補給線。
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- 2022年06月17日
茄士咩重地蒙古地少羊多 「太空遙測」助尋牧地免過度消耗 助產業長做長有
【有線新聞】羊毛中的極品「茄士咩」和尖端太空遙測技術，怎樣拉上關係？美國太空總署的新計劃用地球觀測衛星，協助戈壁沙漠的山羊牧民，實踐可持續茄士咩產業。 山羊的表面毛髮下有一層細絨毛，用來撐過每年最冷的日子，一到春天便會脫落，而且只能透過梳理逐少收集。這些矜貴的山羊絨毛，就是我們平時說的「茄士咩」，又輕又保暖，被視為羊毛中的黃金。茄士咩其中一個重要產地是蒙古的戈壁地區，由戈壁的眾多牧民打理。 不過他們近年面對一個問題，就是山羊數量不斷上升，可以放養的牧地消耗太快，開始來不及恢復。這個就是科技介入的時候，美國太空總署和國際野生生物保護學會合作，用多個地球觀測衛星監測及預測蒙古牧地的生長情況。 山羊牧民掌握整體情況就能規劃放養地點，確保牧地輪流恢復，避免任何牧地過度消耗，維持山羊數量及牧地生態平衡。當牧民意識到可持續概念，蒙古的茄士咩產業自然長做長有。