新聞通識
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- 2024年01月11日
麻省理工研氫電池電單車 毋需充電 充氣數分數可連續行數百公里
【有線新聞】麻省理工的工程專家開發一款以氫燃料電池推動的電單車，不止續航力比傳統電單車更好，甚至可以不用充電。 平時我們講的電單車其實也是用汽油，但這部不同，它真是用電推動，是名副其實的電單車。它是麻省理工電動車團隊最新的研究項目，目標是將電單車真正電動化，要考慮機動性，需要時可隨時開動，如果每次要充電數小時太不切實際，所以團隊沒採用較普遍的鋰離子電池，而選擇了氫燃料電池。 即是仍然是電池，但以氫作為燃料，產生化學反應持續供電，發電過程不需要點火燃燒，只要攝氏70度至80度就足夠，而且過程只會產生水，不會產生有害氣體或粉塵，是真正的綠色能源。最重要的是，氫燃料電池不需要充電，只需要充氣，充一次氣只需要數分鐘，連續行數百公里也沒問題，真正切合電單車的需要。 團隊本來想以現成的車款改造，但很快發現限制多多，最後決定不如由零開始，重新設計及組裝，去年10月第一次落地試車，團隊表示這部是實驗車，只是作為測試平台，不會商品化，但從中得到的經驗，將會成為未來綠色電單車的基礎。
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- 2024年01月10日
美國兩探月任務受阻 著陸器嚴重漏油難赴月球 NASA為改善設備將計劃延期
【有線新聞】美國民間及太空總署的探月任務都受到阻滯，私營企業的游隼一號著陸器因漏油，到達月球的機會渺茫，而太空總署的「阿提密斯」探月計劃第二及第三階段都會延期。 美國私營企業研發的「遊隼一號」本來有望成為首個來自民間的月球著陸器，可惜奔向月球途中功敗垂成，推進系統出現異常，持續洩漏燃料。公司承認沒可能撐到在月球軟著陸，只能盡量運行多點時間，為下次任務收集更多資料。遊隼一號傳回的兩幅照片都因為推進器故障，無法控制面向，拍攝不到月球。 私營探月任務面臨失利，焦點再次落在美國太空總署，不過這邊同樣有阻滯，以人類再次登月為目標的阿提密斯計劃，第二階段及第三階段也要延期一年。第二階段載人繞月由今年底推遲至下年9月；第三階段載人登月由下年推遲至2026年9月。 為何要延期？美國太空總署表示，希望有更多時間測試阿提密斯的多個新系統，包括太空船的維生設備、返回艙的隔熱罩，測試中雖然運作正常，但仍然有改良空間，一切也是為了將來太空人更安全，順利登月之餘亦保證他們平安回家。
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- 2024年01月09日
美國國防部、波音研試驗飛機 機翼一體化 毋需擾流板控制氣流
【有線新聞】美國國防部與波音合作，開發新型試驗飛機，測試新款的一體化機翼，不用擾流板控制飛行，改為用空氣噴嘴操控機身轉向或升降，一體化機翼預料更耐用，亦令飛機更節能。 搭飛機時若坐近機翼位置，可能會留意到機翼各種擾流板相當忙碌，它們的作用透過改變機翼形狀，調整流經表面的氣流，達致維持升力、左右搖擺等，控制飛機飛行姿態和轉向。 擾流板一直行之有效，但令機翼設計變得複雜而且消耗不少能源，美國軍方希望探索其他可能性，為了開發一種不用擾流板的設計，美國國防高等研究計劃署近日與波音旗下公司簽約，研發實驗飛機X-65。 機體採用大型三角翼，主翼和垂直尾翼連成一體，所有機翼不再依賴擾流板，但有多個空氣噴射口連接機內的中央氣管系統，畫面中塗上藍色的管道，可清晰顯示到接通了所有機翼的噴射口。當X-65飛行時，機翼不會再有擾流板開合，而是直接以機翼的噴射口噴氣，主動影響流過表面的氣流，做到控制飛行的效果，稱為「主動氣流控制」技術。 如果可以擺脫擾流板，機翼就可以真正一體化，由設計、生產到維修也簡單得多，而且噴氣比擾流板更節能，X-65的第一架原型機將近完成，有望於明年夏季試飛。
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- 2024年01月08日
台灣有專家研發旅遊智能車窗 遊客望向窗外景點 車窗即顯示資料
【有線新聞】台灣有專家研發了一款旅遊用的智能車窗，結合透明屏幕及目光追蹤技術，旅客望向窗外某個景點，車窗就會馬上顯示資料。 乘搭旅遊巴的時候，沿途欣賞窗外風景，如有景點引起興趣，可用手機搜尋資料，但只顧看手機，又不知再錯過幾多美景。但有沒有想過旅遊巴的窗，可成為介紹景點的大屏幕呢？台灣的工業技術研究院研發了這種智能車窗，本身是一大塊透明顯示器，連結沿途景點的座標資料庫，結合旅遊巴的GPS座標，就知道窗外有哪些景點，加上窗邊的相機追蹤乘客視線的方向，就知道乘客正在望向哪個景點，直接將景點資訊顯示在車窗上。為了避免閱讀時頭暈，如果車身搖晃，資料框位置甚至會配合窗外地平線移動，經驗證有82%乘客暈車浪情況得到改善。 除了旅遊巴，智能車窗可以用於列車、纜車、郵輪等，甚至用在醫療等其他行業，變成AR擴增實景顯示屏，預計智能車窗將於今年的消費電子展正式亮相。
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- 2024年01月05日
2024「太空熱鬧年」 穿梭機後繼者登場、重用火箭現競爭 NASA再啟探月任務
【有線新聞】2024年的太空非常熱鬧，有新型太空飛機將於今年正式啟用，亦會有新的可重用火箭面世，有探測器起程前往木星，而壓軸是年尾的探月任務，人類終於再次挑戰奔向月球。 穿梭機於十多年前退役，雖然現在有可重用火箭，但穿梭機一樣有後繼者，就是太空飛機「逐夢者」。由美國民營企業太空山脈研發，預計今年4月，逐夢者將會執行第一次任務，將物資運上國際太空站，之後重返地球。可以在任何傳統飛機跑道降落，是逐夢者的優勝之處。 至於可重用火箭，今年會出現新的競爭者，就是藍色起源公司的「新格倫火箭」，將會於今年春季首次發射。它的運載空間比SpaceX的獵鷹9號更大，理論上更具成本效益。 美國太空總署方面，今年至少有兩個太空任務，首先是10月發射的「木衛二快船」，它將會環繞木星運行，但觀測對象是木星的衛星「木衛二」。科學家相信木衛二內部有海洋，有可能孕育生命。而今年的重頭戲是探月任務「阿提密斯計劃」，將會於年底執行第二階段帶同4位太空人飛至月球上空，雖然今次不會著陸月球，但仍然是阿波羅計劃以來人類離開地球最遠的任務。
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- 2024年01月04日
英美專家提新方法遙距觀測大氣層 間接推斷星球是否有水 加快尋找外星生命
【有線新聞】一個星球如果有水，有生命存在的機會大增，天文學家提出一個新方法，只要遙距觀測大氣層成分，就可以間接推斷星球表面有沒有水，加快尋找外星生命。 水是地球的生命之源，深海生物可以一生也沒見過陽光，有些細菌不用氧氣也可以存活，唯獨水是從來沒例外，所有生命也必須因為水作為溶劑，是生物反應不可或缺，所以科學家一般相信，就算放眼宇宙，水仍然是外星生命的重要條件。 但要知系外行星有沒有水並不容易，英國伯明翰大學及美國麻省理工的專家，合作提出一個新方法，關鍵是大氣層的二氧化碳水平。地球空氣之中，二氧化碳比例不足萬分之四，但是在金星及火星的空氣二氧化碳佔九成以上。地球的二氧化碳水平比太陽系的鄰居低，是因為二氧化碳溶於水，而地球有海洋，大氣中的二氧化碳絕大部分被海水吸收了。 所以專家認為，如果一顆系外行星大氣層的二氧化碳水平比鄰近行星特別低，可能是行星表面有水源的徵兆。現役的韋伯太空望遠鏡正好能夠透過光譜分析，遙距偵測星球大氣層的二氧化碳，所以新方法靠現時技術就做到，有望加快找到有海洋的星球，重點研究有否生命跡象。
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- 2024年01月03日
美國海軍驗收無人自動潛艇「殺人鯨」號 續航力逾萬公里 可偵測及清除水雷
【有線新聞】波音公司向美國海軍交付一艘大型無人自動潛艇，續航力超過1萬公里，能夠裝上各種設備，獨自執行海底任務。 全長26米，最大負載8公噸，不需要任何機組人員，它是美軍最新型的無人自動潛艇。代號「殺人鯨」，是美國海軍最大級的自動潛艇，足以稱為「殺人鯨級」潛艇。殺人鯨號由波音公司研發，以旗下民用版本為基礎，針對軍用需要，加大碼改良而成。以自動潛艇而言，殺人鯨號非常巨型，但仍然比傳統潛艇袖珍得多。因為它沒載人，居住空間、維生系統等全部也不需要，令潛艇得以輕型化，所有空間用來負載燃料及設備。殺人鯨號沒機組人員，但仍然有伸出水面的通氣管。因為潛艇是以柴油電力推動，電池沒電時可以燒柴油充電，而燒柴油需要補充空氣，所以保留了通氣管。殺人鯨號可以連續航行10,500公里，最大時速15公里，預留10米長的模組化空間，可以因應需要加載各種裝備。 美國海軍已經驗收殺人鯨號，將來有機會派去爭議海域執行各種海底任務，例如偵測及清除水雷。
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- 2024年01月02日
瑞典初創企業製全球最高木製風電塔 塔架模組化易搬運 擬年產100座
【有線新聞】風力發電風車的支架可不可以用木材建造？瑞典有初創企業解答了這道難題，造出全球最高的木製風電塔，已經開始供應電力。 風車尺寸愈大，發電能力愈高，但是要支撐巨大風車塔架便要蓋得更高。現時風車塔主要用鋼建造，當高度及重量增加，運輸難度及成本也大增，限制了發電風車的發展。 瑞典一間初創企業認為以木材取代鋼材是出路，於是小試牛刀，用木建造105米高的風車塔，塗上防潮及防蟲白漆，外表跟普通風車塔一樣，但內裡就像巨型桑拿房，塔身由144層的複合木材搭建，原材料來自可持續種植的杉樹。 木材比鋼材輕身，同樣高度改用木材可以減輕三成，運輸成本低得多，而且木製塔架更易模組化，將組件分批搬運，再以專用膠水黏合，而且可以輕易加高，用鋼材興建200米以上的塔架非常困難，但以木製組件疊高就不成問題。 採用木製風車塔的風力發電機已經正式投入運作，接上瑞典的電網，為400戶家庭供應電力，下一步是在2027年開設廠房，每年生產100座木製風車塔。
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- 2024年01月01日
雙足機械人解放雙手 學者設計「好奇心」引導 探索環境解決問題
【有線新聞】瑞士有款機械人可以切換成「四足」或「雙足」模式，為了令它懂得用雙手工作，學者更設計了一種以好奇心驅動的學習方式，自行摸索環境解決問題。 四足機械人容易克服各種地形，但是行動較慢，如果每隻腳也加上車輪就可以兼顧速度。我們曾經介紹過這款「輪式四足」機械人，來自蘇黎世聯邦理工學院，除了兼具四足式及四輪式的優勢，甚至可以「站起來」變成雙足模式。單靠兩個輪就可以平衡，有如腳踏風火輪的哪吒，但空出的雙手可以怎用？ 最近開發團隊終於有答案，就是用「好奇心」引導它善用雙手。團隊只會告訴機械人最終目標，例如目標是開門，但不會指明具體流程，任由機械人自己模索，但團隊會引入「好奇」觀念，提示「門把」值得優先探索，然後機械人會自動以各種方式跟門把互動，在好奇心下不斷嘗試各種可能性，最終在2,000次摸索後成功開門，學會開門這項技能。 另一個示範是「將紙箱放到籃中」，因為沒指明要用搬運，機械人自己摸索後反而發現直接「投籃」是最快，證明不為機械人加入人類的前設，由零開始學習可能是最有利。研究下一步是為機械人雙手加入觸感，提升它探索環境的能力。
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- 2023年12月29日
3D打印突破材質限制 機械手骨骼、筋腱一體成形 可製仿生機械、模擬器官
【有線新聞】美國與瑞士的專家合作研發3D打印新技術，能夠以極高解像度，一次過打印不同質地的材料，印出前所未見的複雜成品，包括有靱帶的機械手。 機械手見得多，但模仿生物結構，由骨骼、韌帶就連筋腱也有，就不是那麼常見。這款機械手是3D打印而成，模仿骨及軟組織的部分，用不同硬度的物料構成，重現人類手部活動機制。這類涉及多種材料的打印，一般要印好幾次，再將各部件組合，但今次的機械手是一體成形，只要印一次就完成。 這種最新的3D打印技術，是美國麻省理工及瑞士蘇黎世聯邦理工學院合作的成果，不同硬度的聚合物凝固時間不同。打印中途堆疊時會出現不同程度移位，新打印機每印一層就以激光掃描表面，記錄不同位置實際移位情況去調整下一層的材料用量，確保表面平滑，可以同時印數種材料，又保持打印時不走樣。這種技術可以一次過印出包含不同材料的複雜結構，除了「剛柔並濟」的仿生機械，亦可製作模擬器官，以及各種個人化的醫療植入裝置。
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- 2023年12月28日
NASA望遠鏡傳回蟹狀星雲照片 揭千年前文獻「超新星爆發」謎團
【有線新聞】美國太空總署的韋伯太空望遠鏡傳回蟹狀星雲的最新照片，有助解開這個超新星遺跡的歷史謎團。 公元1058年，多國文獻不約而同地記錄了一個天文現象，夜空中出現了一顆明亮的新星，其實它並非新形成的星體，反而是一顆年老恆星發生大爆炸，稱為超新星爆發。直到1758年，天文學家在同一個位置發現蟹狀星雲，就是當年爆炸後的現場，包括爆炸殘留的中子星以及四散彌漫的氣體及星塵，可以說是超新星爆發的遺跡。 蟹狀星雲距離地球6,l500光年，多年來吸引不少人研究，因為它是了解超新星的理想對象。韋伯太空望遠鏡配備的近紅外線及中紅外線儀器首次觀測蟹狀星雲，揭示這個遺跡更多的細節。以中子星為中心，中子星的脈衝磁場將粒子加速，圍繞磁力線旋轉，衍生後續的同步輻射。在韋伯的拍攝儀器下以煙霧狀物質呈現，形成蟹狀星雲的內部環狀結構。至於星雲的外圍，主要是飛散的爆炸殘骸，由脈衝產生的風繼續向外推，形成星雲邊緣的輪廓。 以往哈勃太空望遠鏡的數據，加上韋伯太空望遠鏡的新細節，天文學家有望發掘更多蟹狀星雲的過去。
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- 2023年12月27日
瑞典擬建全球最大「木建築社區」 含住宅、食肆、商舖 空氣質素更好、具阻燃功能
【有線新聞】瑞典一間地產商將會興建全球最大型的木製建築項目，提供近9千個單位，第一期預計2027年完工，是木建築復興的重要一步。 由住宅、食肆到商舖全部以木建築構成，佔地270萬平方呎，相當於兩個九龍公園，建成後有望成為世上最大的木建築社區。這個是瑞典首都南部名為「斯德哥爾摩木之城」的地產項目，提供2,000個住宅單位及7,000個辦公室單位，方便居民於區內工作，縮短他們的通勤時間。 比起混凝土，木製單位的室內空氣質素更好。能源方面，所有天台會安裝太陽能板，亦會種植大量綠色植物，盡量減少碳足跡。與其他現代木建築一樣，所有木材經過防火處理，就算起火也有阻燃功能。 近年興起的複合木材，令木材的強度大大提高，不再局限於建造平房，令木材成為綠色建築的寵兒，甚至是混凝土的熱門替代品，但主要是單幢木建築，今次瑞典挑戰大型「木製社區」，被視為木建築捲土重來的里程碑。