新聞通識
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- 2023年05月10日
英研輕量人造衛星 紡織碟形天線省空間 將參與戰略情報工作
【有線新聞】為了令碟形天線輕量化，英國有人造衛星採用新技術，它的碟形天線是「織」出來，不只更輕，發射時還可以收起，節省運載火箭的空間。 發射一顆人造衛星最佔空間的是碟形天線，天線直徑愈大、衛星能力愈強，但運載火箭空間有限，是個兩難問題。 為了解決這個矛盾，英國的牛津太空系統及薩里衛星科技公司正合作研發一款衛星，它的碟形天線是以紡織成形，以堅硬的金屬「鎢」造成絲線，再以機器織成金屬布料，既有金屬特性，同時可以摺疊。至於撐起天線的支架，採用類似捲尺的弧度設計，平時是捲起，彈出的時候同時伸直。金屬布料加上彈性支架，令碟形天線變成摺疊傘一樣，放入運載火箭時可以收起。於有限空間放入最大面積的天線，進入軌道後才撐開。 新型衛星預計明年發射，是一顆地球觀測衛星。項目獲英國國家安全戰略投資基金資助，將會參與情報工作，加強英國的諜報能力。
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- 2023年05月09日
韋伯太空望遠鏡拍攝太陽系以外小行星帶 北落師門有三個小行星帶
【有線新聞】美國太空總署旗下的韋伯太空望遠鏡傳回最新拍攝的照片，為太陽系以外一個小行星帶，揭示以往從未發現的細節。 南魚座魚頭尖端那顆星，名為「北落師門」，它是南魚座最光的星，於夜空之中相當耀眼。北落師門距離地球25光年，早在1983年，我們已經發現它和太陽一樣，擁有自己的小行星帶，是首次得知太陽系以外有小行星帶。人類上次拍攝北落師門是2012年，當年望遠鏡拍攝的相片，雖然見到小行星帶，但整體非常模糊。 十一年後的今日，科學家以最新的韋伯太空望遠鏡再次拍攝這個對象，結果發現前所未見的細節。首先北落師門的小行星帶，原來不是1個，而是3個。最內部有如一個盤，中間及外圍分別再圍兩重，是個三重架構。當中除了小行星，還混雜了塵埃及彗星碎片。 分隔3個小行星帶的是兩圈環狀的間隙，為何這兩段區間那麼「空曠」？根據太陽系的經驗，小行星帶出現真空通常是因為有行星經過，清除了路上的「雜物」。所以天文學家推測北落師門的附近，有不只一顆行星圍繞它運行。
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- 2023年05月08日
法國學者首次推算出月球核心為固體 密度與鐵一樣 與地球相似
【有線新聞】對於月球核心結構，科學界首次有初步結論，法國有學者分析半世紀前阿波羅探月任務留下的數據，推斷月球核心是固體，和地球相似。 月球內部構造一向是地質專家關心的課題，尤其是月球核心究竟是液體還是固體一直未有定論，不過所需線索原來早就在手。於1969至1972年間人類6度登月留下不少儀器，包括各種地震偵測裝置，就算太空人離開了，裝置依然繼續運作了數年，一直有將地震數據傳回地球。 法國國家科學研究中心最近分析這批月球地震數據，配合月球自轉研究，首次推算出月球核心的情況。早在1990年代，人類已知月球核心外圍有一層液體，今次進一步確認液體之下的真正核心是固體。 核心固體的密度每立方米7,800公斤，這個密度正好和鐵一樣，相信月球核心主要成分正是鐵，和地球情況相似。至於核心的半徑大約是258公里，相當於月球半徑的一成半，即核心在月球所佔比例小於地球核心在地球所佔比例。 這次發現有助了解月球其他特性，例如月球的磁場曾經很強大，為何後來會消失。
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- 2023年05月05日
麻省理工研飛行安全演算法 助無人機「商量」路線避相撞
【有線新聞】美國麻省理工專家為了無人機的飛行安全，建立一套演算法。當大批無人機於同一個區域工作，它們之間可以「商量路線」，避免相撞。 忙碌行人熙來攘往、迎面穿插，好像隨時相撞，其實亂中有序，將來的無人機大軍也需要這種默契。無人機趨勢之一是以量取勝，一批無人機分工合作，完成各種任務。以往貨倉機械人等也有發展出類似技術，但無人機速度比一般機械人快得多，當大量無人機在同一區域穿梭，如何避免撞機？ 麻省理工的團隊為群體合作的無人機隊編寫了一套演算法，每架無人機飛往新目標前，也會向所有無人機通報飛行路徑，有相撞風險就會預先修正，這個構想本來在模擬飛行表現很好，但是一回到現實世界就會撞機。原來學者算漏了無人機之間的通訊時間滯後，只要補回0.3秒時差，演算法馬上脫胎換骨，無人機再沒撞機事故。 這個演算法的好處是無論多少架無人機也行得通，可以輕易倍大機隊規模，而且不需要中央管理，是個分散式的自動協調機制，就像行人在街上快速擦身而過，就算沒有人發號施令，大家也會逐少修正步伐、避免相撞。
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- 2023年05月04日
天文學家首捕捉恆星垂死分解吞噬行星過程 為50億年後地球及太陽同一命運
【有線新聞】天文學家首次捕捉到一顆恆星瀕臨死亡時吞噬了身邊的一顆行星，預計50億年後太陽及地球也會走向同一命運。 根據恆星演化理論，當一顆恆星的燃料開始枯竭，內部壓力會失衡，直徑會急劇膨脹數百倍，如果波及軌道比較近的行星會直接將其吞噬。 這個過程現在終於有直接證據，來自麻省理工、哈佛大學及加州理工的學者，於2020年5月發現天鷹座方向，1.2萬光年的上空，有一顆星忽然光了超過一百倍，本來以為是兩顆恆星發生磨擦造成，但紅外線觀測發現光源附近有不發光的低溫物質，但恆星溫度高，不會產生低溫成分，所以今次主角不是兩顆恆星，而是一顆恆星及一顆行星。 恆星於垂死膨脹期間會波及最近的行星將其分解吞噬，行星粉碎後形成的塵埃，就是低溫訊號的來源。今次是人類首次捕捉到垂死恆星吞噬行星的過程，但這個現象在宇宙很普遍。例如我們的太陽，估計在50億年後就會步向死亡，到時太陽一樣會暴脹，水星、金星和地球亦會相繼受波及，遭變大的太陽吞噬，成為垂死太陽的一部分，這就是地球的終極命運。
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- 2023年05月03日
美研腦癌治療新方法 用超聲波打通血腦屏障 藥物吸收比平常多五倍
【有線新聞】醫治腦癌的技術有新進展，美國一項以超聲波短暫打通分隔血管及大腦組織的屏障，首次令化療藥物到達大腦，有助以藥物對抗腦癌。 大腦是人類極為重要的器官，外面有頭骨保護，裡面亦有防護屏障。所有進入大腦的血管也有一層額外的細胞加厚血管壁，負責分隔血管及大腦組織，稱為「血腦屏障」，可以防止細菌及異物經血管入侵大腦，但是這道屏障同時會將九成以上的藥物拒諸門外，現時用化療藥醫治腦癌效果有限，就是因為有血腦屏障阻擋。 有否可能暫時解除這道屏障？美國西北大學的學者研發了一種超聲波裝置，將其植入頭骨，向需要用藥的大腦區域發出超聲波，組成屏障的細胞會受到動搖，令細胞之間產生罅隙，不足以讓紅血球穿過，但足夠讓化療藥的分子通過，到達外面的大腦組織。 17位腦癌患者接受臨床測試平均到達腦腫瘤的化療藥劑量是平時的五倍以上，學者以螢光素模擬藥物示範，本來只是在血管裡面的螢光素，在開啟超聲波之後順利滲透到血管外面，之後只要關閉超聲波，屏障的罅隙在5分鐘內會消失，防禦系統回復正常，專家希望這種技術可以加強藥物對抗腦癌的效率，提升患者生存機會。
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- 2023年05月02日
美軍工企業研發飛機偵測系統 靠光學掃描提早發現威脅 尤如機師「第三隻眼」
【有線新聞】美國有軍工企業研發了一款飛機用的智能偵測系統，結合光學掃描及人工智能及早偵測戰場上的威脅，令機師有如獲得「第三隻眼」。 想像一下軍用直升機機師正巡視一片陌生區域，四處是一望無際的樹林，看來相當平靜，但其實真正的危險往往就在視野內，只是肉眼察覺不到，這個時候多一隻眼或者有幫助。它是美國雷神公司最新的偵測系統不是傳統雷達，而是光學掃描儀。本身不會發出電波，但會掃描大範圍光譜，包括肉眼可見及不可見的波長。這些訊號就像某種「指紋」，配合人工智能分析，各種風險無所遁形。例如可以偵測到樹林下有車，甚至說得出是一般汽車抑或軍車，隱藏的炮管及人員一樣看到，機師就可以先發制人。又例如遠方有架空電纜，肉眼未見到、系統已經偵測到，預早警告機師。如果需要緊急降落，系統可以分析地形，建議安全降落的位置。 光譜掃描儀就像機師的第三隻眼，看見傳統雷達未必察覺的危險。新系統可以加裝於任何飛機，例如軍用運輸機及無人機，有助加快決策、安全應對戰場上的風險。
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- 2023年05月01日
倫敦碼頭建「滾動橋」 人力扭動絞盤可將橋上下反轉 避免人船爭道
【有線新聞】橋樑可以有不同開合方式方便船隻通過河道，英國有設計師想到獨特的滾動形式，既符合提高效率的力學原則，亦有望成為社區創意象徵。 橋樑不一定紋風不動，在建築師精心設計下也懂得如圓筒般左右轉動， 騰出空間讓船隻通過河道，避免人船爭道情況。 這條「滾動的橋」是英國倫敦的科迪碼頭活化項目，平時可讓行人通過，有需要則可透過人力扭動絞盤，將橋沿著兩邊的軌道一邊橫移一邊旋轉180度，變成上下反轉，讓底部小船有額外高度空間通過，有別於傳統向上打開橋面的開合式設計。 滾動橋由鋼和橡木製成，重約13公噸，除了重心保持同一水平線，兩端正方形入口頂部注入廢金屬和混凝土物料，可以平衡橋面重量，有助流暢轉動，只需約20分鐘便能以人手使橋切換模式，不用依靠電力。 項目開發歷時七年，除解決實際交通需要，亦希望展現橋樑的不同方式象徵社區創作力，成為地區重要地標。
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- 2023年04月28日
澳學者以幹細胞組簡化版心臟 加入心血管模擬發炎硬化 助研心臟病藥物
【有線新聞】澳洲有學者以人類細胞組合出簡化版微型心臟，只有一顆種子那麼大，但有肌肉，懂得跳動，甚至有自己的血管，可以用來研究心臟病。 世界衛生組織統計全球每年大約有1,800萬人死於心血管疾病，是人類主要致死病因之一。要了解這類疾病，其中一個方向是製作模擬人類心臟。澳洲昆士蘭醫學研究院以人類多功能幹細胞分化成肌肉等心臟細胞，再組合這個微型心臟，外形好像一個啞鈴，實際長度只有1.5毫米，和一顆種子差不多，但包含5萬個心臟細胞。 細胞之間有組織能夠同步跳動，但這一步已經有其他研究做到，今次突破在於同時成功加入心血管細胞。在顯微鏡下呈現綠色、隱約形成一條血管，是這類模擬心臟首次擁有血管，持續為心肌細胞補充養分。除了令跳動幅度更大，亦能夠模擬心血管疾病，例如心血管硬化已知和發炎有關，於是學者嘗試令模擬心臟發炎，結果血管細胞果然有反應，分泌一種成分觸發血管硬化。如果模擬心臟能夠重現各種心臟病病理，將來有望大大加快藥物研究。
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- 2023年04月27日
空巴研下一代太空站 旋轉底層生離心效應 人工重力助太空人維持健康
【有線新聞】未來的太空站會是怎樣的？空中巴士公司提出下一代太空站的設計藍圖，不只令太空人生活得更加舒適，還可以製造「人工重力」，紓緩無重狀態下的健康問題。 現時的國際太空站服務人類超過20年，預計將於2030年退役，之後新一代的太空站可能就是這個樣子。它是空中巴士公司最新發表的太空站概念設計，是個直徑8米的圓筒，裏面是三層的生活空間；研究用的儀器及設備盡量安置於外圍，令空間盡量寬敞一點；中軸範圍既是溫室，亦是貫穿三層的通道。 至於三層之中的最底層比較特別，是幾個環繞中軸旋轉的小房間，相當於一部巨型離心機。旋轉產生的離心效應會將房間裏面的人向外推，產生「外壁是地面」的引力錯覺，相當於製造了一種「人工重力」。當太空人長期處於失重狀態會觸發骨質疏鬆等問題，未來太空站有這類「重力房」，太空人就可以定期感受重力，維持健康。 這個設計可以是小型太空站，亦可以是大型太空站的其中一個艙。空中巴士不是沒建造過太空站，現役太空站的「哥倫布實驗艙」就是空中巴士的作品，今次的藍圖亦是技術上可行，這種容許人類長期居住的設計甚至能夠帶人類到訪火星。
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- 2023年04月26日
日民企登月器「白兔」功敗垂成 距月球不足百米失聯料墜毀 冀兩年後再試
【有線新聞】日本民間研發的「白兔」月球著陸器，於月球上空啟動著陸程序，可惜功敗垂成，白兔在距離月球表面不足100米時失去聯絡，估計已經墜毀。 去年12月11日，一枚獵鷹9號火箭於美國升空，它運載的是月球著陸器「白兔」，由日本私營企業「ispace」研發。為借助太陽引力奔向月球，「白兔」採用迂迴路線，花了超過3個月才進入環繞月球的軌道；然後於4月25日，「白兔」啟動下降程序，時速由6000公里減慢至數百公里，一邊降低高度、一邊調整姿勢，預備垂直著陸。 最後下降階段全程直播，背景是「白兔」的主觀視點和月球表面愈來愈近，右上角是速度及高度的即時數據。就在高度下降至只有89米，工作人員以為快將成功之時主觀鏡頭的畫面突然中斷，代表「白兔」和地球失去聯絡。之後工程師努力嘗試，但「白兔」一直沒訊號，廿多分鐘後「ispace」創辦人正式宣布任務失敗。 公司聲明指「白兔」的最後數據顯示，它的燃料水平跌至臨界點，然後急降，相信已經墜毀。探月任務一向由政府機構主導，「白兔」本來有望打破這個局面，「ispace」表示雖然今次失敗，但總算掌握了著陸月球的程序，兩年後將會捲土重來。
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- 2023年04月25日
加國研究發現保存肺部最佳溫度 升至10度可存活多五倍 有利進行移植手術
【有線新聞】加拿大有研究發現做肺部移植手術時，要保存移植用的器官最佳溫度並非現時的攝氏4度，而是攝氏10度。 人類第一次肺部移植是在1963年，當時是以普通冷藏箱加入大量冰粒運送捐贈者的肺部，溫度大約攝氏4度，相當於典型雪櫃的冷藏格。肺部在這個溫度下可以保存6至8小時，移植手術必須在限時內進行。之後攝氏4度一直是醫學界保存肺部的主流標準，因為容易執行、而且行之有效，但是約定俗成不代表是最好。 加拿大多倫多全科醫院的專家重新審視過去30年的相關實驗，發現最理想的肺部儲存溫度不是攝氏4度，而是攝氏10度。為了確認這個說法，專家邀請70位肺部移植病人接受測試，結果在攝氏10度，肺部的保存時間延長至36小時，是慣常做法的約五倍。 至於為何溫度提高反而保存更久，專家表示對於肺部的細胞，攝氏10度是最有利細胞膜和粒線體將細胞保持在更佳的狀態，而將保存時限延長數倍，意味肺部有時間運送到更遠的醫院，醫護人員亦有更充足的時間為病人預備移植手術。