全球气候进入紧急状态！阻止灾难只剩最后三年机会|一周科技

欢迎收看一周科技。本周你将看到：①控制温室气体时间紧迫；②磁性史莱姆；③世上最小的迷你赛车；④写给外星人的新信息；⑤水蛭妙用。

如何才能将全球气候变暖的升温范围控制在1.5℃以内？未来3年，是我们最后的机会了！

清洁能源是遏制全球变暖的希望｜Pixabay

4月4日，政府间气候变化专门委员会（IPCC）发布报告，再次呼吁各国马上采取行动控制温室气体^[1]。虽然2010-2019年间，全球温室气体排放量的增长率有所放缓，但排放量仍非常高；2021年，碳排放总量甚至增长了5.5%。如果要将升温范围控制在1.5℃以内，地球还能承受的二氧化碳排放量只剩5000亿吨了。这意味着，温室气体排放量必须在2025年之前达到峰值，然后开始下降。

要想有效控制气候变暖，2030年全球温室气体的排放量必须比2019年减少43%，甲烷排放量则需减少1/3；到2050年，煤炭使用量需比2019年减少95%，石油使用量降低60%，天然气减少45%。这些数字的实现并不容易，如果不马上开始行动，人类将不再有机会实现原定的气候控制目标。

本周怪东西：看一团“磁性史莱姆”如何延展变形、穿过狭窄的通道和迷宫。

视频：磁性史莱姆机器人 | Mengmeng Sun et al.

这是香港中文大学与哈尔滨工业大学研究者开发的一种“磁性史莱姆机器人”，它的基质成分其实与作为网红玩具的史莱姆相同，只不过其中还加入了钕铁硼磁性颗粒。在外加磁场的控制下，这团磁性材料可以变形运动，完成抓握、包裹和移动物体的任务，还可以控制电路接通或断开。它比弹性橡胶材料制作的磁性装置变形能力更强，可以穿过仅有1.5毫米宽的狭窄管道^[2]。

这团磁性史莱姆未来或许能在生物医学或可穿戴设备等领域得到应用，不过目前研究者还只是对它的材料性能进行了初步测试。

一辆赛车创造了全新的世界纪录：它以高达每小时44纳米的速度穿过赛道，行驶了长达1054纳米的总距离，并完成了54次转弯，获得了世界冠军。

日本团队的“分子赛车”基于卟啉结构设计 | Nims-Mana team

这一记录来自全世界最迷你的飙车大赛：“纳米赛车”（Nanocar Race），这一比赛在上个月刚刚举办了第二届。上场竞速的“赛车”其实都是科学家设计的分子机器，它们只有约2纳米大。比赛历时24小时，全程都依靠扫描隧道显微镜进行，参赛研究团队要在显微镜下观察“赛车”，并操作探针为分子小车供电，控制它们前进和转弯。

西班牙/瑞典团队的“分子赛车”，它由蒽环“底盘”、苯与甲苯做的“轮子”组成 |? Nanohispa team

在第二届比赛中，来自日本与西班牙/瑞典团队的两辆“分子赛车”共同成为了获胜者。两辆小车都完成了54次转弯，并分别行进了1054纳米和678纳米^[3]。这项比赛能帮助科学家精进分子机器设计技术，未来这些分子机器有望在药物载体等领域得到应用。

科学家又想给外星人发信息了：最近，一个国际研究团队设计了一段全新版本的外星通信无线电信息^[4]。

研究者们想要发送给外星人的像素图案信息，其中包含男性与女性人类形象，碱基结构，地球在太阳系中的位置等等 | Jiang et al./NASA Jet Propulsion Laboratory

与1974年的阿雷西博信息一样，这段被称为“银河中的灯塔”的新信息也是用二进制编码表示的像素图案，不过图像精度和信息量都有大幅提升。这些像素图案包括基本的数学与物理知识，DNA与碱基的化学结构，人类男性与女性形象，以及世界地图和地球在太阳系中的位置。在这些信息中，研究者还加入了更容易定位的地球坐标：他们用球状星团替代脉冲星来指示我们所在的方位，以方便可能存在的外星文明发送回信。

研究团队希望未来能用艾伦望远镜阵或FAST射电望远镜发出这段信息，不过目前这些设施还并不具备发射条件。这些信息是否真能传送到宇宙中，目前还是未知数。

吸血的水蛭让人避之不及，但有研究者却找到了它们的新用途：只要从水蛭吸的血中提取DNA分析，就能知道周围环境中都居住着哪些动物^[5]。

不挑食的水蛭无意中成了生物多样性采样员 | Naomi Pierce and Chris Baker

研究者在中国云南的哀牢山自然保护区测试了水蛭对分析生物多样性的作用。他们发动163位护林员，在保护区的不同位置共抓来了30468只水蛭，并对它们吸进肚子的动物血液进行了分析。结果，研究者们通过水蛭共鉴定出了86个脊椎动物物种，包括哺乳动物、鸟类和两栖类等。同时，这些分析结果也体现出了动物们的分布规律。

研究者认为，比起直接追踪神出鬼没的野生动物，抓水蛭有望成为更加便捷高效的生物多样性调查方法。

作者：麦麦，窗敲雨

编辑：窗敲雨

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