塑料|大海里漂着多少塑料?可能有过去预计的十倍多……丨一周科技


_本文原题:大海里漂着多少塑料?可能有过去预计的十倍多……丨一周科技
欢迎收看一周科技 。 本周好消息:在AI的帮助下 , 漫长的核磁检查有望加快速度;本周坏消息:研究显示 , 大西洋中的塑料垃圾量远远高于此前的估计 。
快速核磁
做磁共振检查是种什么感觉?躺进狭小的仪器 , 听着令人紧张的噪音 , 努力保持不动 , 扫描还经常要持续好几十分钟时间……这过程有点难熬 。

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核磁检查很有用 , 但有点慢 | 图虫创意
为了让核磁检查更快完成 , Facebook AI与纽约大学朗格尼医学中心的研究人员正在进行一个名叫“FastMRI”的研究项目 。 和很多医学影像AI不同 , FastMRI的人工智能不做诊断 , 而是利用更少的扫描数据生成高质量图像 , 在不影响医生诊断的前提下大幅减少扫描时间 。
最近 , 研究团队在《美国放射学期刊》发表了FastMRI的初步效果验证研究[1] 。 实验中 , 6位影像科医生对来自相同患者的两套膝部核磁影像进行了盲测——其中一边是传统成像 , 另一边则只使用了传统成像25%的扫描数据 , 其余细节由AI补足 。结果显示 , 医生对两种影像给出了一致的诊断 , 而且大部分时候他们无法判断究竟哪些是AI生成的图像 。
如果这项技术最终得到应用 , 将可以改善就医体验 , 同时拓宽核磁检查的应用场景 。
海洋垃圾
大海里漂着多少塑料垃圾?一项新研究认为 , 数量远比人们过去估计的多 。

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旧垃圾场的塑料垃圾被不断冲入海洋 | 英国国家海洋中心
本周《自然·通讯》的一项研究中[2] , 科学家在大西洋的12个地点收集上层海水的样品 , 并检测其中三种最常见的塑料垃圾——聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS) 。 这些大小为32~651微米的微塑料 , 在每立方海水样品中的数量超过7000个 , 其中聚乙烯所占比例最大 。科学家由此推算 , 在大西洋的上层200米海水中 , 约有1200万~2100万吨塑料垃圾 。 如果这个数据可以代表往下平均3000米深的海洋情况 , 那么大西洋可能已经吞下了约2亿吨塑料垃圾 。
根据1950~2015年的塑料生产数据 , 研究者估计 , 在过去65年中 , 进入大西洋的塑料垃圾约为1700万~4700万吨 。但从海水测量的实际结果来看 , 我们可能低估了进入海洋的塑料总量 。
高温记录
8月16日 , 美国加州死亡谷熔炉溪(Furnace Creek)气象站记录到了54.4℃(130℉)的高温天气[3] 。如果这一测量数据得到世界气象组织核实 , 那么它将是1931年以来地球上最高的温度记录 , 同时也将成为有记录以来地球上观测到的名列第三的高温 。 而历史上最高的温度记录同样也出现在死亡谷:1913年7月10日 , 这里观测到了56.7℃的高温 。

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世界气象组织指出 , 随着全球气候变暖 , 极端高温记录将比此前更加频繁地被打破 。 热浪也将更加频繁、以更大的强度出现 。
机器甲虫
《科学-机器人学》本周发表的一项研究展示了一款名叫“RoBeetle”的微型机器甲虫[4] 。 它重量只有88毫克 , 但能拖动2.6倍身体重量的物体 , 工作时间能达到2小时 。与目前绝大多数微型机器人不同 , 这只甲虫不需要电池或外接电源 , 而是携带少量甲醇作为燃料 。

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Yang et al., Science Robotics 分页标题
在同等质量下 , 甲醇液体提供的能量是小型电池的10倍还要多 , 比起电池驱动 , 不仅能提供更为持久的续航 , 也减小了机器人的体积 。 研究人员在机器甲虫体内安装了用铂粉包裹的镍钛合金丝 。 铂能催化甲醇蒸汽氧化放热 , 而镍钛合金会根据温度变化而缩小或膨胀 , 就像肌肉那样“收缩”或“放松” , 从而为RoBeetle提供驱动力 。 机器甲虫能在玻璃、混凝土等材质的表面爬行 。 虽然目前还存在运动无法转向等缺点 , 但RoBeetle仍然是微型机器人的一大突破 , 未来有望能够协助完成人工授粉或环境监测等任务 。
猫木乃伊
除了死去的人类 , 古埃及人也会将许多动物制成木乃伊 。 在下面的图中 , 我们看到的就是一个猫木乃伊头部的内在构造 。

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Swansea University
在本周发表于《科学报告》的一项研究中[5] , 研究者利用X射线显微CT技术对三只动物木乃伊进行了扫描成像——它们分别是一只猫、一只鸟和一条蛇 。 这种手段可以清晰展现木乃伊内部的细微结构 , 同时不会对珍贵的文物造成损伤 。CT成像显示 , 这个猫木乃伊中包裹的是一只幼年家猫的遗骸 , 它死去时不足5个月大 , 而鸟与蛇则分别是一只红隼与一条埃及眼镜蛇 。 和很多其他动物木乃伊一样 , 它们可能是当时古埃及人向神的献祭 。
这些成像能帮助考古学家了解复杂的木乃伊化过程 , 这些动物的死亡原因 , 以及当时人类与动物的关系 。
参考文献
[1] https://www.ajronline.org/doi/10.2214/AJR.20.23313
[4] https://robotics.sciencemag.org/content/5/45/eaba0015
作者:麦麦 , 矩阵星 , 窗敲雨
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