定海区姜小圩2025年网络研修专帖 [复制链接]

武汉轻工大学科研团队历经十年研究将神话变为现实:提取莲藕纤维，通过3D打印方式制作定制材料，用于骨骼修复和再生。

“藕断丝连”的特性

电影中，太乙真人用藕粉重塑了哪吒的肉身。而在民间传说中，重塑肉身的原材料并非糊化的藕粉，而是用莲藕做骨，以莲花为肉。或许古人眼中，“藕断丝连”和人体血脉类似，莲藕的纤维能起到支撑和连接作用。科研团队发现，莲藕纤维具有卓越的强度和韧性，是理想的骨骼修复材料。

支架“隐身术”

治疗骨骼的传统方式是打钢钉——在骨骼处植入钢钉，等骨头长好后再取出钢钉，这就需要做两次手术。相比之下，莲藕纤维支架能够施展“隐身术”——随着骨细胞的生长，支架会逐渐降解，被人体吸收代谢，不需要二次手术取出。这能大大降低治疗成本，减轻骨折患者的痛苦。

小莲藕，大妙用

除用于医疗，莲藕这一传统食材正成为食品加工、环保、农业等领域的“珍宝”。
①创意美食
通过“藕全粉技术”加工的藕粉保留了莲藕几乎所有的营养物质，糊化后具有良好的流动和凝胶特性。通过3D打印技术，它可以变成具有创意造型的食品。
②环保能手
莲藕具有可降解的特性，能够替代塑料，制作成一次性餐具、购物袋、保鲜膜等，从而减少白色污染。
③“莲藕+”共养模式
在农业领域，新型莲藕种植模式，如“藕鱼共养”“藕虾共养”等，不仅能实现藕和鱼虾的双丰收，降低生产成本，还有利于生态保护。

中国首辆火星车祝融号自21年5月15日着陆于火星乌托邦平原以来，持续为人类揭示它的神秘过往。研究团队在乌托邦平原南部地下10-35米深处，发现了惊人惊叹的“地质密码”——多层倾斜沉积结构。这些地质特征与地球海岸沉积物惊人相似，意味着这颗红色星球的中低纬度地区，真的存在过浩瀚的海洋。

祝融号在火星探测器到的倾斜反射结构和地球海岸沉积物类似，佐证了火星曾存在海洋。其实，地球和火星就像宇宙中的一对“孪生兄弟”，在地质上有不少相似之处。比如，火星的水手峡谷长度是地球科罗拉多大峡谷的约10倍，二者都像被巨铲挖出来的沟壑，说明两个星球可能都经历过剧烈的地质运动或水流冲刷；火星广阔的红色沙海也拥有连绵起伏的沙丘；火星也有和地球类似的火山……

1️⃣磁场护盾崩溃火星早期拥有保护大气的磁场，但随着其内核冷却，磁场消散，太阳风如同宇宙吸尘器，将大气层与水体剥离。
2️⃣地质引擎熄火
火星内部地质活动停滞，火山不再喷发补充大气，温室效应失效，失去“保温层”的火星表面温度骤降，液态水或冻结成冰，或蒸发逃逸。
3️⃣重力先天不足
火星的质量仅为地球的11%，弱小的引力难以长期束缚大气。

原本只在火星极地地区发现的水痕迹，如今在其低纬度“宜居黄金区”也找到了存在证据，这证实了火星曾具备宜居环境。既然这一区域曾存在海洋，那么随着气候变迁，水分可能以地下冰的形式被封存，这为未来火星基地的水资源利用提供了可能。另外，古海洋沉积物保存了火星气候变化的历史记录，能帮助我们理解火星如何从温暖湿润变为寒冷干燥，更能指导我们更好地改造火星环境，进而实现星际移民。

你见过银河系的“烟雾地图”吗？近期，中外科学家基于中国郭守敬望远镜和欧洲盖亚卫星的观测数据，首次绘制出对比整个银河系的三维尘埃分布图。银河系基漂浮着大量的星际尘埃，这些比头发丝细百倍的“宇宙灰尘”会遮挡星光。过去，天文学家观测银河系，就像雾中看花。现在，科学家通过分析10亿颗恒星的光线变化，就像给银河系做了全身CT，终于画出了它的三维地图。这张特殊地图不仅能显示尘埃分布位置，还能展示不同区域的尘埃浓度。有了这个“宇宙级导航”，天文学家就能更清晰地研究银河系演化过程。

宇宙中幽深神秘的黑洞就像贪吃的饕餮，会吞噬掉巨大的恒星。当黑洞吞噬恒星时，会释放出短暂又剧烈的电磁辐射，就像是黑洞在“进食”时特有的“心跳”。近期，我国科学家探测到了中等质量黑洞吞噬恒星时的“心跳”，这是天体物理学家首次发现该类现象。中等质量黑洞的质量是太阳的9900-16000倍，理论上被认为是超大质量黑洞演化的“种子”，但一直缺乏可靠的观测证据。这次，科学家们“抓拍”到了它的“吃播”，使这颗中等质量黑洞因为“贪吃”而暴露了行踪，这也为科学家们研究中等质量黑洞和黑洞家族进化史提供了宝贵的材料。

机器人也会照镜子？近期，美国科学家做了一项实验，他们在一个机器人面前放了一面镜子，这面镜子是由2D摄像头和3个模仿人脑的人工智能系统构成的“智能镜”。一开始，机器人就像第一次看到镜子的孩子那样，好奇地观察着镜中的自己。慢慢地，机器人开始理解自己的身体结构和运动方式，学会了自主规划行动路线，遇到障碍物时还能自我调整。有了这面智能镜，机器人就像泥人被女娲注入灵气后“活”了过来。

你会使用什么来驱蚊呢？近期，有网友发现歌曲Scary Monsters AND Nice SPrites具有灭蚊的神奇功效。只要播放这首歌，蚊子就会“翩翩起舞”，从而“神魂颠倒”，扑簌簌栽倒在地。对此，科学家表示，蚊子主要通过头部的鞭毛来感知声音，这首歌的频率可能刚好和蚊子的频率相同，从而导致它攻击的欲望降低，所以，蚊子就像是沉溺旋律的“舞王”，当“听”到某些旋律后，会不停地振动翅膀“伴舞”，直到累瘫倒地。

一般来说，动植物的基因由母代向子代“垂直”遗传。最近，科学家发现，昆虫界竟然在上演“基因盗宝记”。一些昆虫能以病毒或其他微生物为媒介，“偷走”植物的基因给自己使用，还能将其遗传给后代，这种现象叫水平基因转移。此外，昆虫还是基因改造大师，即使“盗宝”得来的是同一种植物基因，不同的昆虫也会做“个性化”改造。比如，类甜蛋白基因原本是一些植物对抗病菌的“武器”，被“偷走”后，有的昆虫将之用作自己抵御病菌的“盔甲”，有的昆虫把它变成“信号屏蔽器”。昆虫这项本领曝光后，也给科学家们带来了新的害虫防控思路。

近期，中科大科研团队在软体机器人领域取得突破性进展，首次研发出一种基于对数螺旋线结构的新型螺旋软体机器人。这种机器人形似章鱼触手，能实现360度弯曲和扭转。可以抓取任意物体。

软体机器人是一种由软体材料制成的机器人，具有高度的灵活性和适应性，能够随意地弯曲，扭转和变形，从而适应各种复杂或狭窄的工作环境，大多数软体机器人的设计是模仿自然界的各种生物。

无论是海螺，章鱼，大象鼻子，还是海马和变色龙的尾巴，在卷曲时都呈现出一个共同的对数螺旋线结构。这种结构让这些生物部位展现出惊人的柔软性和灵活性，能够轻松缠绕，包裹物体，完成各种复杂动作。受此启发，科研团队研发出了章鱼触手机器人。

优势:
1️⃣像章鱼触手一样灵活
它像章鱼触手一样，可以从末端开始卷曲，通过360度自由弯曲或扭转，抓取各种形状的物体，如苹果，蚂蚁，石头等。能够轻松灵活完成各种复杂动作

2️⃣“担得起”又“抓得快”
另一种章鱼触手机器人安装在刚性机械臂末端，实现对球体、脸盆、纸箱、数据线等各种复杂形状和尺寸的物体的牢固抓取。它不仅可以承载达其自重260的倍的物体，还可以在1秒内抓取，具有优秀的负载能力和运动速度。

3️⃣“随机应变”的适应“能手”章恶鱼触手机器人具有极强的适应性，能够满足从厘米到米的不同尺寸的设计需求。比如，微型螺旋机器人的总长度为1厘米，相当于一枚硬币的半径，尖端直径仅为0.14毫米，可以抓住小蚂蚁。大型螺旋机器人长度达1米，可以抓取超自身重量百倍的哑铃。

4️⃣低成本。高效率的制造
可使用硅胶，树脂，纸张等多种材质，通过3D打印技术实现快速制作，制造成本低、速度快，便于进行设计优化和快速迭代

1️⃣无人机物流:它可以凭借柔软性和灵活性，实现复杂环境下的精准抓取与投放，提高物流效率和降低运输成本。2️⃣医疗:它可以用于微创手术，深入人体内部进行精细手术操作，或作为药物输送的载体，实现精准治疗。
3️⃣生物医学、化学实验:它可以协助人类完成一些精细或危险的操作，如进行实验样品的转移和处理。
4️⃣灾害救援:它能够进入狭小或危险的空间进行搜救。
5️⃣科学探索:它可以用于深海探测任务，深入未知海底，搜集样本，或取科学数据。