科技新闻 | 地月合影、新冠病毒刺突蛋白变体出现改良版、日本研发海洋可降解塑料等

图为2020年7月27日，天问一号探测器在飞离地球约120万公里处，利用光学导航敏感器拍摄的黑白地月合影（左侧为地球） 来源/国家航天局

我国首次火星探测任务天问一号探测器目前飞行状态良好，能源平衡、工况正常，地面测控跟踪稳定，飞行控制和数据接收有序通畅，各项工作顺利开展。探测器已脱离地球引力影响范围，进入行星际转移轨道，飞离地球超过150万公里。

7月27日，北京航天飞行控制中心飞控团队与中国航天科技集团试验队密切配合，控制天问一号探测器在飞离地球约120万公里处回望地球，利用光学导航敏感器对地球、月球成像，获取了地月合影。在这幅黑白合影图像中，地球与月球一大一小，均呈新月状，在茫茫宇宙中相互守望。

——人民网

美国德克萨斯大学奥斯汀分校研究团队成功设计出一种新冠病毒关键蛋白——刺突蛋白变体的新版本。他们23日在《科学》杂志上发表研究报告称，这种被称为HexaPro的蛋白变体稳定性更高，表达量更大，有望推动新冠疫苗的开发和生产。

在开发新冠疫苗的过程中，大多数研究都将目标集中在靶向刺突蛋白上，该蛋白是病毒进入并感染人类细胞的关键。科学家们开发出S-2P等刺突蛋白变体以提高疫苗产生免疫反应及可大量生产的能力。但这些修饰版本并不足够稳定，也难以在哺乳动物细胞中大规模生产。

为克服这些问题，德克萨斯大学奥斯汀分校研究团队仔细分析了刺突蛋白的结构，研究了各种变化对蛋白化学性质的影响。他们确定了100种结构导向的刺突蛋白修饰方案，从中找出了26种可以提高蛋白表达量和稳定性的版本，最终创建出了含有六个有益脯氨酸替代物的变体HexaPro。

测试表明，HexaPro的表达量比S-2P高9.8倍，可以在55℃的温度下承受30分钟，可以在室温下保存2天，并能在多次冷冻和解冻过程中保持稳定。这意味着，该蛋白变体不仅更易于存储和运输，也能够大量生产。

——科技日报

中国科学院空天信息创新研究院(中科院空天院)29日发布消息说，该院遥感卫星应用国家工程实验室近日建设完成国内首个面向卫星应用的叶面积指数自动观测网络，首次实现对全国典型生态环境下叶面积指数的全国范围、长时间持续地面观测，弥补了传统地面测量方法在时空分辨率上的不足。

供图/中科院空天院

在“国家民用空间基础设施陆地观测卫星共性应用支撑平台项目”支持下，中科院空天院遥感卫星应用国家工程实验室开展叶面积指数地面观测网络系统建设工作，在全国规划布设15套中国具有完全自主知识产权的叶面积指数无线传感网络系统，其中定点测量系统14套、移动测量系统1套，覆盖农田生态、森林生态、草原生态等主要生态系统类型，后续还将不断完善提升观测布局。

部分已安装站点仪器实物图，从左至右依次为海北站、千烟洲站、广州站、禹城站    供图/中科院空天院 

——中国新闻网

大阪大学研究生院的研究小组与日本食品化工公司合作，通过组合淀粉和纤维素等常见生物质，研发了海洋生物降解塑料。他们利用自主开发的技术混合淀粉和纤维素后，淀粉的耐水性大幅提高，获得的膜状复合材料显示出优异的耐水性和高强度，在海水中还具有高度的生物降解性。

通过该技术获得的薄膜，颜色透明，强度为通用塑料两倍以上。另外，在海水中浸泡一个月后，薄膜发生分解，上面布满小孔，孔附近附着很多菌类。这表明，薄膜表面形成了生物膜，生物膜代谢的酶促进了薄膜的生物降解。

该技术如能实用化，利用地球上大量存在的廉价淀粉和纤维素，可以构筑物质循环，有助于削减二氧化碳排放量。

——人民网

近日，研究人员在美国《国家科学院院刊》上报告称，不论是冰山还是岩石，当它们破碎时，碎片往往像立方体。这一发现表明，从微观到宏观都存在普遍的碎裂规律。

“这是纯数学、材料科学和地质学的结合。”未参与该研究的美国普林斯顿大学化学和生物工程师Sujit Datta说。

这一发现建立在匈牙利布达佩斯技术与经济大学数学家Gábor Domokos之前的工作基础上。2006年，Domokos帮助证明了冈布茨的存在。冈布茨只有一个稳定和一个不稳定平衡点，无论以任何角度将冈布茨放置在水平面上，它都可以自行回到其稳定点。在随后的工作中，Domokos及同事发现，被冲刷的鹅卵石和被风吹来的沙粒等实体，往往会被侵蚀成冈布茨形状，而不会达到理想形状。

最后，该团队利用更强大的超级计算机来模拟三维材料在理想状态下的破裂过程——就像一块岩石在各个方向被同等地拉动。研究人员表示，一般意义上，这种情况下形成的多面体碎片是立方体。

——中国科学报