太阳系外侧小行星可能为地球带来有机物和水

1

太阳系外侧小行星可能为地球带来有机物和水

【导读】

日本等国研究人员日前在英国《自然·天文学》杂志上发表论文说，太阳系外侧的小行星可能为地球带来了形成生命的有机物和水。

据《读卖新闻》近日报道，小行星“龙宫”现在主要位于距离太阳较近的地球与火星之间，之前对“龙宫”样本的研究发现其含有水和有机物。

日本海洋研究开发机构等机构的研究人员通过分析“龙宫”样本发现，其中氢和氮的特征与太阳系行星海王星之外宇宙尘埃上的非常相似。他们推测，“龙宫”的母体当初位于太阳系外侧，经过移动和分裂后，“龙宫”来到现在的轨道。

研究人员使用电子显微镜等手段观察样本发现，在含水的黏土矿物内部有大量的有机物，有机物种类不明，但有可能含有氨基酸和糖等。研究人员分析认为，有机物和水不耐热和冲击，而黏土矿物发挥了“摇篮”作用，在它的保护下，有机物和水这些组成生命的材料可能被带到地球附近。

研究人员推测，小行星可能为地球带来形成生命的有机物和水，小行星研究有助于了解地球生命的诞生过程和太阳系的形成过程。

6月初，日本研究人员在“龙宫”的岩石样本中，发现了20多种氨基酸。这些氨基酸可能与地球的生命诞生有关。

日本小行星探测器“隼鸟2号”于2014年发射，2018年6月抵达小行星“龙宫”附近并采集了小行星岩石样本，“隼鸟2号”回收舱于2020年12月返回地球。隼鸟2号探测器在与回收舱分离后继续太空之旅。

2

我国学者在陶瓷气凝胶极端隔热材料研究方面取得进展

【导读】

哈尔滨工业大学李惠教授和徐翔教授团队与合作者在陶瓷气凝胶极端隔热材料研究方面取得进展，于2022年6月29日在线发表于《自然》（Nature）期刊上。

传统陶瓷气凝胶超隔热材料因陶瓷材料天然脆性本质，存在困扰其近百年的力热互斥瓶颈难题，陶瓷无定形态增韧会引起高温析晶粉化，力热一体化增强将降低超隔热性能，低密度特性降低声子传热却难以阻隔高温热辐射等，导致其在极端环境下隔热性能下降甚至失效。

研究团队受创新群体项目桥梁风灾三维湍流启发，发明了三维湍流辅助静电纺丝工艺，制备出高性能半晶质（Hypocrystalline）陶瓷材料及气凝胶。通过陶瓷材料巧妙的半晶质结构设计，以无定形结构作为晶界限制晶体结构滑移及晶体结构钉扎无定形结构高温蠕变，并激发材料高阶变形模式，实现了气凝胶近零泊松比（3.3×10-4）和近零热膨胀（1.2×10-7 /℃）的“双零”反常规物理性质，以及轻质、超柔韧、高热稳定性、高温超隔热和大变形感知等特性。制备的陶瓷气凝胶极端隔热材料，兼具高弹性（弹性压缩应变95%），优异的拉伸（断裂应变>40%）和弯曲（弯曲应变>90%）变形能力；在1万次高频剧烈热震（约200 ℃/s）以及长期高温（>1000 ℃）有氧暴露下强度损失及体积收缩接近零。

同时，半晶质陶瓷包覆碳提高了碳材料高温抗氧化性能，有效阻隔高温热辐射，实现了“低密度”陶瓷气凝胶目前最低高温导热系数（20 mg/cm3、1000 ℃下<100 mW/m K），极大提高了轻质气凝胶材料的高温隔热性能。

该成果可广泛应用于航天等领域极端、复杂服役条件下隔热保温、减重增容、节能降耗、系统安全、性能稳定，以及土木工程超大地震中结构破坏大变形监测中。

转自：“科研之友 ScholarMate”微信公众号

如有侵权，请联系本站删除！