漫談太空旅行 (四)

SapceX經過多年努力,它的商用太空發射業務在2017年佔到全球市場的一半,相較於Blue Origin至今每年還靠Jeff Bezos賣亞馬遜股票,狂燒十億美金。就「太空旅遊」這個項目來説,Elon Musk似乎落後前面兩位企業家,但是SpaceX的「飛龍號太空船」(Crew Dragon) 在2020年11月15日就已經將四名NASA太空人送上「國際太空站」(ISS) – 這是SpaceX第二次的載人飛行任務,同時也終結了美國過去9年需要仰賴「俄羅斯聯合號」(Soyuz) 火箭送太空人上太空站的窘境。

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果蠅細胞的形態素揭祕器官應該長到多大

果蠅已廣泛被用於生命科學相關研究,而且幾乎不會傳播疾病,也不會危害農作物,所以是一種安全無害的研究材料。已知形態素會形成濃度梯度,可以引導器官發育方式及調整生長的形態、大小,研究人員在一項研究果蠅的形態素實驗中,利用數學公式解答濃度梯度機制,已發現形態素的濃度梯度為組織生長的關鍵,藉由追蹤果蠅細胞中的形態素在不同大小的組織中分佈與擴散的情形,可以揭示器官應該長到多大才會停止的作用機轉。

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在蘑菇屋裡吃用蘑菇包裝的蘑菇

講到蘑菇,大家會立刻想到什麽呢?瑪利歐裡吃了就會長高的蘑菇?《菇菇栽培研究室》的各種蘑菇人方吉變體?還是童話故事裡的蘑菇屋?其實蘑菇,或説真菌類,近年來已經成爲許多研究室的重點項目,他們致力於研究使用真菌來處理塑膠垃圾、或開發永續建築材料,或許真正意義上的「蘑菇屋」,離我們並沒有很遙遠呢!

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太空競賽!(2):太空犬萊卡

蘇聯在發射了第一顆人造衛星以後,為了大肆慶祝十月革命40週年紀念,在一個月內規劃了另一次的發射任務,而這一次他們要將狗送上太空。這場任務某角度來說雖然成功了,但卻注定是悲劇。
而悲劇的主角就是世界上第一隻太空犬「萊卡(俄:Лайка;英:Laika)」

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炭疽桿菌毒素能帶來止痛新解方?

炭疽桿菌毒素因其可作為生物戰劑而惡名昭彰,但此毒素受體卻可抑制疼痛訊息傳遞,所以炭疽桿菌毒素可專一性的緩解痛覺。此外,神經受體 ANTXR2止痛途徑並不會像鴉片類止痛藥會造成藥物成癮或產生神經系統副作用,特別是運用保護性抗原、水腫因子的止痛途徑,對於緩解神經損傷造成的疼痛特別有效。然而,這項實驗尚未進入臨床試驗階段,而且所用的炭疽桿菌、肉毒桿菌傳染性及致命性均極高,故在實際應用於人體時應審慎評估。

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造血幹細胞越大,老化速度越快?

老化是所有生物必經的過程,代表著細胞的活性、代謝及再生能力變差。以往我們認為老化的過程會增加 DNA 損傷的程度,使得細胞因無法進行細胞分裂而逐漸增大,所以細胞體積增加乃因老化造成。然而,最近一項以造血幹細胞的體積大小為研究標的動物實驗卻顯示,細胞體積過大才會加速老化的進程,反轉了先前的觀念,發現幹細胞大小與功能有直接關聯性,細胞大小是功能的重要標記。

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透過宇宙射線解密秦始皇陵的地宮結構

秦始皇陵是中國歷史上第一個中央集權國家 - 秦帝國建立者嬴政的陵墓,過去大眾多以為秦始皇陵範圍僅及於封土範圍,但1974年兵馬俑坑的意外發現使各界對秦始皇陵的認識大幅改觀。近年考古工作已使得秦始皇陵園的布局逐漸清晰,但深埋於封土下的地宮現況仍有待了解。北京師範大學物理學家劉圓圓研究團隊嘗試利用宇宙射線緲子斷層掃描技術重建地宮的三維影像,目前模擬結果顯示此方法具可行性。

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漫談太空旅行 (三)

New Shepard是可重複使用的火箭,能夠搭載六名太空人飛出海拔100公里的「卡門線」(Karman line) -- 世界公認的太空邊際線。Karman line的命名為表彰並紀念上世紀航空科研領域的泰斗馮卡門 (Theodore von Karman),他曾經研究航空飛行的高度極限。von Karman首次計算出:在83.6公里(51.9英里)高度附近,由於空氣過於稀薄,飛行器難以在此高度產生足夠支持航空飛行的升力。所以,飛行器的速度必須比軌道速度快很多,才能夠獲得足夠的升力來支撐自身重量。除了空氣過於稀薄之外,飛行器處在「中氣層」(Mesosphere) 頂端的海拔高度時,空氣與燃料難以充分混合,普通航空器所依靠的引擎是無法正常運作的。

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【物理史上的一月】1965 年 1 月:潘若斯(Roger Penrose)開創性地證明了黑洞

卓越的物理學家潘若斯(Roger Penrose)因「發現黑洞的形成是廣義相對論的確鑿預測」,和根策爾(Reinhard Genzel)以及蓋茲(Andrea Ghez)因「發現位於銀河系中心的超大質量緻密天體」,同獲 2020 年諾貝爾物理獎。其實,黑洞的初步概念可以追溯到 18 世紀,在愛因斯坦形成他的廣義相對論之前,也在潘若斯的發現之前。

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白血球癌細胞的休眠狀態可對抗化學治療 ?

白血病的療法以化學療法為主,但有時會因長期副作用、抗藥性及高復發率而療效不佳。在動物實驗中,已知特定癌細胞會在進行化療時會進入休眠狀態,而具有抵抗化療的能力,而這種癌細胞的特性是表觀遺傳調控機制啟動,所以造成白血病復發的原因應包括表現型變異與基因型變異。在三期臨床試驗中,與單獨使用去甲基化藥物(Azacitidine)相較,已發現口服的標靶藥物(Venetoclax)與去甲基化藥物的合併療法,對治療的反應率和病患的存活率均較高。

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漫談太空旅行 (二)

Richard Branson 搭乘的SpaceShip Two雖然只是略為飛出大氣層,但是太空飛行的困難度依然非常高,2021年7月11日Richard Branson太空處女航乘坐的維京太空船(VSS Unity)是維京第二代,也稱太空船二型(SpaceShip Two) ,它是由一架雙體母艦機EVA載運從地面起飛,飛行到海抜16公里處,VSS Unity 與母艦機分離,一秒鐘後才在空中點燃其固液混合火箭引擎,以近乎垂直角度爬升,在兩分鐘左右的時間爬升到73公里,穿越地球大氣層的外緣,最終飛到最高點86公里處。

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太空競賽!(1):第一顆人造衛星

1950年代美國與蘇聯之間展開「太空競賽(Space Race)」,在那個還沒有人造衛星的年代,兩大強權角力的戰場之一就在人類尚未涉足的太空。蘇聯發射了人類史上第一顆人造衛星「史普尼克1號」,而緊接其後的美國首顆人造衛星「探索者1號」則讓人類發現了地球周遭的重要保護傘:范艾倫輻射帶。

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【探索26-9】AI能審判人類嗎?

如今AI應用於司法上的例子,有輔助裁判的初步嘗試,譬如美國部分州計算再犯分數的「COMPAS」系統,台灣司法院的「量刑趨勢建議系統」,也有更加前衛的設計,例如愛沙尼亞尚完成的機器人法官。但,AI 能夠審判人類嗎?要回答這個問題,我們需要思考兩個層次:首先是 AI 在技術上「能否」做出好的判決;其次是如果 AI 能做到前者,又「應否」讓其審判人類。 

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