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新冠疫情使全球人均寿命缩短1.6年；全球首个OpenAI机器人诞生，可与人自主互动丨科技周览
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星舰第三次试射成功达到轨道速度
北京时间3月14日21时25分，SpaceX公司研发的星舰（Starship）运载火箭和飞船集成系统从美国得克萨斯州的星港（Starbase）发射场点火升空，开展第三次轨道测试。点火后，一级超重型助推器33台发动机全部运转正常，2分44秒左右成功实现级间热分离。但一级在随后的返回过程中只有少数发动机成功点火，箭体过热、姿态失稳，最终在462米高处解体，未能按计划软溅落在墨西哥湾。二级飞船进入太空滑行阶段，达到轨道速度，完成了打开和关闭有效载荷舱门（旨在验证其将卫星等载荷送入太空的能力）、推进剂转移（旨在验证在轨补充燃料的能力）等技术演示。飞船未能按原计划在太空中重新点燃发动机，并在49分左右的再入大气层阶段同控制台失去联系。
此前SpaceX在2023年4月和11月开展了两次星舰试射。首次试射时，一级后端泄漏的推进剂起火，导致大部分发动机失控，火箭在升空4分钟后被迫自毁。第二次试射时，一二级成功分离，但一级在随后的返回过程中爆炸解体，继续飞行的二级飞船在148千米高处同控制台失去联系。
据介绍，星舰由一级“超重型助推器”和二级“星舰”飞船组成，采用可完全回收设计，高121米，直径9米，最大推力7590吨，是目前全球体积最大、推力最强的超重型运载火箭。星舰的近地轨道运力为250吨，可回收状态运力为150吨，旨在将人员、货物运送到近地轨道、月球、火星以及更远的地方。
爆炸解体！日本民企自研火箭发射失败
3月13日，日本初创航天公司Space One研发的轻型火箭“KAIROS”1号发射失败，火箭在升空约5秒后爆炸解体。Space One在当天下午的新闻发布会上表示，可能是火箭第一级发生故障，启动了自毁功能。目前尚不清楚具体故障位置，公司将分析回传数据、调查原因。
北京时间10时01分，“KAIROS” 1号从日本和歌山县串本町的纪伊发射场点火升空。此次发射搭载了日本政府内阁卫星情报中心（CSICE）的一颗“快速响应”卫星原型，可部分替代政府情报卫星功能，这也是日本民企首次尝试用自研火箭运送卫星上天。
“KAIROS” 1号采用四级串联构型，由三级固体级段和一级液体级段组成，全长约18米，直径约1.35米，重约23吨。其近地轨道运载能力为250公斤，太阳同步轨道运载能力为150公斤。2019年，一家日本民企成功发射火箭到达100多公里的高度，是日本民企首次成功发射自研火箭，但当时火箭并未搭载有效载荷。
Space One希望把“KAIROS”打造成全球从签约到发射所需时间最短的航天运载工具。“KAIROS” 1号最初计划在2022年3月发射，由于半导体材料不足，火箭零部件不能及时到货，发射数度延期。本次发射原定于3月9日实施，但由于发射场附近海面警戒区域内发现船只，发射被紧急叫停。
“铁肺人”因感染新冠去世
3月11日，被称为“铁肺人”的保罗·亚历山大（Paul Alexander）因感染COVID-19逝世，享年78岁。此前他被认定是在“铁肺”中存活最久的人。
“铁肺”是一种负压呼吸机，用来挽救因脊髓灰质炎而无法呼吸的患者。这是一个密闭金属筒，患者躺在筒内，只露出头部。通过泵入、泵出空气改变筒内气压，使患者胸廓压缩、膨胀，进行被动呼吸。脊髓灰质炎是一种具有高度传染性的病毒性疾病。它侵袭神经系统，感染病例中0.5%的患者会出现不可逆转的瘫痪，瘫痪病例中5%~10%的患者会因呼吸肌麻痹而死亡。
1952年，美国爆发脊髓灰质炎疫情，共计57628例感染，千余人去世。保罗在这场疫情中不幸染病，颈部以下几乎完全瘫痪，无法独立呼吸，只能依靠“铁肺”生存。其后他在物理治疗师沙利文（Sullivan）帮助下，学会了舌咽式呼吸：用口腔“吞咽”空气，咽喉肌肉将空气挤进喉咙、送达肺部，这使他可以短暂离开铁肺。通过不懈努力，保罗取得法律学位、律师资格，还成为了出版书作者。在大学期间，他与一位名叫克莱尔的同学订婚，但婚事由于女方父母反对作罢。
随着年龄增长，保罗身体机能衰退，他在铁肺外的逗留时长逐渐缩减。74岁至今，他几乎一直躺在铁肺里。随着保罗逝去，全球仅剩最后一台铁肺还在运转，使用者是美国俄克拉荷马州时年75岁的玛莎·安·利拉德（Martha Ann Lillard）。
新冠疫情使全球人均寿命缩短了1.6年
《柳叶刀》（The Lancet）3月11日发表的一项研究显示，COVID-19流行在头两年里（2020年~2021年）导致全球人口的人均预期寿命下降了1.6年，下降幅度超出此前预期，标志着数十年来全球人均寿命持续增长的趋势被逆转。
研究显示，1950年~2019年全球人口的全因死亡率（各种原因导致的总死亡率）持续下降，下降幅度达62.8%，而2020年~2021年的COVID-19疫情扭转了这一趋势，导致全因死亡率上升5.1%。1950年~2021年，全球人口的出生时预期寿命从49.0年增加到71.7年；而在2019年~2021年，预期寿命下降了1.6年。在204个国家和地区中，仅有32个国家和地区在2019年~2021年间观察到预期寿命增长。儿童死亡率保持长期下降趋势，5岁以下儿童死亡人数从2019年的521万下降到了2021年的466万，死亡率下降了7%。
研究估计，2020年~2021年期间，COVID-19流行导致了1590万人超额死亡（与COVID-19大流行直接或间接相关的全部死亡）。疫情期间，有80个国家和地区在至少一年里超额死亡率达1.5‰以上。
论文链接：https://doi.org/10.1016/S0140-6736(24)00476-8
超200万篇论文从网上佚失
一项纳入700多万篇线上论文的研究表明，有超过200万篇论文并未得到妥善归档和保存，就此消散在互联网的数据洪流中。这意味着现有的数字存档系统未能跟上学术产出的增长步伐。
学界目前普遍采用数字对象标识符（digital object identifier，DOI）来标识和链接论文，其相当于论文的“身份证号”，具有唯一性和不变性，保证了在网络环境下对数字化对象的准确提取。研究人员分析了7438037篇拥有DOI的论文，结果发现，有28%的论文并未被主流文献库存档，只有58%的论文被存储在至少一个文献库中。论文佚失的原因多种多样，包括网络服务器故障、期刊或出版商倒闭等。专家指出，拥有DOI并不意味着论文永久存在，DOI可能会失效；与大型出版商相比，小型出版商论文的佚失风险更高。
研究人员表示，这项研究仅纳入了带有DOI的文章，也未能遍历所有文献库，因此存在一定的局限性。研究建议，应改进数字存档措施，对DOI注册机构提出更严格的要求，提高出版商和研究人员的相关认识。
论文链接：https://doi.org/10.31274/jlsc.16288
全球首个OpenAI机器人诞生，可与人自主互动
3月13日，OpenAI注资的机器人初创公司Figure在社交平台X发布视频演示，展示了首款OpenAI大模型加持的人形机器人。在视频中，代号Figure 01的机器人可以与人对话交互，完成递苹果、收拾垃圾和归置餐具等任务。当人表示想要“吃点东西”时，Figure 01从桌上众多物件中拿起苹果，递了过去；当它随后按指令收拾垃圾时，还可以解释递苹果的原因。
OpenAI模型驱动视觉和语言方面的高级智能，Figure神经网络驱动快速、灵巧的基础动作。| 来源：Figure
Figure创始人Brett Adcock表示，Figure 01展示了端到端神经网络框架下与人类的对话，没有任何远程操作，视频也未经加速处理。
1月5日发布的Figure 01演示，此时尚未加入OpenAI模型支持。| 来源：Figure
据介绍，Figure 01由电力驱动，运行时间5小时，行走速度1.2 m/s。OpenAI训练的多模态大模型会以10 Hz的频率处理机载摄像头拍摄的图像，并以200 Hz的频率生成包含24个自由度的动作（手腕姿势和手指关节角度）。
齿鲸更年期有助于延寿
3月13日发表于Nature的一项研究发现，齿鲸（如虎鲸、白鲸和独角鲸）演化出更年期可能有助于延长寿命。更年期使雌性能够在不与后代竞争配偶的情况下，帮助后辈生存。
更年期是一种非常罕见的现象，只有人类和齿鲸等少数几种哺乳动物会经历更年期，学界对其演化的过程和原因长期存在疑问。研究人员构建并分析数据库，比较经历/不经历更年期的齿鲸物种的特征。结果发现，经历更年期的齿鲸物种一般会比其他体型类似的齿鲸物种多活40年左右，而它们的生殖寿命大致相同。更年期为雌性提供了帮助家族中其他年轻后辈的机会，例如分享食物，照料幼儿，在资源短缺时帮助群体，提高其生存几率。更年期使它们的存活期能与子代和孙代的存活期有所重叠，但不会延长与子代生殖寿命的重叠期，减少了代际生殖竞争。研究人员认为，人类和齿鲸的更年期是趋同进化的表现。
肠道菌群影响抗癌疗效
3月14日，浙江大学的研究人员在Cell发文，他们发现一种肠道菌群产生的小分子代谢物吲哚丙酸，可以持续调动T细胞杀伤肿瘤，增强抗PD-1单抗在结直肠癌、乳腺癌色素瘤等实体肿瘤中的疗效，有望为肿瘤的精准治疗提供新策略。
在结直肠癌患者中，只有少数病人能从抗PD-1单抗等免疫治疗中长期获益，且疗效差异很大，难以达到临床预期。研究人员通过对粪便菌群的测序、筛选，分离出了名为约氏乳酸杆菌的潜在益生菌。小鼠模型实验表明，约氏乳酸杆菌会将色氨酸代谢为吲哚乳酸，而另一种梭菌属成员——生孢梭菌可进一步将吲哚乳酸代谢为吲哚丙酸。吲哚丙酸可以使CD8+T细胞在响应免疫治疗后自我更新、增殖、分化为效应细胞，从而持续杀伤肿瘤。与单独使用抗PD-1单抗相比，补充吲哚丙酸可以显著减缓小鼠肿瘤生长，增敏免疫治疗疗效。研究人员表示，患者免疫治疗效果参差，可能是因为肠道菌群存在个体差异，两种相关肠道菌株的丰度不尽相同；团队的研究目标是能够个性化、精准化地给予患者肠道微生态治疗。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.02.022
本文受科普中国·星空计划项目扶持
出品：中国科协科普部
监制：中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司
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