研究人员推翻了30年前的气候范式 气候改变大气的能力比以前认为的要大

研究人员推翻了30年前的气候范式气候改变大气的能力比以前认为的要大至少直到今天。现在，来自哥本哈根大学的研究人员使用一种新的方法了解到，在3.85亿年前变成树木之前，在地球上居住的小型维管束植物可能发挥了比以前假设更大的作用。"一种新方法使我们能够根据植物化石计算出过去大气中的二氧化碳水平。这使我们能够了解二氧化碳水平上升时的气候变化。哥本哈根大学全球研究所的TaisW.Dahl副教授说："除其他外，第一个结果表明，二氧化碳水平的微小变化对气候的影响比以前假设的要大。"这项研究可以帮助我们了解控制地球气候的过程，例如，树木对今天气候的影响。"我们最初将该方法应用于森林出现之前的时期--研究人员一致认为该时期的特点是大气中的二氧化碳含量高。过去认为，森林的出现减少了地球上大气中的二氧化碳量。但是，我们现在已经证明，这个数字更可能是600ppm左右，而不是研究人员假设的当时地球上的4000ppm，这与我们今天接近的水平相差不远，"泰斯-W-达尔说，并补充说。"二氧化碳水平没有发生那么大的变化，这可能意味着气候对大气中二氧化碳水平的变化比以前假设的更加敏感。地球的气候敏感性是一个备受争议的话题，因为它受到各种过程的影响，如云的形成、水蒸气和洋流，它们可能会加剧温度的变化"。通过研究活体植物和古代植物化石，研究人员现在能够计算出化石活着时大气中的二氧化碳量。这种新方法使我们有可能更准确地计算出以前气候的二氧化碳水平。我们需要关注"风化作用"泰斯-W-达尔和他的同事认为树木并不像以前认为的那样善于从大气中清除二氧化碳。在树木出现之前就存在的具有浅根的维管束植物在这方面做得更有效。"我们认为原始维管束植物的出现而不是森林的出现导致了二氧化碳水平的最大降低。"泰斯-W-达尔说："这是因为维管束植物的根系很浅，与树根不同，它们不能从地面保持营养，因此需要通过矿物质的风化作用从底土吸收更多的营养。"而风化作用在理解我们如何减少大气中的二氧化碳水平方面起着关键作用。"植物从大气中清除二氧化碳有两个原因。第一个可能是我们最容易想到的，即植物本身吸收二氧化碳并将其转化为糖类。但植物也通过化学风化作用溶解岩石颗粒，从它们生活的土壤或岩石中吸收营养。在这个过程中，植物需要二氧化碳来溶解矿物质。这实际上是植物和树木在较长时间内降低二氧化碳水平的主要原因，"泰斯-W-达尔解释说。这也是树木可能不像他和他同事的前辈们过去认为的那样重要的原因。因为树木不像小型植物那样容易风化。"与树木相比，植物需要从地面的矿物质中吸收更多的营养，这就导致了更多的风化作用。树木不会移动，它们有功能良好的根系，这有助于它们抓住营养，并形成一个更封闭的系统。因此，随着时间的推移，原始植物比树木做更多的风化作用，而树木和植物主要是通过风化作用帮助从大气中清除二氧化碳，"泰斯-W-达尔解释说。这是否意味着我们应该开始种植大量的维管束植物--而不是树木和森林--以遏制大气中的二氧化碳量？并非如此。"树木是好的，因为有其他原因；生物多样性是一个原因。然后我们需要记住，解决现今气候变化的方法不是简单的更多的风化作用。需要更多的东西来对抗气候变化"。这项研究增加了我们对控制大气中二氧化碳水平的知识，以及气候对大气中温室气体数量的变化有多敏感。然后，它可以帮助我们了解自然过程如何影响二氧化碳水平。"找到解决方案是关键。但是为了找到解决方案，我们需要尽可能多地了解有可能从大气中清除二氧化碳的过程，例如植树和增加风化作用，"泰斯-W-达尔说，并补充道。"为了了解这在全球范围内是如何运作的，以及后果是什么，看一看过去地球发生重大变化时，这些机制发生了什么，而这正是这项研究的目的。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1342165.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1342165.htm

英研究出低排放再生水泥的方法

英研究出低排放再生水泥的方法英国剑桥大学研究人员开发出一种可以大规模回收再生水泥的新方法，还能显著减少二氧化碳排放。这种方法如果能广泛应用，有望在向净零排放的转型过程中发挥重要作用。刊发在新一期英国《自然》杂志的这项研究指出，水泥是重要的建筑材料，也是温室气体排放的重要来源。水泥由石灰石（碳酸钙）和黏土在窑中高温烧制而成，这一过程产生了全球7.5%的人为二氧化碳排放。水泥需求量很大，又很难回收再生，降低其生产中的二氧化碳排放是一大挑战。（新华社）

科学家研究打造地球之外的人工碳循环

科学家研究打造地球之外的人工碳循环例如，宇航员每天需要近一公斤的氧气来维持生命。因此，每年必须运输数吨氧气才能在地外建立空间站，从而增加了任务的成本和风险。预计在地外站点建立人工碳循环可以改变这种状况。在地球上，碳循环使碳原子从大气层（以二氧化碳和甲烷等气态碳化合物的形式存在）转移到地球（以糖、淀粉等形式存在），最后返回大气层，完成循环。这种生物地球化学循环的能量输入由太阳能提供，植物或其他生物吸收太阳能，通过光合作用将CO2和H2O转化为碳基化合物和氧气。鉴于目前的目标地外地点（即月球和火星）拥有充足的太阳光照射，并显示出丰富的二氧化碳和水储备，因此可采用这种光合作用策略在地外地点建立人工碳循环系统，为太空任务提供充足的推进剂和生命支持。随着在地外星球发现丰富的二氧化碳和水储备，有人提出也可以在地外星球实施光催化二氧化碳转化，建立人工碳循环系统，为太空任务提供推进剂和生命支持。人工光合作用：可持续的解决方案在此背景下，通过光催化二氧化碳转化进行人工光合作用，有望实现可持续循环。具体来说，这种策略可以模仿绿色植物光合作用的作用，有望在地球上重建目前因二氧化碳排放过量而中断的自然界碳循环。这种人工光合作用战略如果作为ISRU的一部分在地外站点成功实施，也可以在地外站点建立人工碳循环。迄今为止，通过光催化二氧化碳转化已成功生产出多种产品，如CO、CH4、CH3OH和HCHO。然而，光催化CO2的转化效率仍不能满足实际应用的需要。因此，开发具有优异光转化效率和产品选择性的光催化二氧化碳转化技术，不仅在地球上，而且在地外也有很大的应用前景。地外光催化的研究前景最近，中国科学技术大学熊玉杰教授领导的研究团队撰写了一篇关于地外光催化二氧化碳转化的评论，为光催化二氧化碳转化的发展及其在地球以外的应用提供了简明清晰的指导。他们首先概述了光催化二氧化碳转化的基本和一般原理。然后，他们总结了光催化技术在地外实施过程中可能遇到的问题。最后，对这一领域的发展进行了展望。相关成果发表在《中国催化学报》上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1382765.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1382765.htm

研究发现气候变化已经影响了树木的大小

研究发现气候变化已经影响了树木的大小研究人员发现，由于二氧化碳的影响，树木的尺寸正在增长。众所周知，树木从大气中吸收二氧化碳，保护人们免受气候变化的一些最恶劣的后果。最近的一项研究表明，森林一直在储存多余的碳的程度。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1327491.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1327491.htm

更高的二氧化碳含量意味着病毒存活时间更长、感染范围更大

更高的二氧化碳含量意味着病毒存活时间更长、感染范围更大图片显示电场将含有COVID-19病毒的液滴悬浮在空中。图片显示的是独特的CELEBS生物气溶胶装置中悬浮病毒液滴的俯视图，液滴直径约2厘米。"我们知道，SARS-CoV-2和其他病毒一样，会通过我们呼吸的空气传播，"该研究的第一作者和共同通讯作者、该大学化学学院气溶胶科学高级助理研究员艾伦-哈德雷尔（AllenHaddrell）说。"但这项研究标志着我们在了解这种传播的确切方式和原因方面取得了巨大突破，而且关键的是，我们可以采取什么措施来阻止这种传播。"二氧化碳（CO2）是室内空间通风的良好指标，房间里的人数会影响二氧化碳的浓度。由于二氧化碳和呼吸道病毒都存在于呼出的空气中，因此将二氧化碳浓度作为病毒传播风险的替代指标是合理的。在这里，我们需要深入研究一下呼吸科学。呼出气体的高pH值（碱性）源自呼吸道分泌物。例如，唾液和肺液中的碳酸氢盐（一种碱性物质）含量较高。当碳酸氢盐蒸发成气态二氧化碳时，呼出气体中液滴的pH值会发生变化，但会受到相对湿度、液滴大小和环境二氧化碳浓度等因素的影响。由于pH值被认为是空气传播病毒传染性的一个驱动因素，研究人员探讨了环境二氧化碳浓度是否会影响空气传播病毒的稳定性（空气稳定性），进而影响其传播风险。在COVID-19大流行的背景下，二氧化碳监测仪被用来估算建筑物的通风量。正常室外空气中的二氧化碳含量约为百万分之400；在通风良好的典型室内空间，二氧化碳浓度介于百万分之400到1,000之间。在通风不良、有人居住的空间，二氧化碳浓度可超过2000ppm，在较为拥挤的环境中，二氧化碳浓度可升至5000ppm以上。通过改变空气中的二氧化碳浓度，使其介于百万分之400和6500之间，研究人员证实了二氧化碳浓度与空气传播病毒保持传染性时间长短之间的相关性。与典型的大气二氧化碳浓度（约500ppm）相比，二氧化碳浓度从400ppm适度增加到800ppm（仍在通风良好的室内范围内），两分钟后所有SARS-CoV-2变体（Delta、Beta、Omicron）的病毒可吸入性都显著增加。在800ppm和6,500ppm之间，感染性没有差异。随着时间的推移，二氧化碳浓度的升高对SARS-CoV-2的感染性有很大影响。与正常空气相比，当二氧化碳浓度为3000ppm（与拥挤的房间相似）时，40分钟后仍具有传染性的病毒数量约为正常空气的10倍。Haddrell说："这种关系揭示了为什么在某些条件下会发生超级传播事件。含有SARS-CoV-2病毒的呼出液滴的pH值较高，这可能是导致传染性丧失的主要原因。二氧化碳与飞沫作用时表现为酸性。这导致液滴的pH值降至较低的碱性，导致其中的病毒灭活速度减慢。"值得庆幸的是，研究人员提出的降低传染性的建议非常简单。Haddrell说："这就是为什么开窗是一种有效的缓解策略，因为它既能从物理上将病毒排出房间，又能使气溶胶液滴本身对病毒的毒性更强。"鉴于全球都在关注减少大气中的二氧化碳，而气候科学家预测二氧化碳在未来几十年将上升到550ppm以上，研究人员表示，他们的发现具有更广泛的意义。"因此，这些发现不仅对我们了解呼吸道病毒的传播，而且对我们环境的变化如何可能加剧未来大流行病的可能性，都具有更广泛的意义。我们的研究数据表明，大气中二氧化碳含量的上升可能会延长其他呼吸道病毒在空气中保持传染性的时间，从而增加它们的传播能力。"这项研究发表在《自然通讯》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1429027.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1429027.htm

研究提醒：生酮饮食真的会加速衰老

研究提醒：生酮饮食真的会加速衰老这种饮食方式最初用于治疗难治性癫痫，近年来被越来越多的人滥用于减肥和瘦身。然而，最新的一项研究表明，这种饮食方式可能会加速细胞衰老。研究人员通过小鼠试验发现，长达21天的生酮饮食会导致小鼠心脏、肾脏、肝脏和大脑等多个器官的细胞衰老。在实行了6个月生酮饮食的人类志愿者中，也观察到了类似的细胞衰老和多种相关的促炎分泌因子水平增加现象。细胞衰老是指细胞的功能逐渐受损，最终导致组织和器官的老化和功能下降。这对身体健康和长寿可能会有负面影响。研究人员还尝试更换生酮饮食中不同的脂肪来源，但仍旧观察到了细胞衰老的增加。这表明，生酮饮食本身可能与细胞衰老有直接关联，而不仅仅是某种特定成分导致的结果。此外，生酮饮食导致的细胞衰老比例与一些组织损伤模型中报告的比例相似，这进一步强调了生酮饮食可能对身体健康造成的潜在风险。那么，生酮饮食到底是如何导致细胞衰老的呢？研究人员发现，生酮饮食诱导了一种名为p53的蛋白的活化，这是一种与细胞衰老和肿瘤抑制有关的蛋白。p53的活化会引发细胞衰老，从而导致器官和组织功能的下降。这些研究结果引发了人们对生酮饮食安全性和长期影响的关注。虽然生酮饮食在短期内可能能够帮助人们减肥，但其对健康的潜在影响需要引起足够的重视。因此，对于正在追求健康减肥的朋友来说，选择饮食方式要慎重考虑，并且应该在专业人士的指导下进行。科学的健康饮食应该是多样化的，包含适量的碳水化合物、蛋白质和脂肪，以确保身体获得全面的营养，同时避免潜在的健康风险。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1435691.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1435691.htm