科普一周:5月30日
发现迄今最轻的太阳系外行星
科学家最近在距离地球大约20.5光年的地方发现了一个轻量级的太阳系外行星。这个名为Gliese 581 e的行星的质量在地球的2到3倍之间,是迄今为止发现的最轻的太阳系外行星。
瑞士日内瓦天文台的Michel Mayor领导的这个研究组本周在英国哈特菲尔德进行的一场天文学会议上公布了他们的这一发现。 这个新的行星围绕位于天秤座的一颗恒星运动。
科学家通过观察行星的引力对所围绕恒星的拖曳导致的恒星光谱变化发现了这颗行星。然而,这颗石质的行星可能不适于生命的生存。尽管它所绕行的恒星较冷,这颗行星距离恒星太近了:它的一年只有3.15个地球日。它上面的任何生命会被立刻烧死。
不过,这组科学家在重新分析了Gliese 581 e的邻居行星之后,发现名为Gliese 581 d的行星的公转周期在67到83天之间,这让它恰好处于适于生命生存的区域——可以让水保持液态但是不会沸腾。该研究组的成员Stephane Udry说,Gliese 581 d“甚至可能被一个巨大的深海包围”。他说这颗行星是首个“水行星”的认真候选者。
病毒制造电池
制造可充电电池的过程如今可以变得更加清洁,而这要感谢一种病毒。美国科学家报告说,他们找到了一种用病毒制造可充电电池阴极的方法,比此前的需要高温和化学品的加工方法更加清洁。这可能是首个用生物过程制造电池的方法。
美国麻省理工学院的材料化学家Angela Belcher及其同事试图利用生物过程而非工厂使用的化学和物理过程制造可充电电池的电极。这种方法之所以有效,是由于锂电池使用的磷酸盐和铁等材料也存在于生物体中,而且生物体可以很容易地操作它们。
2006年,Belcher的研究组利用接受了遗传改造的M13噬菌体——一种以细菌为食的病毒,但是不会感染人类——在其外壳上吸引氧化钴和金,从而将这些物质装配成薄膜和片层,作为电池的正极材料。
但是用这种方法制造负极更具挑战性,因为负极需要很高的导电性。这组科学家如今在《科学》杂志网站上报告说,他们仍然利用M13噬菌体吸引磷酸铁离子,而且让该病毒与高度导电的碳纳米管网结合,从而形成电池的阴极。他们用此方法制成的锂电池的性能不亚于商品锂电池,而且可以至少充放电100次而没有性能衰减。
Belcher说,这“肯定是非常清洁的方法”,因为整个过程除了碳纳米管,都是在室温下进行的,而且只需要作为溶剂的水。不过,她也承认,由于该方法制造的电池并不比现有电池的性能更高,它尚不能成为商业应用。