科學家最近觀察到銅在將二氧化碳（CO2）轉化為燃料方面的卓越增長。他們的研究重點是將脈衝電位處理應用於銅單晶表面，作為模型催化劑。研究人員發現，這種方法能夠顯著提升銅對二氧化碳轉化為乙烯和乙醇等燃料的能力，顯示出銅在綠色化學過程中的潛力，尤其是在應對氣候變化方面。這一研究成果由弗里茨·哈伯研究所的界面科學部門的科學家們發表，提供了一種替代方法，用於發展更環保的化學過程，通過關閉碳循環來應對氣候變化的挑戰。

該方法採用了尖端的光譜顯微技術，以分析銅表面在動態反應條件下所經歷的變化，並具有空間和化學分辨率的結合。研究表明，這項工作揭示了在動態反應條件下，銅表面結構和氧化態的變化，這些變化導致了改善的CO2轉化率和可調的產物選擇性。研究人員指出，實現選擇性可調的關鍵在於控制脈衝引起的催化劑結構和化學變化，這一研究為減少CO2排放和生產可再生能源提供了新的思路。

隨著對二氧化碳轉化效率的改善，該研究團隊強調，這項研究為發展可持續能源解決方案提供了有前景的途徑。根據研究人員的說法，這些發現可能導致更有效的方式來重新利用「氣候殺手」溫室氣體，如二氧化碳，以生產可再生燃料。將脈衝電位處理創新性地應用於銅表面，代表著在尋求更清潔的能源技術方面邁出了一步。

團隊新開發的方法結合了脈衝電位的電化學處理和深入的光譜顯微表徵技術（LEEM/XPEEM），以理解並最終調整明確銅表面的電催化特性。通過施加交替的陽極（氧化）和陰極（還原）脈衝，研究人員觀察到銅表面的結構發生變化（特定晶體面形成）和氧化態（Cu(I)物種的生成和穩定），從而實現了更高效的CO2轉化為碳氫化合物和醇類的過程。團隊強調，脈衝處理在銅表面創造了兩種獨特的表面結構。在陽極脈衝期間，通過選擇性溶解銅進入電解液，形成了具有特定側面的倒金字塔結構。此外，在這一陽極脈衝（+0.6 V）下，銅表面被氧化，形成約1納米厚的Cu(I)薄膜，這一過程對於提高催化性能至關重要。

快速無線電爆發（FRBs）是宇宙中最神秘的信號之一，這些強大的無線電波閃光僅持續數毫秒，但其亮度可超越其所在星系中所有其他無線電源。這些耀眼的閃光強度之大，使得它們能夠從數十億光年外被探測到。最近，科學家們捕捉到了一個亮度極高且距離我們最近的FRB，這提供了有關這些宇宙謎團的最新見解。

這一國際團隊的研究，包括來自麻省理工學院的物理學家，成功探測到的這次閃光距離地球僅有1.3 億光年，位於大熊星座中。由於這次爆發的亮度極其驚人，研究人員將其命名為 RBFLOAT——「有史以來最亮的無線電閃光」。麻省理工學院卡夫利天體物理學與太空研究所的副教授 Kiyoshi Masui 表示：「從宇宙的角度來看，這次快速無線電爆發正好在我們的附近。這意味著我們有機會以精細的細節來研究一個相當正常的FRB。」

這一突破性的探測是由加拿大氫強度映射實驗（CHIME）實現的，這是一個位於不列顛哥倫比亞的巨大無線電望遠鏡陣列，最近進行了重大升級。CHIME 的擴展設備——三個分散在北美的小型望遠鏡，使這一系統轉變為一個可以以空前精確度探測FRB的洲際級偵測器。麻省理工學院的研究生 Shion Andrew 解釋道：「想像一下我們在紐約，而在佛羅里達州有一隻亮度僅持續千分之一秒的螢火蟲，這正是FRB的特點。將FRB定位到其宿主星系的特定部分，類似於不僅要弄清楚螢火蟲來自哪棵樹，還要知道它坐落在哪根樹枝上。」

在2025年3月16日，CHIME探測到了一個超亮的閃光，起初讓天文學家感到困惑，他們懷疑這是否是地球干擾。但隨著擴展設備迅速追蹤到這一信號來自NGC4141，一個位於大熊星座的螺旋星系，這個爆發來源於一個星形成區的邊緣，成為目前所知最接近和最亮的FRB之一。

FRB位置的邊緣可能提供其來源的線索。科學家們認為FRB的來源可能是磁星——這些年輕的中子星擁有強烈的磁場。通常情況下，磁星位於星形成中心，但這次的定位略有偏移，這提示它可能比一般的磁星年齡更大。Masui表示：「這些主要是線索，但這次爆發的精確定位讓我們能深入探討FRB來源的年齡。如果它位於正中心，那麼它的年齡可能僅有幾千年，對於一顆星星來說是非常年輕的。而這次位於邊緣的FRB，則可能有更多的時間來演化。」

後續的分析顯示，這個FRB是一個一次性事件，在CHIME的六年數據中並沒有重複出現。這一區別至關重要：雖然大多數FRB是單一事件，但也有小部分會重複，甚至更小的數量會以規律的模式出現，類似於宇宙心跳的現象。Masui說：「目前，我們正處於這個故事的中間，是否重複和不重複的FRB存在差異。這些觀測正在幫助拼湊這個謎題的各個部分。」Andrew補充道：「有證據表明並非所有FRB的來源都是相同的。我們正朝著每年定位數百個FRB的方向邁進。希望能通過更大樣本的FRB，揭示這些群體的全面多樣性。」

在1972年，羅馬俱樂部發佈了《增長的極限》一書，這是一項系統分析，探討了五種相互影響的力量——人口、工業產出、糧食生產、資源利用和污染——在有限地球上的演變過程。書中所使用的World3電腦模型模擬了根據不同選擇而可能出現的未來情景。這本書傳遞的信息令人不安，指出如果繼續「一切照舊」，人類將面臨過度開發的情況，需求將超過生態系統的承載能力，並將在21世紀出現衰退。更重要的是，作者們展示了通過有計劃的過渡，穩定人口、減少消費並投資於效能，可以在長期內保持生活標準和生態系統的平衡。

這項工作在當時極具爭議性，但隨著時間的推移，已經成為現代關於行星邊界和需要有意識地、良好治理地遠離無止境物質擴張的討論的主要框架。隨著時間的推移，這一主題的重要性越來越明顯，特別是在全球面臨日益嚴峻的環境挑戰和資源枯竭的背景下。人類社會必須重新思考增長的意義，並尋找可持續發展的道路，以確保未來世代的生活質量。

在2020年，持續可持續性分析師Gaya Herrington重新檢視了World3模型，並使用了最新數據。她的研究發表在《工業生態學雜誌》中，並隨後由KPMG分享，該研究比較了模型的幾個情景與數十年的實證趨勢，涵蓋人口、出生和死亡率、工業產出、糧食生產、服務、非可再生資源、持續污染、人類福祉和生態足跡等變量。這項研究的目的是明確的：在經過半個世紀後，現實世界最像World3的哪一種未來情景？Herrington的發現表明，1972年描述的動態與當前數據的吻合度仍然「驚人」。在那些將增長作為主要目標的情景中，原作者稱之為「標準運行」，即我們現在所說的「一切照舊」，模型預測在本世紀內工業資本、農業產出和福祉將出現下降。

Herrington的研究還指出，如果不進行改變，經濟急劇下滑的情況可能在未來十年開始，並且如果反饋效應連鎖反應，可能在2040年左右導致更廣泛的社會崩潰。這一觀點強調了增長不再是一種可行的策略，即使伴隨著前所未有的技術進步，因為驅動擴張的強化迴路在生態極限被突破後也會加劇壓力。

隨著Herrington在2021年的比較，她觀察到現實數據與「穩定世界」情景的吻合度最低，但我們距離這一情景並不遙遠。她的解釋帶有積極的意味，並不天真：這是改變方向的「現在或永不」的窗口。區別衰退和穩定的關鍵在於是否能夠將增長作為組織原則的地位退休，並圍繞人類和生態福祉重新設計。她還指出，2022年羅馬俱樂部的「地球為所有」計劃提供了如何啟動這一轉變的實踐指引。

在Herrington的研究基礎上，另一組團隊重新回到World3，提出不同的問題：如果更新模型的參數，以最適合現代數據，利用當今的計算能力和更豐富的數據集，系統的行為是否會改變？投資策略師Joachim Klement強調了這些結果。根據Nebel及其同事的研究，這項工作重新校準了World3，以更好地匹配世界發展的實證數據，並保持其系統結構。即使在改進參數的情況下，重新校準的模型仍然預測未來十年會出現「過度開發和崩潰」的模式，這與原始的「標準運行」相同。

這些研究的總結表明，無論如何，當前的增長模式已經走到了盡頭。Herrington和Nebel等人的研究結果強調，如果不改變目標和優先事項，世界將繼續沿著推動我們超過安全界限的道路前進，並在生產、糧食和整體福祉方面出現同時下降的情況。這一警示不僅是對未來的預測，更是對當前行動的強烈呼籲，促使社會尋求可持續的發展模式和新的優先事項。

在新墨西哥州的白沙國家公園，廣袤無垠的沙丘靜默地延展著，但如今它們的寧靜被一種類似狗的機器人所打破，這種機器人正朝著火星的方向前進。白沙國家公園擁有地球上最大的石膏沙丘之一，其淺色的波浪形斜坡如同凍結的海浪，為外星地形提供了自然的替代場景。這種相似性正是研究人員選擇這片新墨西哥沙漠進行最新實驗的原因。這些試驗是美國國家航空暨太空總署（NASA）資助的計劃的一部分，該計劃與NASA的「月球到火星」計劃有關，旨在開發技術，以支持人類在月球的長期逗留以及最終的載人火星任務。

這個名為LASSIE計劃的項目，即「在類比環境下的自主表面科學四足機器人」，匯集了來自俄勒岡州立大學、南加州大學、德州農工大學、喬治亞理工學院、賓夕法尼亞大學、坦普爾大學以及NASA約翰遜太空中心的工程師、認知科學家、地球科學家和行星研究人員。這項研究旨在教導機器人如何感知周圍環境。在這個月的五天內，沙丘成為了一個測試平台，俄勒岡州立大學的工程師和科學家將一台四足機器人推進到熱浪、沙子和不斷變化的表面，評估它是否能夠思考、適應並自主決策，這些都是在火星上可能需要的能力。

研究人員Cristina Wilson表示，與人類站在地面上可以感知表面穩定性一樣，四足機器人也有潛力感知相同的情況。每一步機器人的行走都為科學家提供了有助於未來在月球或火星表現的資訊。這些微小的步伐記錄了表面質地和阻力的細微變化，就像人類感知腳下的地面一樣。通過改進的算法，這台機器人能夠在沒有直接指令的情況下行走，能夠自行停下、選擇路徑並適應表面。研究人員指出，這種獨立性至關重要，因為在火星上，與地球的通訊延遲幾分鐘，宇航員和機器人並不總能等待指示。

擁有自主決策能力的四足機器人能夠與人類團隊協同工作，加快探索進程，進行地形勘查、搬運儀器，甚至識別有潛力的研究地點。在測試過程中，團隊面臨多重挑戰，三位數的高溫使得團隊必須在清晨開始工作，並在午后的高溫來臨之前結束工作，這不僅威脅了研究人員的安全，也影響了機器人的電源供應。即使在嚴酷的高溫下，團隊也取得了重要的進展，這些年來的算法升級使機器人能夠自主運行並決定自己的行動。

白沙並不是研究人員唯一用作訓練場地的地方。他們還在俄勒岡州的胡德山進行測試，該地的冰雪火山坡道模仿了月球極地的崎嶇地形。每一種環境都為四足機器人提供了新的教訓，石膏沙丘複製了火星表面的堅硬沉積物，而冰冷的山脊則提供了冰與土壤互動的經驗。Cristina表示，他們的團隊堅定致力於將四足機器人送上月球和火星，這是下一個前沿，充分利用四足機器人的獨特能力。儘管仍有很多研究要做，但這些都是朝著將四足機器人送到月球和火星目標的關鍵步驟。該研究得到了NASA行星科學與技術通過類比研究（PSTAR）計劃和火星探索計劃的資助。

位於舊金山的一家航空航天公司Astro Mechanica近期獲得了新的資金支持，該公司接獲了來自聯合航空風險投資（United Airlines Ventures，簡稱UAV）的投資。UAV是聯合航空的風險投資部門，Astro Mechanica的引擎設計旨在解決與超音速飛行相關的主要經濟挑戰，即燃油效率問題。這一投資顯示出對Astro Mechanica及其創新技術的強烈信心，尤其是在當前航空業對提升燃油效率的需求日益加劇的背景下。

Astro Mechanica的自適應推進概念和先進機身設計有潛力開啟超音速飛機的新時代，尤其在國防、軌道發射和長途貨物運輸等領域。聯合航空風險投資的管理合夥人Mukul Hariharan表示，Astro Mechanica正致力於一種自適應引擎概念，旨在滿足戰略性軍事和商業應用的需求，這是實現超音速飛行的一項具有挑戰性但極具價值的追求。

Astro Mechanica的引擎名為Duality，設計上將採用混合電氣架構，以優化各種飛行速度和配置的性能。該引擎的設計目標是實現從起飛到超音速馬赫3以上的高效運行。這些創新使Astro Mechanica有望開發出全球首架具有跨太平洋能力的超音速飛機，為未來的航空運輸帶來變革。

Astro Mechanica的首席執行官兼創始人Ian Brooke表示，與聯合航空風險投資的合作關係令人振奮，這筆投資體現了行業領導者對Astro Mechanica的強烈信任。他強調，UAV對於該公司的高速度推進技術有著深刻的技術理解，並期待在飛行測試階段繼續合作，開啟下一代乘客旅行的全新篇章。

該公司透露，Duality引擎的設計將推進單元與渦輪軸引擎分開，利用電動馬達實現多種運行模式。這意味著在較低速度時，該引擎可表現為渦扇引擎，而在接近超音速的較高速度下則可轉變為渦輪噴射引擎，並在極高的超音速速度下切換為衝壓噴氣引擎。Astro Mechanica旨在使超音速飛行變得靈活、可及和可持續，並相信快速、按需、點對點的全球流動性將成為人類移動和貨物運輸的新標準。

聯合航空風險投資的最新一輪投資預計將進一步支持Astro Mechanica的創新進程。迄今為止，UAV在航空航天、科技、能源轉型等領域已經進行了超過30項投資，顯示出對於新技術的積極探索和支持。幾個月前，Astro Mechanica已透露，除了目標建造自己的飛機外，該公司還計劃將推進系統銷售給其他國防製造商。該團隊不僅能夠實現超高速飛行，還能利用引擎的結構提供大量電力，這些電力可用於電子戰（EW）和情報、監視及偵察（ISR）等應用領域。

昆士蘭大學（University of Queensland, UQ）的研究團隊成功成為全球首個在實驗室中培養出完全功能的人類皮膚的團隊，這一突破由 UQ 的 Frazer Institute 主導，利用幹細胞創建了一種人類皮膚的複製品，該複製品不僅包含血管、微血管、毛囊，還具有多層組織和免疫細胞。這一皮膚模型的研發歷時六年，根據 Dr Abbas Shafiee 的說法，這項技術將對皮膚移植、傷口癒合以及皮膚疾病的研究產生變革性的影響。他表示：「這是全球開發的最為擬真的皮膚模型，將讓我們更準確地研究疾病和測試治療方案。」

在科技不斷進步的背景下，科學家對皮膚疾病的研究和新療法的開發一直受到限制。Dr Shafiee 指出，這一類似真實人類皮膚的模型將使研究人員能更深入地研究疾病、測試治療方案及更有效地開發新療法。他與 Metro North Health 的合作使得這一研究成為可能，並且近年來幹細胞研究的進展使他們能夠建構三維的實驗室皮膚模型。研究團隊將人類皮膚細胞重新編程為幹細胞，這些幹細胞可以轉變為身體中的任何細胞類型，然後將這些幹細胞放入培養皿中，培養成為小型皮膚版本，即皮膚器官樣本。

隨著研究的深入，團隊使用相同的幹細胞創建了微小的血管，並將其融入到正在生長的皮膚中。Dr Shafiee 說：「它的發展就像自然人類皮膚一樣，具有層次、毛囊、色素、附屬物模式、神經，最重要的是，它擁有自己的血液供應。」教授 Kiarash Khosrotehrani 表示，這種工程化的皮膚有望顯著改善皮膚移植的效果，並促進對諸如牛皮癬、特應性皮炎、硬皮病以及其他遺傳性疾病等炎症性皮膚疾病的治療。他指出，雖然皮膚移植可用來治療大面積傷口和燒傷，但其效果常常受到限制，且感染風險較高。這一皮膚模型將使相關治療、傷口癒合、再生醫學和精準皮膚科的進展成為可能。

對於那些面對慢性病痛的人來說，這一突破無疑帶來了新的希望。研究得到了 Metro North Health 的資助支持，並在轉化研究所進行。該研究結果已發表在 Wiley Advanced Healthcare Materials 期刊上，標誌著科學界在皮膚研究領域的重要進展，未來將為改善患者的生活質量提供更多的可能性。

一項研究表明，系外行星有潛力成為搜尋暗物質的工具，暗物質是一種神秘的物質，據信構成了宇宙中85%的物質。儘管暗物質的引力證明其存在，但科學家們至今無法直接發現它。加州大學河濱分校的研究提出，類似木星這樣的大型氣體系外行星可能充當暗物質搜尋的自然實驗室。研究人員理論上推測，所謂的「超重非湮滅」暗物質粒子可能會隨著時間的推移逐漸在這些行星的核心中聚集。

據研究的第一作者、物理與天文學系的研究生Mehrdad Phoroutan-Mehr表示，「如果這些暗物質粒子夠重且不會互相湮滅，它們最終可能會塌縮成一個微型黑洞。」他進一步解釋道，這個黑洞可能會增長並消耗整個行星，將其轉變為一個與原始行星質量相同的黑洞。這一結果只有在超重非湮滅暗物質模型下才有可能實現。在加州大學河濱分校的研究之前，科學家們早在2011年就提出暗物質可能會在行星內部累積的想法。

在超重非湮滅暗物質模型中，質量龐大的暗物質粒子不會互相摧毀，可以在行星核心長時間捕獲。暗物質的足夠積聚最終可能導致其塌縮成一個小型的行星質量黑洞。Phoroutan-Mehr提到，「在各種大小、溫度和密度的氣體系外行星中，黑洞可能在可觀察的時間尺度內形成，甚至可能在一個系外行星的生命週期中產生多個黑洞。」迄今為止，天文學家僅發現了比太陽更為質量巨大的黑洞，而大多數理論一致認為黑洞不可能再小於這個範疇。若能發現行星大小的黑洞，將是一個突破性發現，可能支持這一新暗物質模型。

未來的研究可能會在銀河系中心進行系外行星調查。根據標準的宇宙學模型，像銀河系這樣的星系位於龐大的暗物質暈內，這裡是該神秘物質濃度最高的地方。以往，科學家們通過觀測太陽、中子星和白矮星等天體來研究暗物質，這些天體作為自然實驗室，因為不同的暗物質理論模型會以不同的方式影響它們。例如，一些暗物質模型預測這些粒子可能會使中子星加熱。Phoroutan-Mehr指出，「因此，如果我們觀察到一顆古老且寒冷的中子星，這可能會排除某些暗物質的特性，因為暗物質理論上預期會使它們加熱。」

除了行星的可能塌縮之外，Phoroutan-Mehr還提出，暗物質可能會加熱系外行星以及我們太陽系內的行星，或使它們發射高能輻射。然而，目前的儀器尚缺乏足夠的靈敏度來檢測這些效應。這些研究結果已發表在《Physical Review D》期刊上，顯示出系外行星在理解暗物質性質方面的重要潛力。隨著數據的持續收集和對個別行星更深入的研究，未來有望提供關鍵的見解，進一步揭示宇宙中這一神秘物質的本質。

德國能源公司 RWE 與風機製造商 Siemens Gamesa 近期在英國 Sofia 海上風電場安裝了可回收的葉片，這標誌著該國首次大規模推廣循環風力發電技術。這兩家公司在本月已經為計劃中的 150 支可回收葉片安裝了一半，分佈在項目中的 100 台海上風機中的 50 台，剩餘的安裝預計將在年底前完成。Sofia 海上風電場位於英格蘭東北海岸約 121 英里（約 195 公里）的 Dogger Bank，是目前歐洲正在建設的最大海上可再生能源項目之一。

一旦全面運營，該風電場預計將能夠提供高達 1.4 吉瓦（GW）的可再生電力，這相當於能為約 120 萬個家庭提供清潔電力。RWE Offshore Wind 的首席運營官 Thomas Michel 表示，這些獨特的葉片由一種專為循環回收設計的創新樹脂製成。他強調，這次安裝對於 RWE 和 Sofia 來說是一個重要的里程碑，能夠在如此規模上部署可回收的葉片，顯示了 RWE 在可再生能源領域推動可持續發展的決心。

這些葉片在其使用壽命結束後，能夠輕易分離各種材料，並可回收轉化為從汽車零部件到消費品如頭盔和行李箱等各種產品。Sofia 海上風電場的建設不僅是對先前在德國 RWE Kaskasi 風電場進行的可回收葉片試點項目的延伸，更是在英國最具雄心的海上能源項目中進一步擴大這一創新技術的應用。根據 2023 年與 Siemens Gamesa 簽訂的協議，該英國風電場將配備總共 150 支可回收葉片，並且已經在 50 台風機上安裝完成，剩餘的單位預計將在年底前完成安裝。

Siemens Energy UK&I 和 Siemens Gamesa UK 的副總裁 Darren Davidson 表示，這是在英國水域安裝第一批可回收葉片的重大里程碑，這展示了如何共享知識並攜手合作，以實現能源安全和零淨排放的未來。他補充道，位於 Hull 的工廠在葉片技術開發和製造方面處於前沿，這將有助於推動可再生能源的發展。隨著風電場的啟用，預計將為 120 萬個典型的英國家庭提供電力，這無疑將對當地的能源結構產生深遠的影響。

該風電場將配備 Siemens Gamesa SG 14-222 渦輪機，這些渦輪機的葉片長達 354 英尺（約 108 米），轉子直徑為 728 英尺（約 222 米）。當風電場達到滿負荷運行時，將能夠生成 1.4 GW 的可再生能源，這使其成為全球最大的海上風電項目之一。預計該風電場將於 2026 年投入運行，屆時將能夠為約 120 萬個英國家庭提供可再生電力。作為全球能源技術的領導者，Siemens Gamesa 對於能夠與 RWE 合作共建 Sofia 風電場感到自豪。