人類大約三分之一的時間都在睡眠中，但睡眠的生物學觸發機制一直未能明確。儘管經過數十年的研究，科學家們仍然難以確定大腦為何需要休息的具體物理原因。

來自牛津大學的一項新研究或許改變了這一現狀。

研究人員發現，睡眠的壓力可能源於我們腦細胞深處的微小能量工廠——線粒體。這些結構負責將氧氣轉化為能量，當它們過度運作時，似乎會發出內部警報。

由Gero Miesenböck教授和Raffaele Sarnataro博士領導的團隊發現，特定腦細胞內線粒體的電壓壓力積聚會成為觸發睡眠的信號。

該研究在果蠅中進行，顯示當線粒體過度充電時，它們會洩漏電子。

Sarnataro博士表示：「當它們這樣做時，會產生對細胞有損害的反應性分子。」

這種電子洩漏會產生所謂的反應性氧物種，這些副產品在高量下會損害細胞結構。

大腦似乎對這種不平衡作出反應，啟動睡眠，以便細胞有機會重置，防止損害進一步擴散。這一發現為科學家們理解能量代謝在大腦健康中的作用開啟了新篇章。

研究團隊發現，專門的神經元像電路斷路器一樣運作。這些細胞測量電子洩漏，當壓力超過閾值時觸發睡眠反應。

通過操控這些神經元中的能量流動，無論是增加還是減少電子轉移，科學家們可以直接控制果蠅的睡眠時間。

他們甚至通過使用微生物蛋白質將電子替換為光能，繞過系統的正常輸入。結果仍然相同：更多的能量，更多的洩漏，更多的睡眠。

Miesenböck教授表示：「我們的目的是了解睡眠的意義，以及為何我們會感到需要睡眠。」

他解釋，當某些調節睡眠的神經元中的線粒體能量過載時，它們會開始洩漏電子。

當這種洩漏變得過於嚴重時，神經元會觸發睡眠，以防止損害加劇。

這些發現可能有助於解釋為何代謝與睡眠緊密相關。小型動物每克體重消耗更多氧氣的情況下，通常會睡得更多並且壽命較短。

與此同時，患有線粒體疾病的人即使在沒有體力活動的情況下也經常感到極度疲勞。這一新機制提供了一個潛在的解釋。

Sarnataro博士表示：「這項研究解答了生物學中的一個重大謎團。為什麼我們需要睡眠？答案似乎寫在我們細胞轉化氧氣為能量的過程中。」

這些見解可能不僅會改變睡眠科學，還可能影響醫生對慢性疲勞、神經系統疾病以及衰老過程的理解。

該研究已發表於《自然》期刊。

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日本多家領先機構的合作促成了一種銅基合金（Cu-Al-Mn）的研發，該合金在低至 -200°C（−328 °F）時展現出獨特的「形狀記憶效應」。這項技術的發展有望為地球及太空中最惡劣環境的技術設計提供支持，因為傳統材料在這些環境中往往無法應對。

該合金可用於建造在極寒環境中運行的機器，例如深空探測或處理超低溫氫氣的系統。這項研究由東北大學、岩手大學、日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）、日本國立天文台、東京城市大學及京都大學共同推動。

在材料科學領域，這項研究解決了一個長期存在的挑戰。研究人員一直在尋找能夠在極寒條件下保持「記憶」的合金。形狀記憶合金（SMA）是一種可以在冷卻時被塑形，但在加熱後能恢復到原始形狀的材料，類似於記憶泡沫的特性。

目前存在的以鎳鈦（Ni-Ti）為基礎的形狀記憶合金在 -20°C 以下會喪失這一能力，而其他低溫合金則不切實際。因此，這種新的 Cu-Al-Mn 合金提供了一個可行的解決方案。東北大學的森俊宏表示：「當我們發現它在 -170°C 下仍能運作時，我們非常高興。其他形狀記憶合金根本無法做到這一點。」

這種新合金是首個能在極端低溫下實現「大功率輸出」的功能性執行器材料。研究人員在新聞稿中指出：「這項研究滿足了尋找能在 -100°C 以下進行大功率輸出的首個功能性執行器材料的挑戰。」

執行器是將某種輸入轉換為機械能（運動）的組件，對於從火星探測車到家用設備等各種應用至關重要。

為了證明其潛力，研究團隊使用新開發的 Cu-Al-Mn 合金作為執行器，原型設計了一個機械熱開關。該開關在 -170°C 下運行良好，通過在溫度變化時交替接觸來調節熱量。這一發展是朝著創造能在低溫條件下運行的高性能執行器邁出的重要一步，這在以前是無法實現的。

這一創新開啟了新的可能性，例如為太空望遠鏡的冷卻系統開發機械熱開關。新聞稿中指出：「這種機械熱開關的簡單性和緊湊性使其成為未來太空任務的重要技術。」

除了太空應用外，這項創新還有助於推進碳中和技術，特別是在挑戰性的氫氣運輸和儲存領域。

在另一項相關進展中，NASA 正在積極開發形狀記憶合金彈簧輪胎，供其用於行星探測的移動機器人使用。這些機器人設計用於在火星等挑戰性表面上行駛，其中輪胎性能至關重要。傳統金屬輪胎可能會永久變形，而以鎳鈦為主的 SMA 輪胎即使在極端壓力下也能變形並恢復原狀。

同時，德國薩爾蘭大學的研究人員利用 SMA 開發了一種新的機器人抓取系統。這種輕量級的抓取器通過使用超細鎳鈦 SMA 線束來實現其性能。

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Netflix 最近開始利用人工智能在其原創內容中製作場景，這對於這家串流巨頭來說是一個首次的創舉。

公司在最近的第二季度財報電話會議中透露了這一進展。

聯合首席執行官 Ted Sarandos 表示，該平台在阿根廷科幻系列《El Eternauta》中出現了“首個使用生成性人工智能的最終畫面”。

該劇講述了一場有毒降雪後的倖存者故事，其中包括一個戲劇性的場景，描述了一棟位於布宜諾斯艾利斯的建築物倒塌。Sarandos 指出，這一場景是使用生成性人工智能工具製作的。

“利用人工智能驅動的工具，他們能夠以驚人的速度實現了卓越的效果，”他表示。“該視覺特效序列的完成速度是傳統視覺特效工具和工作流程的十倍。”

Sarandos 補充說，Netflix 的內部製作團隊與外部製作人合作，以交付這些效果，這對於預算有限的節目來說，否則將會過於昂貴。

“如果沒有人工智能，這些特效的成本對於這樣的預算來說是無法承擔的，”他說。

支持創作者，而非取代他們
在娛樂行業中使用人工智能引發了對於工作損失的擔憂，特別是在視覺特效和後期製作行業。

在2023年，人工智能成為好萊塢編劇和演員罷工期間的一個關鍵緊張點。工人們推動保障技術不會取代他們的工作。

這些焦慮超出了現場角色的範疇。今年3月，超過400名好萊塢演員、編劇、導演和音樂家，包括 Ben Stiller、Mark Ruffalo 和 Cate Blanchett，簽署了一封公開信，敦促特朗普政府阻止人工智能公司削弱版權保護以訓練其模型。

Sarandos 直接回應了這些擔憂。“這是真實的人在用更好的工具進行真實的工作，”他如《衛報》所引述。“我們的創作者已經在製作過程中看到了預視化和鏡頭規劃工作的好處，當然還有視覺特效。”

他認為，人工智能增強了講故事者的創作可能性，並補充說：“我認為這些工具正在幫助創作者擴展螢幕上講故事的可能性，這令人無比興奮。”

聯合首席執行官 Greg Peters 補充說，Netflix 也在其他領域部署生成性人工智能。

這包括個性化、廣告投放和一個新的人工智能驅動搜索工具。公司還計劃在今年晚些時候推出互動廣告。

串流競爭加劇
這一人工智能的公告與 Netflix 強勁的財務表現同時出現。該平台在第二季度的收入為 110.8 億美元，較去年同期增長 16%。該期間的利潤為 31.3 億美元。

Netflix 表示，觀眾在2025年上半年觀看了超過 950 億小時的內容。其中三分之一的觀看來自非英語標題，突顯了《El Eternauta》等全球內容的日益影響力。

串流市場也在變化。曾經對競爭對手不屑一顧的 Netflix 現在將 YouTube 視為其最大的競爭對手。根據 Nielsen 的數據，YouTube 在5月份佔據了美國電視觀看的 12.5%，超過了 Netflix 的 7.5%。

隨著 YouTube 吸引長篇故事講述，Netflix 也在吸引 YouTube 創作者，兩個平台正進入對客廳螢幕控制的直接競爭。

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英國的 EDF Energy 使用全球最大的建築起重機成功將一個重達 245 噸的圓頂安裝於新的核反應堆建築上。

位於薩默塞特的 Hinkley Point C 核電廠將設有雙核反應堆，這是英國 30 年來首個正在建設的核電廠。

根據 BBC 的報導，該核電廠啟用後將為超過 600 萬個家庭提供零碳電力。

Hinkley Point C 的 Unit 2 建築圓頂高達 14 米（約 45 英尺），由 900 處焊接組成。安裝在建築上的整個結構高度為 44 米。

開發工程師利用預製技術加速建設進程，以便儘快使核電廠投入運行。EDF Energy 表示，該地點預計將於 2031 年開放，這比原計劃晚了五年，主要是因為疫情造成的延遲。Hinkley Point C 項目總成本為 260 億英鎊（約 $33 億 / 約 HK$ 257.4 億）。

Hinkley Point C 首席執行官 Stuart Crooks 在新聞稿中表示，「重啟行業非常艱難，但我們的兩個相同單元的建設顯示了重複相同設計的重大好處。建設和重複的方法是建造新核電廠的最佳方式，時間節省已達 20-30%。」

英國能源部長 Michael Shanks 表示，「Hinkley Point C 將提供下一代清潔的本土核能，創造高質量的工作機會，促進薩默塞特及其供應鏈的增長。」

他補充道，「政府正在結束多年的延遲，為新核能的黃金時代鋪平道路，為 Sizewell C 和小型模塊化反應堆提供資金，以保護家庭財務並增強我們的能源安全。」

為了將圓頂安裝到位，建築工人使用了名為「Big Carl」的 SGC-250 起重機，該名稱源自於該起重機製造公司的創始人 Carl Serens。

根據 PBC Today 的報導，Big Carl 配備 96 個輪子，並由 12 個引擎驅動，能夠在 6 公里長的軌道上運行。這一龐大的系統最大承載能力為 5,000 噸，使用了 52 個重達 100 噸的平衡配重容器。

245 噸的 Unit 2 圓頂並不是 Big Carl 為 Hinkley Point C 項目安裝的最重部件，它還曾為 Unit 2 安裝了總重達 423 噸的鋼襯環。

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在最新一期的 Lexicon 節目中，NextFlex 的技術總監 Scott Miller 博士分享了混合電子技術的定義、重要性以及其如何改變美國製造業的未來。

混合電子技術結合了印刷電子技術與傳統電子組裝。Scott 解釋道，這種技術使得工程師能夠超越剛性電路板，進入全新的維度。他表示，可以將電子元件直接印刷到物體上，甚至將結構性和電子元件共同印刷，從而使電子元件嵌入物體結構中。這一技術的結果是，電子產品的外形和功能大大改變，設計出更輕便、適應性強且針對特定環境的設備，從航空器到醫療設備，這些嵌入式系統的性能更加高效，故障率更低。

Scott 強調，NextFlex 的技術已在關鍵行業中產生了實質影響，特別是在國防、航空航天和醫療保健等領域。例如，無人機上的天線可以直接印刷在機身上，這樣不僅增強了其穩定性，還能更好地對準信號方向，並減輕重量。在醫療保健方面，這種技術的轉變同樣顯著，能夠實現可貼附於皮膚的可穿戴病人監測設備，這些設備可以持續數天甚至數周提供數據，從而改善醫療護理並縮短住院時間。

混合電子技術不僅改善了性能，還解決了供應鏈和可持續性挑戰。Scott 指出，這項技術降低了小型和中型企業進入市場的資本成本，促進了本地化和分散式製造，減少了環境影響和地緣政治風險。傳統 PCB 製造過程中，金屬會被隨意沉積並去除 50% 至 90% 的材料，而印刷技術則僅使用所需材料，從而減少了浪費和成本。

混合電子技術還改變了產品設計的方式，Scott 表示這是一種數字設計到製造的工作流程，無論是噴墨、直接書寫還是絲網印刷，都從數字文件開始，能夠更快地從概念轉化為原型，並大幅縮短開發周期。這種數字設計與物理製造的融合，使混合電子技術成為工業 4.0 的前沿，推動現有製造業的現代化。

Scott 還提到了一種特別有前景的應用，即「需求點製造」，即在需要的地方和時間生產或修復設備的能力。這一技術在軍事環境中尤為重要，能夠在當地修復損壞的設備，避免長途運輸的麻煩。此外，這種方法也適用於太空、水下以及其他極端環境，克服了傳統供應鏈的局限。

在材料方面，混合電子技術的進步也十分令人振奮，從最初的銀粉到納米顆粒墨水，再到無顆粒墨水，這些新型墨水不再依賴懸浮金屬顆粒，而是通過化學反應形成實心金屬痕跡，能夠支持雷達和 5G 等高頻應用。

NextFlex 不僅推動技術的發展，還致力於培養相關人才。Scott 提到，他們已建立從 K-12 STEM 教育到社區大學的培訓計劃，並與大學、學院和行業合作，形成完整的人才管道，以應對先進製造業對工人的需求。

雖然自動化的角色日益增長，但人類專業知識仍然至關重要。Scott 強調，這項技術雖然高度自動化，但仍需要人類操作和維護工具，並不斷創新流程。

Scott 也坦誠未來仍面臨一些挑戰，特別是對於混合電子技術的認識不足。隨著越來越多的企業了解這項技術，採用率將隨之上升。技術挑戰依然存在，但社區內有超過 200 個組織，包括行業、學術界和政府，正共同努力解決這些問題。

展望未來，Scott 對混合電子技術的前景充滿信心。他表示，當前正處於一個關鍵的轉折點，隨著技術的普及，更多的應用場景將不斷出現，從無人機到醫療監測，混合電子技術不僅僅是一種製造技術，更是改變我們對電子產品思考方式的基礎。

這項技術的潛力無限，未來的發展將充滿可能性。

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美國能源部的橡樹嶺國家實驗室（Oak Ridge National Laboratory）科學家在核研究領域取得新進展，成功在全球最強大的核反應堆之一內啟動了 3D 打印的不銹鋼膠囊，證明其能夠承受極端條件。

該團隊在實驗室的高通量同位素反應堆（High Flux Isotope Reactor, HFIR）測試了兩個實驗膠囊，該設施以提供世界上最高的中子通量環境而聞名。這些膠囊由 316H 不銹鋼製成，旨在在輻射實驗中容納樣本材料。

這些膠囊同時充當壓力和封閉屏障，幫助研究人員檢視不同材料在強烈核條件下的反應，這是核反應堆部件合格的重要部分。橡樹嶺的製造示範設施使用激光粉末床熔融系統來 3D 打印不銹鋼部件，這種特定類型的鋼材以其高溫強度、耐腐蝕性和輻射抵抗能力而受到重視。

膠囊打印完成後，由橡樹嶺的輻射工程小組進行組裝和合格認證，並在 HFIR 進行為期一個月的輻射測試。膠囊完整移除，標誌著增材製造的部件能夠符合核環境中所需的嚴格安全標準，這一成功測試為未來核部件的設計和生產開闢了新方向。

組裝的膠囊由 316H 不銹鋼製成，提供高溫強度、耐腐蝕和輻射抵抗能力，以及經過證實的核級性能和可焊性。橡樹嶺製造示範設施的主任 Ryan Dehoff 表示：「隨著我們展示這些打印部件的可靠性，未來增材製造可能成為生產其他關鍵反應堆部件的標準做法。」

HFIR 提供了世界上最高的中子通量環境，使研究人員能夠在類似核反應堆的條件下測試和合格燃料和材料。製造和合格實驗膠囊以輻射燃料和材料樣本是一個成本高昂且耗時的過程，需使用定制材料和設計。通過利用增材製造，研究團隊旨在簡化這一傳統上昂貴且耗時的過程。

核材料和燃料研究社群被要求合格先進的反應堆技術，以應對極端條件。增材製造將擴展研究小組的工具集，以開發創新實驗來支持這一關鍵需求。定制的實驗膠囊通常需要專門材料和漫長的製造時間，而 3D 打印則有潛力縮短時間和成本，為核材料和燃料研究的快速創新鋪平道路。

這項工作由美國能源部的先進材料和製造技術計劃資助。HFIR 作為美國能源部科學辦公室的用戶設施運行，而製造示範設施則是全國聯盟的一部分，專注於改變美國的製造能力。

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科學家們開發出一種方法，可以將二氧化碳轉化為有價值的液體烴類，這些烴類是航空燃料的主要成分。這項技術由新加坡國立大學（NUS）的化學家研發，利用基於鎳的材料催化二氧化碳的電化學還原，實現綠色燃料的生產。

研究人員發現，通過在鎳結構中引入少量氟離子以及應用脈衝電位電解，他們能夠精確調整催化過程。這些策略使他們能夠對所產生的烴類類型進行前所未有的控制，特別是在確定分子是直鏈還是有分支方面。

NUS化學系的副教授葉文祥表示：「這項工作結合了催化劑合成、機制研究和計算建模的互補專業知識，使我們能夠揭示新的機制並設計二氧化碳還原為長鏈烴類的策略。」他補充道：「如果沒有實驗者和理論家之間的密切合作，這項工作將無法實現。」

研究人員強調，他們的研究展示了選擇性促進分支烴類生成的新策略。通過應用名為脈衝電位電解的技術，團隊能夠顯著提高五個或更多碳原子的烴類的分支與線性比，與標準方法相比，實現了超過 400% 的改善。

此外，氟摻雜在鎳催化劑中有助於在還原條件下保持其氧化狀態，這是一個促進長鏈烴類形成的關鍵因素。研究小組的研究員歐英清博士表示：「我們工作的關鍵進展在於揭示了為什麼基於銅的催化劑在過去十年中受到廣泛研究，但仍無法形成可觀的長鏈烴類，而鎳催化劑卻可以。」

研究人員顯示，鎳基催化劑促進了反應中間體的氧去除，並有利於吸附的一氧化碳中間體與不飽和烴類物質之間的非對稱耦合。研究還揭示，通過開發精確控制從二氧化碳生成烴類的結構的方法，這項研究為開發按需的可持續航空燃料和化學前體開啟了新途徑。

該研究發表在《自然》期刊上，顯示鎳基材料能夠促進電催化二氧化碳還原（CO2R）反應，生成最多可達 C6 的烴類。研究表明，氟摻雜改變了鎳活性位點的性質，這對調整 CO2R 的選擇性至關重要。研究人員表示：「我們使用中間體替代品，包括醛、烷基碘化物和乙炔來探討 CO2R 反應機制。醛類會被電還原為醇和去氧化中間體。」

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日本研究團隊發現，舊太陽能板的廢料可用於將二氧化碳（CO2）轉化為有價值的有機化學品，這一突破性研究不僅有助於減少有害的溫室氣體，還賦予了本應被丟棄的材料新的用途。

來自橫濱國立大學、電力開發株式會社及日本先進產業科學技術研究所可再生能源研究中心的化學家們發表了一項新研究，探討如何將CO2轉化為有價值的化合物。

該研究強調了從廢棄太陽能板中回收的矽晶圓在轉化過程中的重要性。

橫濱國立大學的化學教授及論文的主要作者Ken Motokura表示：「在這項研究中，我們將廢棄太陽能板的矽晶圓回收與熱電廠排放氣體中的CO2轉化相結合。廢矽晶圓作為CO2轉化為有機化合物的還原劑。」

熱電廠的排放成為化學原料
CO2是推動氣候變化的著名溫室氣體。捕捉和儲存CO2一直是氣候科學家的目標，但這項新研究更進一步，將其轉化為有價值的產品。

研究團隊使用了來自熱電廠的實際排放氣體，其中約含有14%的CO2，並將其與水、催化劑四丁基氟化銨及回收的矽粉混合。

矽粉來自於經過鹽酸（HCl）處理的破碎太陽能板晶圓，這一預處理過程去除了晶圓表面的鋁，從而提高反應效率。

Motokura解釋道：「我們直接將熱電廠排放氣體中的CO2轉化為甲酸和甲胺，這一過程不需要對排放氣體中的CO2進行分離和純化。廢矽粉中的鋁雜質會降低反應速率，而適當的HCl預處理則增強了廢矽的反應性。」

甲酸和甲胺：有價值的化學品
這一反應的結果令人印象深刻，研究團隊成功產生了高達73%的甲酸產率。甲酸在農業和紡織等多個行業中都有廣泛應用。此外，該過程還生成了用於製藥和化學製造的甲胺。

這一化學轉化得益於矽的自然電子供應能力。當CO2與預處理的矽發生反應時，額外的電子幫助分解並重建分子，形成更複雜且有用的形式。

值得注意的是，這一反應的能量需求較低，不需要極端的高溫或高壓。

這一方法的特點在於不需要純化的CO2。研究人員直接使用熱電廠的排放，顯示該技術可以在現實環境中運行，而無需昂貴的氣體分離設備。

雙重廢物解決方案促進可持續未來
國際可再生能源機構（IRENA）預測，到2050年，將有6,000萬至7,800萬公噸的光伏面板達到使用壽命末期。如果沒有適當的回收系統，這些材料可能最終會進入垃圾填埋場。與此同時，全球CO2排放仍然是重大氣候問題。

這一新方法同時解決了兩個問題，將CO2排放和舊太陽能板轉化為工業化學品的來源，這意味著減少排放、減少垃圾填埋廢物，並從廢棄材料中回收更多價值。

研究結果已發表在《ACS Sustainable Resource Management》期刊上。

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來自中國的研究人員開發出一種方法，實現了銅鋅錫硫化物 (CZTS – Cu2ZnSnS4) 光陰極的最高太陽能轉氫效率。該材料在光陰極方面具備優良性能，但其表現受到次優化的體相和界面電荷載流子動力學的限制。

在最新研究中，研究人員探索了一種簡便且多功能的 CZTS 前驅體種子層工程 (PSLE) 技術，以提升材料性能。研究發現，PSLE 突破了豐富地球資源的 Cu2ZnSnS4 (CZTS) 光陰極的性能上限，實現了創紀錄的半電池太陽能轉氫效率 9.91%。

PSLE 前驅體種子層工程還使首個無偏置的 CZTS-BiVO4 雙接面電池在自然海水中達到 2.20% 的轉氫效率。傳統 CZTS 設備的太陽能轉氫效率通常低於 8%，因為體相 Cu_Zn 反位和界面陷阱會吞噬載流子。

研究人員應用前驅體種子層工程，通過溶液處理旋塗法製備 Cu2ZnSnS4 (CZTS) 光吸收薄膜。他們強調此方法顯著提升晶體生長並減少後硫化 CZTS 光吸收薄膜中的有害缺陷。這種有效的缺陷優化和電荷載流子動力學改善，導致高效的 CZTS/CdS/TiO2/Pt 薄膜光陰極。

PSLE 控制的成核過程提高了效率。深圳大學的研究人員表示：「PSLE 控制的成核過程創造了密集、垂直對齊的晶粒，將缺陷密度降低至 9.88 × 10^15 cm-3，延長了少數載流子的壽命至 4.40 ns，並將光電流提升至前所未有的 29.44 mA cm-2，與理論極限 30.49 mA cm-2 相差僅 3%。」

該方法有助於減少對不可再生和環境有害的化石燃料的依賴。未來的能源短缺預期將通過氫能這一新型環保綠色能源得到緩解。

在各國政府競相實現淨零目標的背景下，目前大多數方法仍需消耗大量電力來生產氫氣，並造成二氧化碳排放，顯示出對更清潔方法的迫切需求，例如通過光電化學 (PEC) 水分解進行的太陽能轉氫 (STH) 轉換。

研究人員指出，使用陽光輻射進行 PEC 水分解被廣泛認為是生產氫能的清潔方式。

根據發表在《Nano-Micro Letters》的研究，精細調整的 PSLE 策略導致高品質 CZTS 的合成，其特徵為大型、緊湊、均勻且垂直對齊的晶粒。研究人員表示：「我們製造並檢測了由 Mo/CZTS/CdS/TiO2/Pt 組成的平面型光陰極。優化後的 CZTS 薄膜顯示出降低的體相和界面缺陷鈍化，導致優越的 CZTS/CdS 異質結，特徵是更高的內建電壓 (0.66 V) 和較低的界面缺陷密度 (9.88 × 10^15 cm−3)。」

研究人員還利用僅含豐富地球資源的 Cu、Zn、Sn 和 S，使得 PSLE 驅動的 CZTS 光陰極的材料成本降低超過 70% 相較於基於 In/Ga 的硫化物，且不需要稀有共催化劑，並且與滾涂工藝兼容。這一策略為直接從海水中生產低成本綠色氫氣開辟了一條直接的千兆瓦級途徑，將 CZTS 定位為可持續太陽燃料和循環氫經濟的關鍵。

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在悉尼火車貨運線進行的為期兩年的實地試驗顯示，使用回收橡膠的軌道底墊能夠減緩道碴的劣化，並在持續重載下保持軌道平整，為鐵路運營商提供了一種低成本的基礎設施延長工具。

這項技術由悉尼科技大學 (UTS) 的研究人員獲得專利，於 2021 年至 2023 年期間在 Chullora 貨運走廊進行測試，參與團隊包括悉尼火車、紐南威爾士交通部及行業合作夥伴 EcoFlex 和 Bridgestone。

根據發表於《加拿大岩土工程期刊》的同行評審結果，新系統與傳統軌道部分的並排比較顯示，在安裝橡膠層的地方，“劣化顯著減少且穩定性更高”。

在運行中的貨運線上進行驗證
為了將設計暴露於現實世界的壓力下，研究團隊在幾段短軌道上鋪設了碎石道碴，並讓其坐落於由輪胎衍生的“細胞”上，而不是直接放在基土上。

這些細胞由碎裂的卡車輪胎鑄造而成，內部填充了如舊道碴和煤洗等廢物材料，然後覆蓋上由磨損的礦業傳送帶製成的回收橡膠網。相同線路的相鄰部分則保留了傳統建設，以便工程師能在相同交通條件下監測兩種系統。

在兩年的時間裡，傳感器追蹤了振動水平、垂直軌道沉降及道碴顆粒的破壞。這些數據形成了期刊論文《橡膠混合道碴對西悉尼火車載荷反應的影響》的基礎，該論文記錄了橡膠增強部分道碴粉碎的明顯減少和沉降速度的放慢。

UTS 交通研究中心主任、該技術原始發明者的著名教授 Buddhima Indraratna 表示，該底墊“有效保護道碴，防止其粉碎，延長整個軌道結構的壽命”。

回收橡膠如何改變載荷路徑
傳統道碴床通過允許單個石塊互鎖來分配軸載，但數十年的循環加載會將尖銳邊緣壓碎成細屑，堵塞排水並削弱支撐。輪胎細胞層則充當減震器和載荷分散器。每當車輪經過時，彈性橡膠會稍微壓縮，減少上方石塊的峰值應力，並將力量分散到下方更廣泛的土壤區域。

UTS 團隊的高級成員 Cholachat Rujikiatkamjorn 教授解釋道，這種底墊控制了火車載荷向軌道下方更深、更柔軟且經常潮濕的土壤的分佈，防止不當的土壤沉降和上方軌道的削弱。

對運營商的直接好處包括減少夯實周期、延長道碴壽命以及減少因維修而關閉線路的時間，這對於像悉尼火車這樣的高交通網絡至關重要。

在更嚴苛環境中的擴展測試
受到現場結果的鼓舞，該聯盟獲得了 740,000 澳元（約 $94,872 / HK$ 739,000）的澳大利亞研究委員會聯結項目資助，以在更嚴苛的軌道環境中測試該系統。即將進行的試驗將集中於橋接段、轉轍器和交匯處，這些區域的剛度急劇變化會產生高衝擊力並加速道碴磨損。

研究人員的目標是確認橡膠混合道碴能夠承受這些衝擊載荷，而不影響行駛質量或安全。如果擴展試驗達到預期，回收橡膠底墊將為鐵路機構提供雙重環境效益，不僅能將廢棄輪胎和傳送帶轉移出填埋場，還能延長現有軌道資產的使用壽命。

在鐵路網絡難以跟上貨運需求和維護預算的時代，降低維護成本、減少對公眾的軌道關閉次數以及改善網絡可靠性的前景，無疑會引起超越澳大利亞邊界的關注。

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Lockheed Martin 本周宣布成功測試其通用多任務卡車（CMMT）的兩個新版本，這是一種低成本的軍事運輸車輛，旨在承載多種有效載荷。

這兩個型號，CMMT-D 和 CMMT-X，旨在為美國軍方提供經濟實惠的遠程打擊和其他任務選擇。

CMMT-D 是一種無動力滑翔器，而 CMMT-X 則是一個帶動力的實驗版本。近期，這兩款產品分別使用不同的發射方法進行了測試。

CMMT-D 簡稱為「示範器」，它從一個托盤上垂直投放，以模擬貨機發射，類似於空軍的「快速龍」系統。隨後，它展開翼面，無動力滑行至地面。CMMT-X 則從一架小型 Piper Navajo 飛機下方發射，發射後分離並在點火後啟動動力飛行。

Lockheed 在三月的 AFA 戰爭研討會上介紹了 CMMT-D，該公司將此平台視為其高端空對地遠程導彈（JASSM）的更便宜替代品，後者以其隱形和高成本而聞名。

CMMT-D 的射程約為 500 海里，預計成本約為 $150,000 / 約 HK$ 1,170,000，僅為 JASSM 成本的十分之一。然而，它並不具備同樣的隱形能力。

這兩個版本旨在支持軍方對於大量經濟武器的興趣，以應對高強度作戰場景。

Lockheed 正在開發在支架、托盤和垂直平台上的發射選項。這些系統的設計旨在快速和大規模生產，並利用數字設計和製造工具。

CMMT-D 是第一款從快速龍托盤單元發射的緊湊型巡航導彈，這種類型的托盤也被空軍用於從 C-17 和 C-130 等貨機的後部投放巡航導彈。

在五月的俄勒岡州測試中，托盤由直升機升至 14,500 英尺，以模擬從飛機投放。導彈在釋放後滑行至地面。

Lockheed 表示，CMMT-D 測試標誌著「在戰術代表性空中環境中首次部署緊湊型空中載具」。

該公司還表示，僅在開始項目 10 個月後便達成了這一里程碑。

在六月，CMMT-X 在民用渦輪螺旋槳飛機下方完成了首次動力飛行。

它在空中展開了翼面，並啟動了引擎，標誌著 Lockheed 對於經濟可拋棄系統的願景的下一階段。

CMMT-X 是該公司 2020 年「SPEED RACER」原型的後繼產品，射程約為 350 海里。

Lockheed 強調，數字設計工具幫助將概念到飛行的時間縮短了一半。如果軍方批准，這些工具可能使快速擴大至全生產成為可能。

儘管空軍尚未最終確定其協作作戰飛機（CCA）計劃的下一階段，Lockheed 表示 CMMT 的成熟設計和模組化架構可以迅速適應未來的低成本 CCA 任務。

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位於中國東部的鳳樂河岸邊，村民們目睹了一艘流線型黑色潛艇在低沉的機械轟鳴聲中滑入水面。這並不是軍事測試，而是來自安徽省漢山縣的60歲農民張聖武的自製潛艇，他花了近十年時間將夢想變為現實，創造出一艘名為「大黑魚」的五噸雙人潛艇。

根據《中國日報》的報導，張聖武在長江流域附近長大，這是一個以河流和農田交織而聞名的農村省份。他曾擔任木匠、焊工，甚至在航運業工作過。他在接受《大灣區新聞》的訪問時表示：「我一生都在看船，但總覺得缺少什麼。」

這種可能性的感覺在2014年達到頂峰，當時一個電視節目展示了一艘潛艇消失在波浪之下。他回憶道：「我見過木船和鐵船，但從未見過能潛入水中的船。」幾天之內，他借來並儲蓄了5,000元（約 US$700 / 約 HK$ 5,460），購買了廢鋼板、一台引擎和一個電池，並在夜間焊接，當時他的妻子正在照顧母親。

幾個月後，他的第一艘潛艇長約19英尺（6米），高約3.9英尺（1.2米），重達兩噸，準備好了首次潛水。這艘單人潛艇只能潛入約1米，但由於其表現足夠優異，於2016年獲得了國家實用新型專利。他坦言：「我整個過程中都在流汗，擔心漏水，但對潛得更深感到興奮。」

不滿足於此，這位自學成才的發明家在第二代潛艇上投入了超過40,000元（約 US$5,570 / 約 HK$ 43,446）。本月發佈的「大黑魚」長約22英尺（7米），高約5.9英尺（1.8米），可容納兩人，潛水深度可達8米（26英尺）。

張聖武在潛艇底部添加了約兩噸的混凝土，以保持潛艇在水下的穩定性，並在兩端安裝了水箱。這些水箱在潛艇潛水時注入水分，並在上升時排水。

潛艇的每一處焊接都經過加固，並用硅膠密封，駕駛艙配備了發光的藍色儀表板和包裹防滑橡膠的外部操縱桿。這艘潛艇的巡航速度約為四節；一根頂部裝有防水攝像頭的五米長桿使張聖武能在每次潛水前檢查河床。在測試過程中，他甚至找到了漁民遺失的網，獲得了3,000元（約 US$417 / 約 HK$ 3,246）的獎勵。

「大黑魚」的首次潛水影片在抖音（中國版 TikTok）上發佈後，迅速在中國社交媒體上引起熱議。儘管專家尚未對潛艇的安全性或適航性發表意見，但畫面中黑色鋼殼在混濁水中滑入和浮出水面的情景已經引起了公眾的想像。

張聖武的家人最初對成本和風險表示擔憂，但這位農民表示，每一次成功的試驗都增強了他的決心。他在聲明中表示：「只有當你嘗試並成功時，才會意識到自己真正的能力。」他希望能夠製造一個更大、更具操作性的模型，能夠進行更深的潛水和更長的航行。

目前，這位60歲的農民滿足於在網上的讚譽中沉浸，他告訴《南華早報》，「人們應該有一些夢想。」

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Magellanic penguins在海洋中利用海流調整旅行策略以節省能量，這一發現揭示了它們在長途游泳時的導航能力。

這些企鵝從其棲息地出發，長途跋涉尋找食物，然後返回以養育幼雛。然而，在沒有視覺提示的情況下，如何通過不斷變化的海流返回，一直是個謎題。德國馬克斯·普朗克行為生物學研究所的研究人員致力於解開這一謎團。

海流對海洋動物的移動、能量使用及導航方式有著顯著影響，經常會使它們偏離航道。Magellanic penguins以其長達 1,200 英里（約 1,931 公里）的旅程而聞名，似乎能夠利用海流來節省能量。

為了了解這些無法飛行的海鳥如何導航，研究人員在阿根廷的瓦爾德半島聖洛倫佐棲息地進行了研究。他們為 27 隻成年企鵝配備了 GPS 和 IMU（慣性測量單元）記錄儀，以進行一次採餌旅行。

回來後，研究人員回收了這些設備，分析了收集到的數據，包括潛水模式、方向、速度和持續時間。這一全面的分析使科學家們能夠創建模型，描繪企鵝在不同條件下的導航策略。

令人驚訝的是，企鵝並不僅僅是對抗強流，而是會隨著海流的變化進行調整。在水面平靜時，企鵝能夠沿著相對筆直的路徑返回棲息地，但在強流中，它們會改變策略，選擇與海流方向一致的游泳方式。這雖然可能看似不合常理，因為會增加行程距離，但卻是一種極佳的節能策略。

研究人員指出，企鵝能識別出海流使其偏離預定航道的情況，並相應調整導航方向。他們表示，Magellanic penguins在從開放海域返回巢穴時，會微妙地調整航向，利用潮汐海流，選擇降低能量消耗的路徑，同時保持驚人的準確性。

在艱難的海洋環境中，85% 的 Magellanic penguins能在距起點約 300 米（約 984 英尺）內返回，顯示出其卓越的導航準確性。據報導，這相當於在 31 英里（約 50 公里）旅程中的 99.4% 準確率。

這一行為顯示了即使在看不見陸地的情況下，企鵝也能有效導航。研究團隊指出，這一核心發現對於理解海洋動物的導航能力具有重要意義。

與陸地動物在空氣中利用氣流的方式相似，海洋動物也利用水流來促進它們的運動。被動生物如浮游生物和水母實際上是隨著海流漂流，而更大的動物如海龜和座頭鯨則主動利用這些海流來協助它們的長途遷徙。

由於該研究僅基於 27 隻企鵝的單次旅行，仍需進一步研究以確認這些發現。研究團隊計劃進行未來的研究，以重複在其他企鵝族群及其他海洋動物中的結果。此外，研究人員希望揭示企鵝如何感知和適應變化的海流的具體機制。

研究結果已發表在《PLOS Biology》期刊上。

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中國科學家研發了一種以火甲蟲為靈感的高速度紅外傳感器，這一突破可能為新一代監控系統提供支持，並有潛力超越美國軍方計劃中的「Golden Dome」導彈防禦盾。

來自中國科學院上海技術物理研究所與同濟大學的研究人員表示，這種新型傳感器的速度是現有技術的 20,000 倍，能夠在煙霧、塵埃或霧霾等極端環境中檢測運動和熱量。

根據《南華早報》的報導，紅外感測對於在能見度低的情況下識別威脅至關重要。軍事、消防和工業操作都使用這項技術來追蹤運動、尋找熱源以及在黑暗中導航。

中國團隊以火甲蟲為靈感，這種甲蟲擁有特別的熱感應器官，可以在幾百公里外感知森林火災。這種能力幫助甲蟲找到最佳的產卵地點。根據這一思路，胡偉達教授和苗金水教授帶領團隊創造了一種晶體管。

他們使用了兩種主要材料：能良好吸收紅外光的二硒化鈀（PdSe₂）和類似甲蟲感知系統的有機半導體五苯（pentacene）。

該設備在中紅外範圍內運行，能夠檢測極低的熱量。在模擬野火場景中進行測試時，溫度達到 927 攝氏度（1,700°F），該傳感器能以近 95% 的準確率追蹤火焰運動並儲存熱量模式。

這使其成為夜視、火災檢測、工業安全和防禦監控的有力候選者。

在相關研究中，研究人員還構建了一種使用黑磷和硒化銦（BP/InSe）的第二種設備，該設備達到了僅 0.5 微秒的光子記憶速度。與只能捕捉模糊信號的舊設備相比，這一系統能夠儲存 17 個紅外目標的精確數據點。

研究人員表示，這種速度和清晰度在軍事應用中如導彈防禦和高速瞄準方面可能會非常有用。這些傳感器還經過實時記憶和圖像識別的測試，為自動化無人機、衛星或地面導彈系統的整合打開了大門。

這些技術可以形成一個覆蓋陸地、海洋和空間的高響應紅外監控網絡。

儘管尚未正式宣布任何軍事應用，但研究表明，這種以火甲蟲為靈感的傳感器可能會被加入中國的 HQ-17AE 導彈防禦系統中，使其能夠在沙塵暴或夜間戰鬥等惡劣環境中攔截威脅。

更快的基於 BP/InSe 的晶片可以支持戰艦或航母上的電磁炮瞄準。

這項研究的發表恰逢美國總統唐納德·特朗普宣布「Golden Dome」，這是一個提議中的數十億美元的導彈防禦盾，將由太空衛星和紅外傳感器組成。然而，這些系統將依賴傳統的矽基傳感器，中國研究人員認為這些傳感器無法匹敵其新設備的速度和精度。

近期在《自然通訊》和《光：科學與應用》上的研究顯示，將感測、記憶和處理功能整合到單一單元中可以降低延遲、節省能源，並實現實時操作。

這些優勢對未來的無人機機隊、自駕車和在挑戰性環境中的邊緣計算至關重要。

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