前沿

脊髓修复让瘫痪动物行走自如

近日，因声称已攻克人头移植手术主要障碍而声名鹊起的意大利神经外科专家塞尔吉奥·卡纳维洛，与韩、美研究人员进行的多个动物实验表明，化学物质聚乙二醇（PEG）能帮助修复狗和老鼠的受损脊髓，使其恢复行走能力。卡纳维洛表示，这些修复技术将帮助他们明年开展人头移植手术，但这一时间表受到一些科学家的质疑。

卡纳维洛与韩国建国大学和美国莱斯大学的研究团队联名在《国际神经外科学》杂志发表了3篇论文。在第一项实验中，韩国团队将16只老鼠的脊髓切断，向其中8只脊髓两端注射PEG，其他8只注射安慰剂。4周后，注射PEG的老鼠中有5只恢复了部分活动能力，而另3只和对照组的8只全部死亡。第二组实验中，研究团队将PEG升级成具有导电性能的石墨烯纳米粒子形式，以帮助神经元细胞发育并相互融合。升级版PEG注射到刚刚被切断脊髓的5只老鼠体内后，其中一只老鼠一周后站了起来，两周后恢复行走并可自己吃东西，而注射安慰剂的对照组没有看到这种恢复。

《新科学家》采访了10多位专家，但他们中的大部分人都不愿对这些实验发表看法。美国凯斯西储大学神经科学家杰瑞·斯尔沃表达了质疑，认为实验狗样本数太少，而且论文没有提供90%脊髓受损的组织学图片，因此还不足以支持即将进行的人头移植手术。“这些研究表明，3到4年后才能开展人体脊髓修复实验，开展人头移植试验至少要等7到8年。”

面对质疑，卡纳维洛坚信，他们的研究能让脊髓两端融合，并最终修复人体受损脊髓，或者通过人头移植手术让脊髓受损严重的瘫痪患者重新站起来。

来源：新华社征服月球，俄罗斯正式启动登月计划

俄罗斯征服月球计划9月20日正式启动。俄罗斯联邦航天局（RSC）已经选择20世纪70年代初在埃内尔西娅修建的能模拟月球重力的平台，启动一系列模拟宇航员在月球生活的实验，迈出了宏大登月计划的第一步。

实验结果将告知宇航员们如何走出月球车并在月球表面行走。俄罗斯联邦航天局研究部门的负责人亚历山大·波利修克在一份声明中表示：“我们进行的这些实验能为系统设计人员提供建议，帮助他们设计出能简化登月工程的探测器等。毕竟，穿着太空服在月球行走并不容易，我们需要特别的月球车。”

这些新的模拟实验将帮助俄罗斯向建立永久月球基地的目标迈进。俄罗斯希望在2024年发射月球探测器，寻找适合的位点，然后2030年送宇航员到月球，用10多年时间在月球建立一个永久基地，供研究和开采珍贵矿产所用。在模拟平台所在地工作的亚历山大·卡莱瑞说：“实验目的就是要掌握人类在月球生活需满足的条件，评估人类登月的潜力。”

俄罗斯将用安加拉（Angara）火箭分6次将宇航员送到月球，每次攜带一个飞船舱并安置到月球上，飞船舱拼接起来就是最终的永久基地。等模拟平台实验结果出来并详细分析后，设计人员将根据分析得出的最佳流程，开始永久基地所需飞船舱、月球车和保护宇航员免受辐射和核攻击等重要部件的设计工作。

来源：《科技日报》

机器人也能“上岗”焊接造船

机器人也能“上岗”焊接造船了！由中国船舶重工集团研制的我国首套具有完全自主知识产权的船舶制造多功能舱室焊接机器人，已于9月21日在大连船舶重工集团有限公司顺利通过“试用期”，正式“上岗”焊接造船。该机器人的研制成功打破了国外垄断，使我国成为世界上第4个拥有该种先进技术装备的国家。

据介绍，通过配备多种焊接机器人替代人工作业，船厂的车间也越发“智慧”。一线员工只要在信息化电子终端操作机上使用条形码数据采集技术，就可以实时跟踪制造情况、采集数据和信息等。

由于智能化自动化水平不足，此前，我国大部分船企造船效率仅是日韩水平的3%。中国船舶重工集团有关负责人介绍，船舶制造多功能舱室焊接机器人“上岗”后，我国船舶的分段制造能力接近日韩先进船舶企业水平，车间能耗降低10.8%，设备有效利用率提高30%。

到2018年，中国船舶重工集团将建设7家智能制造试点示范企业，在2020年前建立起较为完善的智能制造标准体系，实现基础共性标准和关键技术标准全覆盖。

来源：新华社

天宫二号科学与应用载荷正式“开张”

自9月15日天宫二号入轨以来，天宫二号上的空间科学与应用载荷经过近7天的待机准备，于9月22日18时41分正式“开张”，绝大部分有效载荷开始运行。

“预计未来72小时，空间环境基本平静，天宫二号的在轨运行是安全的……”，9月22日上午，中科院空间应用中心有效载荷运控中心大厅的实时监视屏幕显示。穿“蓝大褂”的工作人员时而凝视屏幕数据，时而在纸上记录，他们在为有效载荷第一批次的试（实）验做最后的准备。很快，承担天宫二号空间科学与应用载荷运行控制任务的运控中心将迎来最繁忙的阶段。

“绝大部分载荷将在未来30多个小时内正式开始试（实）验，我们确定了一些典型的观测区域与科学实验项目，形成了六个批次的载荷工作计划，2000余条注入数据和指令，同时也对仪器设备参数调整进行了预案。”运控中心主任郭丽丽介绍，天宫二号科学与应用载荷的运行控制是由运控中心人员及科学家、应用用户、载荷研制人员、总体技术人员等多方配合完成，整个团队近百人。

与传统的从天到地垂直俯视大气层的观测方式不同，天宫二号上的观测仪器是把大气层按照每3公里厚为一层进行“切片式”观测，能大大提高观测精度。“可想而知数据量也超大，有的忙！”黄煜说。

来源：《人民日报》

“张謇”号首航成功

从上海出发，在历经72天，超过9000海里的航行后，我国万米级载人深潜器科考母船“张謇”号于9月21日晚抵达上海芦潮港客运码头，这标志着“张謇”号首航暨探访海上丝绸之路活动圆满结束，彩虹鱼建设万米级深渊科学流动实验室走出重要一步。endprint

作为我国第一艘完全由民间企业出资建造的远洋科考船及未来万米级载人潜水器“彩虹鱼”的科考母船，“张謇”号从一开始就被赋予了成为国际一流深海科考服务平台的重要使命，除用于深海科考外，还具备深海救援打捞、海洋工程设备检修，水下考古和深海探险、观光等多种能力。

“張謇”号于今年7月11日从上海启程开始首航之旅，时值伟大航海家郑和下西洋611周年。据悉，首航分为两个航段，第一航段从上海开赴南中国海，在西沙群岛海域进行了为期5天的科考设备浅海测试，于7月23日抵达深圳。第二航段于7月24日从深圳出发，一路南下跨越赤道，经拉包尔港入境巴布亚新几内亚海域，与当地矿业公司合作，在两座金矿附近海域地开展海洋环境调查，并在深度超过8000米的新不列颠海沟进行了多项深海设备的试验。9月5日完成所有的科学考察任务，启程回国，并于9月21日回到上海。

此次首航很好地实现了出发前制定的三大目标，暨测试船的远洋航行和科考设备可靠性，检验开展深渊综合考察的能力，以海洋环境调查为契机探索产学研全方位科学考察运作方式。从3月24日“张謇”号下水，到7月11日首航南太平洋，彩虹鱼团队在短短120天的准备时间中克服各种困难，创造了中国民营科考船参与国际海洋科考合作的奇迹。

同时，利用此次搭载的水下飞行器让10多位来自中国的深海爱好者第一次潜入80米的海下，让他们第一次真实领略了美丽的海底世界。在海洋环境评估、海下旅游领域的“试水”，都是彩虹鱼推动深海科技产学研共同发展的一部分，相信在不久的将来，公众将越来越多地体验到深海科技为生活带来的改变。

来源：科学网

基因组研究揭示人类大迁移之谜

人类种群由演化摇篮非洲向欧洲、亚洲和大洋洲扩张的时间和路线广受热议。一些模型显示，现今所有的非非洲人的祖先都可追溯至单一种群，而另一些模型则显示，走出非洲是分时间分阶段发生的。

美国波士顿哈佛医学院的David Reich及同事报告了300人的基因组序列，这些人来自通常在大规模研究中覆盖不足的142个不同种群。他们描述了一系列人类遗传多样性，发现诞生了所有现今人类的种群至少在20万年前就开始从非洲分离，自那之后，基因突变累积速度在非洲人以外中提高了约5%。对此，作者认为一种可能的解释是分离之后，非洲以外的人代际时间缩短，从而提高了基因材料变化的速度。

近日，爱沙尼亚生物中心的Luca Pagani、Mait Metspalu及同事在已有数据集的基础上，新增了来自125个种群的379个基因组，以欧洲种群为主。他们发现现代巴布亚人至少2%的基因组显示其祖先来自早于欧亚人而与非洲人分离的一个不同种群。这项发现证明，早期单独的一波走出非洲浪潮使人类约在12万年前在巴布亚新几内亚定居。

来源：科学网endprint