7月30日外媒科學網站摘要：宇宙深處數百“小紅點”身份曝光
7月30日（星期一）消息，國外知名科學網站的主要內容如下：
《自然》網站（www.nature.com）
從昏迷患者到章魚再到AI：科學如何捕捉看不見的意識
在腦科學研究領域，檢測意識存在的方法正經歷革命性突破。2005年一項標誌性實驗顯示，23歲無反應的腦損傷患者在聽到“想象打網球”的指令時，其運動相關腦區出現激活。這項由加拿大西部大學團隊開發的技術，開創了通過神經影像直接檢測隱性意識的新範式。2024年研究證實，約25%無反應患者能通過想象任務表現出意識跡象。
意識檢測呈現層級化發展路徑。意大利米蘭大學團隊提出“洋蔥模型”：最外層是握手、眨眼等行爲觀察；第二層通過fMRI（功能磁共振成像）檢測指令相關的特異性腦激活；第三層採用被動刺激（如播放演講音頻）誘發腦部響應；最深層則探索完全隔絕外界輸入時可能存在的內源性意識活動。美國艾倫腦科學研究所開發的“擾動複雜性指數”，通過經顱磁刺激結合腦電圖（EEG）量化腦區對話複雜度，能有效區分清醒、麻醉與無反應狀態。
該領域也延伸至非人類對象。英國《2022年動物福利（感知）法案》將章魚、螃蟹等無脊椎動物納入保護，因其實驗顯示它們能記憶並回避疼痛。數十位科學家簽署宣言，指出存在“強有力的科學證據”證明其他哺乳動物和鳥類具有意識，且所有脊椎動物（包括爬行類和魚類）以及許多無脊椎動物（如軟體動物和昆蟲）存在意識是“至少具有現實可能性”。
關於人工智能意識的研究正在興起。雖然當前大型語言模型的應答不能作爲意識證據，但研究者提出若干評估框架：包括模擬人腦信息整合過程的能力，或在排除意識相關訓練數據後對主觀體驗問題的迴應質量。澳大利亞莫納什大學與英國倫敦大學團隊提出通過“收斂證據法”建立跨物種檢測體系，即從健康人類開始逐步驗證檢測方法，再推廣至更遠緣的生物及人工系統。
隨着腦機接口和量子計算等技術的發展，意識檢測的邊界將持續拓展，對醫療倫理、動物福利和人工智能治理產生深遠影響。
《科學》網站（www.science.org）
宇宙“小紅點”之謎破解！竟是黑洞孕育的“恆星巨嬰”
美國宇航局（NASA）的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）自2022年投入觀測以來，在早期宇宙中發現了數百個神秘的“小紅點”。這些天體存在於宇宙誕生後的前10億年內，體積微小且異常明亮，傳統理論難以解釋。最新研究表明，它們可能是一種由黑洞驅動的巨型氣團，體積超過太陽系，能量來源並非核聚變，而是黑洞。
JWST的觀測顯示，這些紅點尺寸極小，不到銀河系直徑的2%，但其亮度無法僅通過恆星密集排列來解釋。天文學家推測，它們的核心可能是一個超大質量黑洞，周圍包裹着緻密的氣體殼。黑洞的輻射加熱氣體，使其像恆星一樣發光，氣體殼還會吸收高能紫外線和X射線，因此呈現出獨特的紅色光譜。
美國普林斯頓大學和德國馬克斯·普朗克天文研究所的天文學家分析認爲，這些“黑洞恆星”可能是星系演化的關鍵環節，幫助解釋超大質量黑洞的快速生長。美國科羅拉多大學博爾德分校的理論模型進一步支持這一觀點，認爲早期宇宙中的巨型恆星坍縮後，其外層氣體可能包裹新生黑洞，形成發光的“準恆星”。
中國清華大學團隊在距離地球僅25億光年的宇宙區域也發現了類似天體，爲研究提供了新線索。哈勃太空望遠鏡的後續觀測有望揭示更多細節。
這一發現若被證實，將是JWST的重大突破，爲理解黑洞生長和星系演化開闢新視角。
《每日科學》網站（www.sciencedaily.com）
原子級秘密：科學家首次揭示電池內部的微觀世界
電化學電池（如常見的電池）是融合化學、物理、材料科學與電子學的複雜技術，不僅爲智能手機、電動汽車等提供動力，更是科學探索的重要領域。近期，美國伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的研究團隊取得突破，首次揭示了電池固液界面的關鍵特性——液體電解質的非均勻性。相關成果發表於《美國國家科學院院刊》（PNAS）。
傳統觀點認爲，電池中的固液界面是均勻的，但實際觀測發現，界面處的“電氣雙層”（EDLs）結構會因固體表面的化學沉積而呈現出複雜變化。研究人員利用三維原子力顯微鏡，首次觀測到表面團簇周圍EDLs的分子排列規律。這些團簇在電池充電初期形成，直接影響電池性能。
研究發現，EDLs會以三種模式響應表面團簇：1. 彎曲：層狀結構環繞團簇變形；2. 斷裂：部分層脫離並形成新中間層；3. 重連：團簇上方的EDL層與鄰近層錯位連接。這些模式具有普適性，主要取決於液體分子的尺寸而非化學性質，爲預測不同電池體系的界面行爲提供了新思路。
該研究填補了電化學領域的認知空白，不僅對優化電池設計具有重要意義，還可能推動教科書內容的更新。團隊表示，未來將進一步探索EDLs在更復雜體系中的行爲，爲下一代電池技術奠定科學基礎。
《賽特科技日報》網站（https://scitechdaily.com）
科學家破解碳質隕石謎團 或改寫生命起源認知
儘管碳質小行星在太陽系中廣泛分佈，但在地球已發現的隕石中佔比不足5%，這一矛盾現象長期困擾學界。國際科學家團隊通過一項突破性研究，揭示了太陽系中碳質隕石在地球上罕見的原因，這一發現可能重塑人類對生命起源的理解。
澳大利亞科廷大學地球與行星科學學院、國際射電天文學研究中心（ICRAR）、巴黎天文臺等機構合作開展了一項大規模研究，分析了來自19個火球觀測網絡的8,500次流星體與隕石事件的數據。研究發現，地球大氣層和太陽共同充當“過濾器”，使脆弱的碳質流星體難以抵達地表。
碳質流星體在接近太陽時會因反覆受熱而解體，僅有少數能倖存並最終穿越大氣層。這類隕石至關重要，因其含有水、有機分子甚至氨基酸，與地球生命起源密切相關。然而，現有隕石標本中碳質隕石稀少，可能導致人類對太空物質構成及生命起源條件的認知存在偏差。
研究還發現，由潮汐瓦解（小行星因近距離掠過行星而分裂）產生的流星體極其脆弱，幾乎無法完整抵達地球。這一發現可能影響未來小行星探測任務、撞擊風險評估，甚至修正地球水和有機化合物來源的理論。
該成果發表於《自然·天文學》（Nature Astronomy），爲太陽系演化及生命起源研究提供了關鍵新視角。（劉春）