科学快讯

阿尔芬波为太阳风加热和加速提供动力

离开日冕后，太阳风继续加速，但其速度比自由膨胀的绝热气体要慢得多。因为太阳风会穿过内部日球层，研究者使用帕克太阳探测器和太阳轨道飞行器对其进行了现场观测。

阿尔芬波是磁化等离子体内沿磁场方向传播的特殊低频电磁波。观测结果显示，日冕外缘和金星轨道附近的等离子体正在升温和加速，同时还存在振幅较大的阿尔芬波。研究者计算出，阿尔芬波产生的阻尼和机械功足以为内日球层中太阳风的加热和加速提供动力。

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https://doi.org/10.1126/science.adk6953

研究证明晶界是布朗棘轮

多晶材料的晶粒尺寸是制约其性能的重要因素。与之前的假设相反，研究者通过建模表明，在非定向驱动力的作用下，晶界可以向一个方向移动。然而，并不是所有晶界类型都是如此，尤其是那些几何上不对称的晶界。这一观察结果有助于更好理解晶粒粗化行为。

研究者证明，晶界表现为布朗棘轮，在振荡驱动力或循环热退火下表现出方向依赖的迁移和单向运动。他们在几乎所有非对称晶界中观察到这些现象，但在对称晶界中没有发现。这一观察建立在分子动力学和相场晶体模拟的基础上，模拟了广泛的晶界类型以及双晶和多晶微观结构中的驱动力。

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https://doi.org/10.1126/science.adp1516

晚中新世地中海盐度危机影响海洋生物多样性

在整个地质历史中，高度受限的海洋盆地形成了大量的盐堆积或“盐巨人”，但它们对生物多样性的影响尚未得到充分研究。在600万至500万年前中新世晚期，地中海与大西洋的分离导致地中海几乎完全干涸，只剩下几个类似于死海的高盐湖泊。

在597万至533万年前的墨西尼亚盐危机（MSC）期间，地中海的“盐巨人”由于其通往大西洋的门户受到限制而形成。研究者根据地中海化石记录的汇编量化了与MSC相关的生物多样性变化。结果表明，86种特有物种在危机中幸存下来，地中海目前向东递减的丰富度梯度是MSC后形成的。

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https://doi.org/10.1126/science.adp3703

陆地-大气反馈使旱地自我扩张

旱地扩张造成广泛的水资源短缺和生物多样性丧失。虽然全球变暖对干旱的影响是公认的，但现有旱地在其自身扩张中的作用却是未知。旱地，即大气需水量大大超过降水量的地区，占地球陆地的近一半。它们将如何应对气候变暖？

研究表明，流经旱地的温暖干燥空气有助于旱地扩张，并可能导致这些地区的干旱化。研究人员发现，1981年至2018年，在干旱地区观测到的干旱增加中，有40%以上是由于自我扩张引起的。研究结果证实，干旱地区迫切需要采取减缓气候变化的措施，以减缓其自身的扩张。

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https://doi.org/10.1126/science.adn6833

研究获得非天然氨基酸立体发散途径

在化学合成中，对碳碳双键两端基团的配置进行适应性控制是一个挑战。在E构型中，最大的基团对角相对，而在Z构型中，它们却在同一侧。研究者将铜和钯催化剂配对，根据配体的选择，在非天然氨基酸中传递E-或Z -构型双键。

该反应在季碳立体中心也具有高度的对映选择性。通过钯/铜共催化的三组分组装，简单调整钯和铜催化剂的手性配体，可以获得芳基碘化物、烯和醛胺酯。

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https://doi.org/10.1126/science.ado4936

兴奋性神经元赋予吗啡抗痛觉性

几十年来，人们已经知道，脑干中一个被称为吻侧腹内侧髓质的区域对阿片类药物诱导的镇痛很重要，但这一现象背后的神经机制仍然难以捉摸。通过应用小鼠遗传学和工程病毒操纵神经元活动，研究者发现，位于大脑区域的单一类型的兴奋性神经元赋予吗啡抗痛觉性。

这些神经元投射到脊髓。在那里，通过单突触连接，它们激活一种确定的抑制性脊髓神经元类型，在上升疼痛通路中控制疼痛信号。研究发现，对延髓吻侧腹内侧兴奋性神经元或脊髓抑制性神经元的抑制，可消除全身注射吗啡的所有镇痛作用。

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https://doi.org/10.1126/science.ado6593

（冯维维编译）