但最新研究却给出了一个有些“反常识”的答案——最节省燃料的办法，竟然是先飞过月球，再绕回来。

这项由葡萄牙、法国和巴西研究人员联合完成的研究，利用超过3000万条模拟轨迹进行筛选，最终找到了一条迄今为止最经济的地月转移路线。这项成果不仅可能改变未来探月任务的设计方式，也可能为人类建设月球基地节省大量成本。

对未来几十年可能频繁往返月球的航天任务来说，每节省一点燃料，都意味着可以多携带更多设备、补给，甚至更多宇航员。

传统观念里，飞船从地球出发前往月球，通常会选择一条相对直接的路径，进入月球轨道后减速并执行任务。

但这次科学家发现，真正最“便宜”的路线却不是这样。

他们建议飞船先从低地球轨道出发，朝月球方向飞去，但不是立刻进入月球轨道，而是从距离月球表面仅约73公里的位置擦身而过，借助月球引力完成一次“免费加速”，然后再朝一个特殊的位置前进。

这个位置叫做地月L1拉格朗日点。

这是位于地球和月球之间的一处特殊引力平衡区域，大约在地月距离的85%位置。这里的引力状态十分奇特：地球和月球的引力在这里达到某种动态平衡，航天器可以借助这种平衡，以极低的燃料维持轨道运行。

科学家把它看作是一座隐藏在宇宙中的“中转站”。

研究团队认为，如果飞船先经过月球，再利用月球引力弹弓效应进入L1附近的轨道，就能比过去已知的最佳路线节省至少58.8米/秒的速度变化需求（Δv）。听起来数字不大，但在航天工程中，这可能意味着节省数十甚至数百公斤推进剂。

这条新路线分为三个主要阶段。

首先，飞船从距离地球约167公里的低轨道点火离开，完成一次大约3142米/秒的加速。

接着，它会飞行约3.7天抵达月球附近，以极低高度掠过月面。

在这个过程中，月球引力会帮助飞船调整轨迹，相当于免费“推了一把”。

随后，飞船进行一次较小的修正，进入通往L1拉格朗日点的自然引力通道。

到达L1后，飞船甚至可以在那里停留等待。

研究指出，围绕L1点运行的一种特殊轨道——称为李雅普诺夫轨道——周期约为13.75天，飞船可以在这里“悬停”，等待合适时机再执行下一步任务。

最后，只需要再进行少量推进，飞船就能顺利进入距离月球约100公里的圆形轨道。

除了节省燃料，这条路线还有另一个重要优势：通信不会中断。

因为L1位置始终处于地球和月球之间，飞船在那里可以同时“看见”地球和月球，不会被月球遮挡。

这意味着飞船能够保持与地球的持续联系。

相比之下，像NASA的“阿尔忒弥斯2号”任务，就曾因为飞船运行到月球背面而暂时失去通信。

随着全球探月热潮升温，科学家预计到2030年后，将有大约250次月球任务陆续展开。

这些任务可能包括科研探测器、货运飞船，甚至未来月球基地建设所需的运输任务。

在这种背景下，一条更省燃料、更稳定的航线，意义非常巨大。

有时候，宇宙中的捷径看起来反而像是在绕远路。

先飞过月球，再回头靠近它——这听起来有些奇怪，但或许正是未来通往月球最聪明的方式。

本文译自：scienceblog（编译 / 整理：olaola）

这一设想的出发点，并不是直接观测到某种“新物质”，而是来自对太阳系边缘环境的重新思考。太阳系并不是只由八大行星构成，它的外围还存在着广阔而寒冷的区域，比如柯伊伯带以及更遥远的奥尔特云，这些地方充满了冰质天体、尘埃以及稀薄的粒子流 。这些环境的温度极低、密度极低，同时又受到复杂的引力和辐射影响，为一些非常规物理现象提供了可能的“温床”。

科学家关注的重点之一，是这些极端环境是否能够孕育出一种介于已知状态之间、甚至完全不同于已知分类的物质形式。换句话说，这可能不是简单的“第五态”或“第六态”，而是一种由特殊条件驱动、具有独特结构和行为的新型物质。类似的情况其实在物理学中并不罕见，比如时间晶体、超流体等，都曾在理论提出多年后才被实验逐步证实 。

在太阳系外层，一些现象已经让研究人员感到困惑。例如，某些远距离天体的轨道呈现出异常的聚集或倾斜，这说明那里可能存在尚未被直接观测到的影响因素。传统解释通常指向隐藏的行星或暗物质，但也有人提出，某种未知的物质状态或许能以不同方式影响引力或粒子分布，从而留下这些“间接痕迹”。

更关键的是，这种假设并不完全脱离现实基础。现代物理已经证明，当粒子在极低温或极端稀薄环境中相互作用时，它们的行为会发生显著变化，甚至可以表现得像一个整体波动系统，而不是独立个体。这类集体现象在地球实验中已经被观察到，但如果把条件进一步推向极端，比如深空的低温真空环境，是否会出现全新的结构形式，目前仍是未知数。

当然，这一切仍处于理论探索阶段。科学家并没有直接证据证明这种未知物质已经存在于太阳系中，更没有具体观测到它的形态或性质。现有的讨论更多是一种“可能性推演”：基于已知物理规律，在特定环境下是否允许这种状态存在。如果答案是肯定的，那么太阳系外层那些难以解释的现象，或许就有了新的解释方向。

值得注意的是，类似的科学进展往往遵循一个规律：先有理论，再有间接证据，最后才是直接观测。从历史上看，无论是等离子体的确认，还是玻色–爱因斯坦凝聚态的实现，都经历了漫长的过程 。因此，即便这种“未知物质状态”目前还停留在猜想层面，它依然具有重要意义，因为它为理解宇宙提供了新的思路。

如果未来的探测器能够深入太阳系边缘，或者通过更精密的观测捕捉到异常信号，我们或许有机会验证这一假设。一旦证实，这不仅会改变我们对太阳系的认知，也可能对整个物理学体系产生影响。

换句话说，在看似熟悉的太阳系中，仍然可能隐藏着我们尚未理解的“另一种现实”。

本文译自：sciencealert（编译 / 整理：olaola）

封面图片：unsplash/ben vaughn

长期以来，人类一直试图回答一个看似简单却极其复杂的问题：银河系究竟在哪里结束？它不像一堵墙那样有清晰的边界，而是逐渐变得稀薄、模糊，最终融入宇宙的黑暗之中。如今，一项最新研究提出，我们或许终于找到了银河系某种意义上的“边缘”——不是恒星彻底消失的地方，而是恒星停止诞生的区域。

研究人员通过分析银河系中大量恒星的年龄分布，绘制出一幅前所未有的“时间地图”。他们发现，从银河中心向外延伸，恒星总体呈现出一个有规律的变化趋势：越往外，恒星通常越年轻。这与天文学中的“由内向外生长”理论一致，也就是说，银河系最初在中心形成，然后逐渐向外扩展。

然而，当距离达到大约3.5万到4万光年时，这一趋势突然发生逆转。原本应该更年轻的恒星开始变得更古老，形成一种明显的“U形年龄分布”。这一异常现象正是关键所在——它标志着恒星形成效率在这里急剧下降。换句话说，这个位置可能就是银河系恒星形成盘的“边界”。

换个角度理解，这并不意味着银河系在这里结束。实际上，在更远的区域仍然可以找到恒星，只不过这些恒星大多并不是在那里诞生的。研究表明，它们很可能起源于银河系内部，然后在漫长的时间里被“迁移”到外层。

这种迁移过程有点类似冲浪。银河系的旋臂中存在密度波，就像海浪一样推动恒星缓慢向外移动。随着时间推移，一些恒星被带到越来越远的区域，最终出现在银河边缘附近。因此，在最外侧区域，我们看到的反而是年龄更大的恒星。

更令人好奇的是，为什么恒星形成会在大约4万光年的位置突然“刹车”？目前科学界还没有确定答案。一种可能是银河系中心的棒状结构在某个范围内重新分布了气体，使得更外侧缺乏形成恒星所需的原料。另一种解释则认为，银河系盘面存在弯曲或扭曲，这种结构扰乱了气体云，从而抑制了新恒星的诞生。

研究人员还利用多个大型观测项目的数据，包括对恒星光谱和距离的精确测量，使他们能够更准确地估算恒星年龄。这种方法让科学家得以首次用“年龄结构”而不是单纯位置来界定银河的边界，从而提供了一个更加动态和物理意义明确的答案。

值得注意的是，这种“边界”只是银河系结构的一部分。银河系整体仍然可以延伸得更远，其外围还包括由暗物质和稀疏恒星组成的晕结构，这些区域甚至可以延伸到上百万光年的尺度。但从恒星形成的角度来看，这项研究给出了一个清晰的界定：银河系活跃“生长”的范围，大致止步于约4万光年。

这项发现不仅帮助我们更好地理解银河系的结构，也为研究其他星系提供了参考。因为类似的“年龄反转”和恒星形成边界，也可能存在于宇宙中的其他盘状星系之中。随着观测技术的进步，未来我们或许能更精确地描绘出银河系的全貌，并进一步回答一个更宏大的问题：在浩瀚宇宙中，一个星系的“边界”究竟意味着什么。

本文译自：sciencealert（编译 / 整理：olaola）

这项研究由佛罗里达大学地质学教授、同时担任好奇号和毅力号火星车科学团队成员Amy Williams博士领导。好奇号于2012年抵达火星，任务是调查该行星是否曾经具备适合微生物生存的条件。毅力号于2021年着陆，专注于寻找古代生命的直接迹象。“我们认为我们正在观察的是火星上保存了35亿年的有机物，”Williams说，她帮助设计了该实验。“拥有证据表明古老的有机物被保存下来是非常有用的，因为这是评估一个环境宜居性的一种方式。而且如果我们想寻找以保存的有机碳形式存在的生命证据，这证明了这是可能的。”Williams和一个国际团队于4月21日在《自然·通讯》期刊上发表了这些发现。

该实验识别出了20多种不同的化学物质。其中一种含氮分子的结构与参与构建DNA的化合物相似，这在火星上是从未探测到过的。好奇号还发现了苯并噻吩，一种大的含硫分子，带有两个相连的环，通常通过陨石降落到行星上。“从陨石降落到火星上的物质，与降落到地球上的物质相同，而且它们很可能为我们地球上所知的生命提供了构成单元，”Williams说。

由NASA喷气推进实验室操作的好奇号，于2012年8月着陆于盖尔陨石坑。该地点曾经是一个湖床。该实验于2020年在格伦·托里登区域进行，该地区富含在水的存在下形成的粘土矿物。这些粘土特别擅长捕获和保存有机物质，使它们成为这类调查的理想地点。这项分析是使用名为SAM（火星样本分析）的仪器套件进行的。该研究的合著者、NASA戈达德太空飞行中心的天体生物学家Jennifer Eigenbrode博士帮助领导该仪器团队。SAM已经为火星化学、大气和潜在宜居性的许多关键发现做出了贡献。在这个实验中，科学家使用了一种叫做TMAH的化学物质，将较大的有机分子分解成较小的碎片。然后这些碎片可以被SAM的机载仪器检测。由于好奇号只携带了大约两杯TMAH，研究人员不得不仔细计划实验并选择最佳的采样地点。

该方法的成功正在塑造未来的探索计划。即将进行的任务，包括前往火星的罗莎琳德·富兰克林火星车和前往土卫六泰坦的蜻蜓任务，预计将携带相似的基于TMAH的实验来搜索有机化合物。“我们现在知道火星浅层地下保存着大的复杂有机物，这对于保存那些可能能够诊断生命存在的大型复杂有机物来说，带来了很多希望，”Williams说。

本文译自：sciencedaily（编译 / 整理：olaola）

天文学家发现，迄今已发现的最大恒星之一经历了一场戏剧性的转变——科学家认为，它可能正走向一场剧烈的终结。

由雅典国家天文台的Gonzalo Muñoz-Sanchez领导的新研究（发表于《自然·天文学》）发现，巨大的恒星WOH G64已从一颗红超巨星演化成了更为罕见的黄特超巨星阶段。这一转变被认为表明，这颗恒星可能正接近一次超新星爆发。

数据显示，WOH G64正在积极抛射其外层物质，同时自身收缩并升温。这些变化表明，天文学家可能正在目睹一颗大质量恒星在走向坍缩过程中一个短暂而关键的生命阶段。

一颗非常特殊的恒星

WOH G64最早在20世纪70年代被确认为小麦哲伦星云中的一个异常天体。小麦哲伦星云是一个环绕银河系运行的小型星系。

进一步的研究揭示，它不仅极其明亮，而且体积巨大——其半径超过太阳的1500倍。

2024年，天文学家利用甚大望远镜干涉仪，首次捕捉到银河系外一颗恒星的详细图像。该图像显示WOH G64周围存在一个厚厚的尘埃壳层，为其在演化过程中正在损失质量提供了明确的证据。

从超巨星到特超巨星：大，还有更大

从宇宙的尺度来看，WOH G64是一颗年轻的恒星，估计年龄不到500万岁。与我们的太阳（目前约46亿岁）不同，WOH G64注定会“快生快死”。

WOH G64生来就巨大，由一团巨大的气体和尘埃云在引力塌缩下形成，直到压力引发核聚变。与太阳类似，它最初在核心通过核聚变燃烧氢。

随后，它膨胀并开始燃烧氦，成为所谓的红超巨星。

并非所有超巨星都会变成特超巨星。理论认为，特超巨星形成于那些质量非常大的恒星，它们快速燃烧并迅速从燃烧氢演化为燃烧氦。

在这一过渡期间，这些恒星开始抛射其外层，同时核心向内收缩。一旦一颗恒星成为特超巨星，它就注定将以超新星爆发的剧烈爆炸迎来快速的终结。

是什么导致了WOH G64的变化？

那么，2014年WOH G64究竟发生了什么？这项新研究提出，这颗原始超巨星表面的一大部分物质被抛射了出去。

这可能是由于与一颗伴星的相互作用所致——研究作者通过分析WOH G64的光谱，已确认这颗伴星的存在。

另一种理论是：这颗恒星正在准备爆炸。我们知道，如此巨大的恒星不可避免地会走向“轰隆”一声的结局，但究竟何时发生，很难提前确定。

一种可能的场景是，我们看到的转变源于超新星爆发前的“超级星风”阶段。理论认为，当核心燃料迅速耗尽时，恒星内部会产生强烈的脉动，从而引发这一阶段。

只有时间能给出答案

大多数恒星的寿命长达数千万年甚至数百亿年。我们未必有机会亲眼目睹并记录一颗恒星如此多的变化，更何况是银河系外的恒星。

如果运气够好，我们有生之年或许能看到WOH G64的死亡——这不仅将带来一场难以置信的星系间奇观，还能帮助科学家完整地理解这颗迷人恒星的演化拼图。

本文译自：scitechdaily（编译 / 整理：olaola）

图片来源：unsplash/NASA Hubble Space Telescope

金星长期以来一直被视为地球的“姊妹星”，它在大小、质量甚至组成上都与地球十分相似。然而，这颗行星如今却呈现出完全不同的面貌：表面温度高到足以融化铅，厚重的大气中充满了二氧化碳和硫酸云，使其成为太阳系中最恶劣的环境之一。

尽管如此，科学家仍未放弃一个大胆的问题：在金星的高层大气中，是否可能存在生命？更进一步的设想是——如果那里真的存在微生物，它们或许并非诞生于金星，而是来自地球。

这一想法建立在一个颇具争议但长期存在的理论之上，被称为“泛种论”。该理论认为，生命或其基本组成成分可以通过小行星、彗星甚至行星撞击产生的碎片，在宇宙中传播。 换句话说，生命并不一定局限于某一个星球诞生，而可能像“种子”一样，在不同天体之间扩散。

研究人员指出，在太阳系早期，行星之间的物质交换比今天更加频繁。当大型天体撞击地球时，可能会将含有微生物或有机分子的岩石碎片抛射到太空中。这些碎片随后可能在漫长的轨道演化中，被其他行星捕获，其中就包括金星。

科学家过去已经对“地球与火星之间的物质交换”进行过大量研究，而现在，他们开始将这种机制扩展到地球与金星之间。由于金星与地球在太阳系中的相对位置较近，这种跨行星传播在理论上并非不可能。

如果这一过程确实发生，那么生命的传播路径可能并非单向。也就是说，不仅地球可能成为生命的“接收者”，它同样可能是“输出者”。换句话说，地球上的生命在某个阶段，或许曾通过宇宙碎片被“播种”到其他行星上，而金星就是其中一个潜在目的地。

当然，这一假设面临巨大挑战。首先，生命必须能够在极端环境下存活，包括被撞击抛射进入太空的剧烈过程，以及在宇宙中长时间暴露于辐射、低温和真空的环境。其次，这些微生物还需要在进入另一颗行星的大气层时幸存下来，并适应新的环境条件。

尽管听起来困难重重，但实验表明，一些极端微生物确实具备惊人的生存能力。例如，某些细菌能够在强辐射或真空环境中存活，这为泛种论提供了一定的可能性基础。

与此同时，关于金星本身是否具备生命存在的条件，也仍存在争议。虽然其表面环境极端恶劣，但在距离地表约50公里的高空云层中，温度和气压却与地球某些区域相似，这一层被认为是金星最有可能存在生命的区域。

一些科学家推测，如果生命真的存在于金星，那么它们很可能栖息在这些相对温和的云层中，而不是地表。甚至有人提出，这些生命形式可能已经适应了硫酸环境，发展出与地球生命截然不同的生化机制。

然而，也有研究对金星曾经是否具备适宜生命的条件提出质疑。有分析认为，金星内部可能长期缺乏水资源，这意味着它可能从未拥有类似地球的海洋环境，而这对生命的起源至关重要。

这也让“生命来自地球”的假设显得更加引人关注：如果金星本身难以孕育生命，那么外来“播种”或许成为一种解释路径。

不过，需要强调的是，泛种论本身并没有解决生命起源的问题，它只是将“生命从何而来”的答案推向了另一个星球。因此，即使未来在金星发现生命，也无法直接说明生命最初诞生在哪里。

科学家们认为，这一研究的意义不仅在于解释金星是否存在生命，更重要的是帮助我们理解生命在宇宙中的传播潜力。如果生命可以在行星之间迁移，那么我们在寻找外星生命时，就必须考虑一个新的问题：我们发现的生命，究竟是“本地起源”，还是“外来移民”？

随着未来探测任务的推进，例如对金星大气的更精确分析，人类或许将获得更明确的答案。无论结果如何，这一研究都在不断拓展我们对生命边界的认知——它提醒我们，生命的故事，可能远比想象中更加复杂，也更加“跨星球”。

本文译自：sciencealert（编译 / 整理：olaola）

图片来源：unsplash/Mara F

自阿波罗计划以来，人类对月球的探索曾一度停留在短暂停留与象征性足迹的阶段。但如今，一个全新的时代正在到来。以阿尔忒弥斯计划为代表的深空探索行动，不再满足于“去过”，而是迈向“留下来”。这不仅是技术层面的升级，更是人类文明在宇宙中生存方式的一次深刻转变。

在过去，登月更多是一种象征，是科技与国家实力的展示。而今天，美国国家航空航天局的目标已经完全不同——他们希望在月球建立一个可以长期运作的前哨基地，尤其是资源潜力巨大的月球南极区域。从任务规划来看，这一计划正稳步推进：2022年完成无人绕月测试，2026年4月执行载人绕月飞行，随后将逐步实现载人登月并延长停留时间。这些任务不仅是飞行能力的验证，更是人类是否能够在深空长期生存的关键测试。未来，NASA计划投入巨额资金建设月球基地，其真正意义在于为更远的深空探索——尤其是火星任务——提供经验与基础。

然而，月球并不是一个“缩小版的地球”。在那里，人类将面对一个几乎完全陌生且严酷的环境。月球的重力只有地球的六分之一，这种差异会迅速改变人体的运行方式。血液和体液会向上半身重新分布，头部压力增加，长期来看可能影响大脑供氧与功能。肌肉在缺乏足够负荷的情况下会逐渐萎缩，骨密度也会持续下降，类似一种被加速的骨质流失过程。心血管系统同样会受到影响，适应能力减弱，而这些变化往往是在没有明显症状的情况下悄然发生，直到累积到一定程度才显现出来。

与此同时，宇航员还要面对来自宇宙辐射的长期威胁。在地球上，我们受到磁场的保护，但在月球表面，这一保护几乎不存在。高能辐射可以穿透人体组织，对DNA造成损伤，干扰免疫系统，并可能对心血管和神经系统产生深远影响。这些影响并不会立即显现，却可能在数月甚至数年后转化为严重的健康问题，使得长期驻留充满不确定性。

环境本身也极端而不稳定。月球昼夜温差巨大，温度变化剧烈，没有大气层缓冲。同时，月球表面的细小尘埃成为另一个隐形威胁。这些尘埃颗粒极其细小且带有锋利结构，容易被吸入人体，对呼吸系统造成伤害，还可能引发炎症反应。在长期驻留的条件下，这类问题将被不断放大，成为必须解决的关键挑战。

除了生理层面的压力，心理层面的挑战同样不容忽视。长期处于封闭、隔离的环境中，与地球存在通信延迟，再加上昼夜节律被打乱，很容易对人的情绪、认知能力和决策判断产生影响。单调的环境和有限的社交圈，也会逐渐侵蚀人的心理状态。这种压力往往不像物理伤害那样直观，却可能在关键时刻影响任务执行。

更复杂的是，在这样的环境中，人体不再是各个独立系统的简单组合，而是一个高度耦合的整体。大脑、心脏、血管、骨骼、肌肉、免疫系统以及代谢系统之间相互影响，一个系统的轻微变化可能引发连锁反应。例如，血液循环的改变可能影响大脑供氧，进而影响认知能力；骨密度下降可能扰乱矿物质代谢，进而影响心血管健康。这种系统性变化，使得月球上的健康问题往往更加隐蔽，也更难预测。

尽管挑战重重，人类并非毫无对策。事实上，人类最大的优势之一正是适应能力。在国际空间站上，宇航员每天需要进行长时间的锻炼，以维持肌肉和骨骼健康。在月球环境中，这一体系将被重新设计，通过新的设备和训练方式来弥补低重力带来的影响。运动仍然是最基础、也是最关键的防线。

营养同样将发挥更重要的作用。未来的太空饮食将不再是统一标准，而是根据个体差异进行精细化调整，以支持骨骼、肌肉和免疫系统的稳定，同时增强对辐射的抵抗能力。食物不仅是能量来源，也将成为维持健康的重要工具。

科学家还在探索人工重力的可能性，例如通过短半径离心装置，让宇航员在一定时间内承受更高的重力负荷，从而稳定心血管和神经系统。这类技术虽然仍在实验阶段，但有望在未来的长期任务中发挥关键作用。同时，辐射防护也将依赖多层策略，包括利用月壤建造屏蔽结构、建立太阳风暴预警系统，以及在高风险时期限制外出活动。未来的月球基地，很可能会部分建在地下，以获得更好的保护。

随着科技的发展，健康管理方式也在发生改变。可穿戴设备和持续监测系统将实时收集宇航员的生理数据，通过数据分析提前发现潜在风险，使问题在变得严重之前就被控制。这种从被动治疗转向主动预警的模式，将成为深空任务的重要支撑。

在月球上长期生活，既是令人敬畏的体验，也是极其严苛的考验。人们可以看到地球悬挂在黑色天幕中的壮丽景象，在完全不同于地球的环境中工作与生活，但同时也必须承受持续的生理和心理压力，对技术系统保持高度依赖。月球不会为人类做出改变，人类只能不断调整自身去适应它。

从更宏观的角度来看，这一切的意义远不止于探索本身。阿尔忒弥斯计划真正要回答的问题，是人类是否能够在地球之外长期生存。一旦这一问题得到验证，人类迈向火星乃至更远深空的道路将被真正打开。那时，探索不再是短暂的壮举，而会成为一种持续的存在方式。

在学习如何在月球上生活的过程中，人类不仅会更了解宇宙，也会更深入地理解自身。我们的身体如何在极端环境中运作，我们的极限在哪里，以及我们如何突破这些极限，这些答案或许将和探索宇宙本身一样重要。月球不只是一个遥远的目标，它更像是一面镜子，让人类在迈向星际未来的同时，看清自己的脆弱与潜力。

本文译自：sciencealert（编译 / 整理：olaola）

封面图片：unsplash/Mario Verduzco

机组成员——里德·怀斯曼、维克多·格洛弗、克里斯蒂娜·科赫 和 杰里米·汉森——终于有机会与家人进行更长时间的通话，同时也参与了多场媒体活动，并与位于 休斯顿 的医疗团队进行了例行健康沟通。

值得一提的是，目前没有任何宇航员出现“太空适应综合征”（俗称太空晕动症）的情况，这表明他们对失重环境适应良好。除了工作，他们也抽出时间记录旅程。任务指挥官怀斯曼在周五清晨分享了一张令人惊叹的照片——画面中是地球的夜面，长时间曝光下呈现出极为细腻的光影细节：不仅可以看到两道绚丽的极光，还能在画面右下角辨认出微弱的黄道光，而远处的太阳正照亮地球的另一侧，形成壮观的对比。

发动机点火成功，无需轨道修正

在关键推进阶段，猎户座飞船 的主发动机已于周四晚间顺利点火，使飞船进入预定的绕月轨道。这一操作的精确度极高，以至于原本计划中的“修正点火”被直接取消。

美国国家航空航天局 官员在例行发布会上表示，目前任务整体状态良好。高级探测官员拉基莎·霍金斯指出，机组成员“状态非常好”，虽然任务依旧繁忙，尤其是在进入月球转移轨道之前，但一切运行正常。

按照计划，飞船将在周一达到距离月球最近点，并于4月10日在加利福尼亚南部海域完成溅落返回。

小问题不断，但都在掌控之中

尽管整体顺利，任务中仍出现了一些轻微技术问题。例如，服务舱推进系统中用于输送燃料和氧化剂的氦气加压系统曾被监测到异常。不过，项目经理表示，这一系统在后续飞行中不再关键，而且备用系统运行正常，因此不会影响任务安全。

此外，舱内环境传感器偶尔出现“误报”。工程团队解释称，这是由于系统设定较为保守所致，并不构成实际威胁。这些数据反而为未来任务提供了宝贵经验，尤其是为下一步的 阿尔忒弥斯三号任务 做准备。

舱内环境微调：温度与湿度成为关注点

机组成员目前唯一较为明显的“真实体验问题”来自舱内环境。

宇航员反馈夜间温度略显偏低。飞行控制团队表示，在关闭部分“壳体加热器”后，舱内温度从70多华氏度下降了约10度。目前，地面团队已开始调整环境参数，以提升舒适度。

与此同时，负责去除二氧化碳的空气净化系统在湿度较低时效率下降。工程师通过调节舱内湿度，在“干燥环境”和“高湿环境”之间找到一个更理想的平衡点，从而保证系统运行效率与人体舒适度兼顾。

飞向更远深空，人类状态良好

总体来看，这次任务进展平稳。四名宇航员正处于半个多世纪以来人类最远离地球的飞行状态，却依然保持良好的身体与心理状态。

在紧张与未知并存的深空旅途中，这样的“平静”本身就是一项重要成果——不仅证明了技术的可靠，也标志着人类再次迈向月球，甚至更远深空的能力正在逐步恢复与提升。

本文译自：arstechnica（编译 / 整理：olaola）

封面图片：unsplash/NASA Hubble Space Telescope

主流理论认为，在太阳系早期，一次被称为“巨型撞击”的事件改变了一切——一颗火星大小的天体撞上原始地球，飞溅出的物质逐渐聚集，最终形成了今天的月球。

然而，从那之后，两者的发展路径出现了明显分歧。地球拥有活跃的板块构造和厚重的大气层，这些机制在数十亿年间不断重塑地表、循环气体元素。而月球则缺乏这些“更新系统”，既没有板块运动，也几乎没有大气层，因此其表面与内部结构在很大程度上被“冻结”在远古时期。

正因为如此，月球就像一座天然档案库，完整保留了早期地质历史的信息。尤其是在其远古火山活动中形成的岩石，为科学家打开了一扇通往约40亿年前的窗口。通过研究这些岩石的形成条件，人类得以一步步逼近地球诞生初期的真实面貌。

在2026年3月发表于《自然通讯》的一项新研究中，一支由物理学家与地球科学家组成的团队，将目光投向了一种关键矿物——钛铁矿。这种矿物由铁、钛和氧组成，广泛存在于月球早期岩浆冷却形成的岩石中。

研究人员借助先进的电子显微技术，对来自阿波罗17号任务带回的月球样本进行了精细分析。他们重点检测了钛铁矿中钛元素的化学状态，结果发现一个出人意料的现象：大约15%的钛原子所携带的电荷低于理论预期。

通常情况下，钛在与氧结合时会失去四个电子，形成带有4+电荷的状态。但这项研究显示，其中一部分钛仅失去了三个电子，呈现出3+的氧化态，也就是所谓的“三价钛”。

这一发现意义重大。因为三价钛的出现，往往意味着环境中可参与反应的氧气含量较低。换句话说，这些矿物中三价钛的比例，实际上记录了当年（月球约38亿年前）其内部氧气“稀缺”的程度。

更重要的是，这一结果也验证了地质学界长期以来的一个猜想——月球钛铁矿中确实存在低价态的钛元素。

目前，研究团队虽然只对一块样本进行了深入分析，但结合过往研究，科学家已经整理出超过500条可能包含三价钛信号的月球数据。这意味着，未来通过系统分析这些样本，有望揭示月球在不同地区、不同时期的化学演化轨迹。

不过，需要指出的是，尽管三价钛与氧气含量之间存在明显关联，这种关系目前还缺乏严格的实验量化。接下来，研究人员计划通过针对性的实验，进一步明确两者之间的定量联系。一旦这一关系被精确建立，钛铁矿将成为解读月球内部环境的重要“指纹工具”。

不仅如此，这种方法还可能被推广到其他天体。对于那些氧气相对匮乏的行星或小行星而言，类似的矿物分析或许同样能够揭示它们的内部化学状态。

展望未来，这套研究手段将被应用于更多样本之中，包括50多年前阿波罗任务带回的大量月岩，以及即将到来的阿尔忒弥斯计划样本，甚至还有中国嫦娥六号任务从月球背面采集的新岩石。

研究团队还计划利用新建的实验平台，模拟岩浆环境中氧气含量变化对钛铁矿结构的影响。通过这些实验，他们希望能够重建古代月球岩浆的演化历史，从而还原那段被时间封存的地质过程。

可以说，对月球岩石的深入研究，不只是了解月球本身，更是在追溯地球最早的历史。那些在地球上早已被板块运动和风化作用抹去的远古记录，或许正静静保存在月球之中，等待人类去重新解读。

本文译自：sciencealert（编译 / 整理：olaola）

封面图片：unsplash/Abhi Verma

相比以往的近地轨道任务，前往火星意味着更长时间的太空飞行。在这一过程中，宇航员需要面对高强度宇宙辐射以及长期处于微重力环境带来的生理变化。而即便成功抵达火星，环境本身依然充满挑战。火星表面的重力只有地球的约38%，这种长期低重力状态可能对人体产生深远影响，尤其是对骨骼肌系统。

骨骼肌是人体中最重要的组织之一，占总体重的40%以上，直接关系到运动能力和代谢健康。然而，这类肌肉对重力变化极为敏感，在低重力环境下容易出现萎缩、力量下降以及功能退化。因此，弄清楚火星重力条件下肌肉会发生怎样的变化，是载人火星任务必须解决的关键科学问题之一。

为此，一个由多国科研机构组成的团队展开了系统研究，成员包括日本筑波大学、日本宇宙航空研究开发机构、贝斯以色列女执事医疗中心以及布莱根妇女医院等机构的科学家。相关研究成果已经发表在Science Advances上。

在实验中，研究人员将24只小鼠送入空间站中的“希望”实验舱，并利用JAXA开发的多重人工重力研究系统进行实验。通过离心机，这些小鼠在28天内分别暴露于四种不同的重力环境：微重力、0.33倍地球重力、0.67倍地球重力以及完整的1倍地球重力。实验开始前，小鼠在NASA肯尼迪航天中心接受了基础测试，任务结束后再进行详细分析。

研究人员重点评估了小鼠的体重变化、肌肉力量以及运动能力。结果显示，当重力为0.33倍地球重力（接近火星环境）时，已经可以在一定程度上减缓肌肉萎缩；而当重力达到0.67倍时，则几乎可以完全阻止肌肉退化的发生。通过电阻抗肌电图测量，小鼠在0.67倍重力下的握力也基本能够维持正常水平。

这些发现意味着，虽然火星的重力比地球低得多，但并非完全无效，它对维持人体肌肉仍有一定帮助。不过，仅依赖火星本身的重力可能还不足以完全保护宇航员的肌肉健康。

除了肌肉变化，研究团队还分析了小鼠血液中的代谢情况，发现有11种代谢物随着重力变化呈现明显差异。这些代谢物未来有望成为监测宇航员身体适应状态的重要生物标志物，为长期深空任务提供实时健康评估手段。

综合来看，这项研究传递出一个关键信号：在地球与火星之间长达数月的航行过程中，如何减少肌肉流失将成为任务成败的重要因素。宇航员不仅需要在火星表面执行复杂操作，还要在返回地球后迅速恢复身体机能，因此维持肌肉力量至关重要。

也正因为如此，科学家开始重新审视航天器的设计思路。例如，通过设置旋转舱段来产生人工重力，可能成为未来深空飞行器的重要组成部分。这类设计类似于NAUTILUS-X等概念方案，通过离心力为宇航员提供接近地球的重力环境，从而在长时间飞行中保护人体机能。

随着人类迈向火星的步伐不断加快，这类关于“低重力如何影响人体”的研究将变得越来越关键。它不仅关系到宇航员在任务期间的表现，也直接影响他们能否安全返回地球，并恢复正常生活。

本文译自：sciencealert（编译 / 整理：olaola）

封面图片：unsplash/Daniele Colucci