來源：環球科學、科研圈、科技日報、中國科學報、國家統計局、新華社等
- 火星大小限制了其表面水的留存
來源：PNAS
近日，發表於《美國科學院院刊》（PNAS）的一項研究指出，火星的大小限制了其表面水的留存，而只有質量高於臨界值的行星才能夠留存水，並可能孕育生命。這項研究將有助於劃定宜居行星的大小範圍，對系外行星生命的探索具有啟示意義。
研究人員採集了20顆年齡從數億年到40億年不等的、具代表性的火星矽酸鹽隕石，以具有中等揮發性的鉀為代表，測定了其中鉀同位素的含量，用以推斷火星演化過程中包括水在內的揮發性物質的耗竭程度，並與其他天體進行對比。
研究發現，行星的體積與鉀同位素的揮發速度存在明顯的相關性；火星比地球的揮發物耗竭更快。
- 莫扎特的音樂可以治療癲癇
來源：Scientific Reports
9月16日，發表於《科學報告》（Scientific Reports）的一項研究中，評估了莫扎特的D大調雙鋼琴奏鳴曲（K448）對大腦神經網路的影響，並揭示了“莫扎特K448效應”的時間依賴性等，可能會促進新的、無創的音樂療法的發展，以更好地應用於難治性癲癇的治療。
據瞭解，癲癇患者會經歷發作間期癲癇樣放電（IEDs）。研究結果表明，莫扎特K448音樂刺激可降低頑固性癲癇患者癲癇發作區內外的IED發生率，在喚起治療性神經反應方面的下限約為30 s，為雙側額葉區域IED的顯著減少提供了證據，並暗示了由額葉皮層調節的情緒網路的啟用。
- 低溫鍛造的奈米孿晶鈦可實現超高強度和延展性
來源：Science
9月17日，發表於《科學》（Science）的一項研究報道了一種低溫鍛造加工技術，可以在純Ti（質量分數為99.95%Ti和0.05%O）中生成有層次結構的奈米孿晶。此研究使用經濟效益更高的方法在純Ti中誘導合成了納米孿晶，實現了超高的強度、熱穩定性和延展性。
研究人員選擇超低O含量促進孿生傾向，實現了超高的強度和延展性，多尺度奈米孿晶Ti的熱穩定性達873 K，可用於絕大多數極端環境中。
研究發現，液氮溫度下大量孿晶強化了加工硬化能力，奈米孿晶Ti在較高應變速率下會表現出較高的抗衝擊性能，還具有良好的抗輻射損傷能力。
- 天舟三號貨運飛船與天和核心艙成功對接
來源：新華社
9月20日22時08分，天舟三號貨運飛船採用自主快速交會對接模式，成功對接於空間站天和核心艙後向埠，整個過程歷時約6.5小時。與天和核心艙及天舟二號組合體完成交會對接後，轉入三艙（船）組合體飛行狀態。
天舟三號貨運飛船是天舟系列貨運飛船的第三次飛行任務，在停靠期間還具備併網供電能力，能為空間站提供供電支援。
天舟三號裝載了可支援3名航天員6個月的生活物資、艙外航天服及出艙消耗品、空間站平臺物資、部分載荷和推進劑等。此外還為神舟十三號乘組的女航天員準備了針對女性的服裝、衛生用品、化妝品。
- 43%的演算法改進速度超過摩爾定律
來源：Proceedings of the IEEE
9月20日，發表於《電氣與電子工程師協會會報》（Proceedings of the IEEE）的一項研究發現，超過4成演算法對效能的改進就超過了硬體的摩爾定律，對於中等規模的問題，30%~43%演算法的改進比硬體進步更能提升效能，而當問題資料增加到數億規模時，演算法改進比硬體改進/摩爾定律更重要。
研究人員總結了11個演算法子領域，透過分析子領域中的資訊，劃分出了113個演算法家族，平均每個家族8個演算法。分析發現，當問題規模來到了百萬、億、甚至萬億級別時，演算法的改進速度就超過了硬體效能，甚至有14%的演算法家族的改進率超過1000%，遠超硬體改進所帶來的效能提升。
- 《2021年全球創新指數報告》釋出，中國排名第12位
9月20日，世界智慧財產權組織（WIPO）在釋出的《2021年全球創新指數報告》顯示，瑞士連續第11年位居榜首，瑞典、美國、英國、韓國分列第2位至5位，中國排名第12位，較2020年上升2位。
《報告》高度評價中國在創新方面取得的進步，並強調了政府決策和激勵措施對於促進創新的重要性。中國的排名位居中等收入經濟體首位，超過日本、以色列、加拿大等發達經濟體。中國自2013年起，全球創新指數排名連續9年穩步上升，上升勢頭強勁。
此外，土耳其、越南、印度等中等收入經濟體在過去10年中排名上升明顯，正在改變全球創新格局。
- 新型活體成像系統可用於觀察果蠅大腦神經環路發育
來源：Cell
9月21日，發表於《細胞》（Cell）的一項研究中，利用果蠅的嗅覺神經環路發育為研究體系，開發了基於果蠅觸角-大腦的體外培養系統，透過高解析度長時段活體成像，首次觀測了來自觸角的30種嗅覺感覺神經軸突長到大腦特定區域的過程。
研究表明，不同型別的嗅覺感覺神經在尋找目標區域的過程中，分別採取了不一樣的策略，表現出了生長行為的多樣性。此項研究建立了一套可用於果蠅大腦神經環路發育的活體成像系統，將填補大腦神經發育的細胞生物學與遺傳學之間的鴻溝。
- 我國科技經費投入強度持續提升，投入增速有所回落
來源：國家統計局網站
9月22日，國家統計局、科技部、財政部聯合釋出《2020年全國科技經費投入統計公報》（以下簡稱《公報》），2020年，全國共投入研究與試驗發展（R&D）經費24393.1億元，比上年增加2249.5億元，增長10.2%，增速比上年回落2.3個百分點；研究與試驗發展（R&D）經費投入強度（與國內生產總值之比）為2.40%，比上年提高0.16個百分點。按研究與試驗發展（R&D）人員全時工作量計算的人均經費為46.6萬元，比上年增加0.5萬元。
值得關注的是，2020年，我國研究與試驗發展經費投入繼續保持較快增長，投入強度持續提升，但受新冠肺炎疫情等因素影響，投入增速有所回落，國家財政科技支出比上年下降。
- 迄今最小的人造飛行器問世
來源：Nature
9月22日，發表於《自然》（Nature）的一篇論文中，研究團隊研發了一種微型飛行裝置，只有沙粒大小，是有史以來最小的人造飛行結構。這種飛行裝置可以攜帶有源電子載荷，從而可在一定範圍建立無電池無線裝置。
研究團隊表示，這類在空氣中具有良好滯空性的、以風為動力的被動驅動微飛行器，可以成功地在飛行器上整合電子電路功能模組，從而實現空氣汙染物監測等功能。
此外，它還可以像植物種子一樣廣泛播撒，有望成為物聯網的節點，構建具有空間深度與時間廣度的低成本實時監測系統，助力未來疫情監測與病毒防控。
- 尾巴在恐龍移動中可能扮演著重要角色
來源：Science Advances
9月22日，發表於《科學·進展》（Science Advances）的一項研究使用新型3D步態模擬發現，與兩足恐龍的尾巴只是為了平衡其頭部重量的觀點相反，尾巴在恐龍移動中可能扮演著更具活力的角色，一隻被“除去”尾巴的模擬恐龍在活動時必須動用更多的肌力。
研究表明，三疊紀著名物種——鮑氏腔骨龍（Coelophysis bauri）的尾巴可調節其角動量和效能。這一調節是透過該恐龍在行走和奔跑時身體向一側彎曲實現的，就像人在漫步時會擺動手臂一樣。
- 今年諾獎仍以線上線下結合的形式頒獎
來源：諾貝爾獎網站
9月23日，諾貝爾基金會宣佈，2021年諾貝爾物理學獎、化學獎、生理學或醫學獎、文學獎以及經濟學獎得主將延續去年的方式，在各自國家獲頒相關獎項，而不是按傳統赴瑞典首都斯德哥爾摩參加頒獎典禮。諾貝爾基金會執行長表示，這一決定是基於新冠疫情的發展和國際旅行的不確定性做出的。
今年的各項諾貝爾獎得主將於10月4日至11日陸續公佈，此後諾獎周的慶祝活動（Nobel Week 2021）將於12月6日至12日在斯德哥爾摩和挪威奧斯陸以線上線下相結合方式舉行。
- 我國科學家突破人工合成澱粉技術
來源：Science
9月24日，發表於《科學》（Science）的一項研究中，我國科學家以二氧化碳、電解產生的氫氣為原料，成功生產出澱粉，在國際上首次實現了二氧化碳到澱粉的從頭合成，使澱粉生產從傳統農業種植模式向工業車間生產模式轉變成為可能，取得原創性突破，為未來人工合成澱粉提供了新的科學思路。
此方法同時結合了化學和生物化學過程，其中二氧化碳和氫氣在化學催化劑的作用下生成甲醇，再在生物酶的作用下相繼轉化為葡萄糖和澱粉。這種人工合成澱粉方法的速率是農作物的8.5倍，並具有更高的合成效率，整個過程相對簡單，只包含11步主反應。
