长沙将迎降温降雨！
这两天走在长沙街头
是不是感觉空气里
都透着桂花的甜香？
根据长沙市气象台发布的天气预报，到13日长沙主打“晴天”或“晴天间多云”，降水概率20%。
在阳光的烘托下，日最高气温也将一路保持在31℃，午间走在户外，让人感受到初夏的热感。
需要特别注意的是，长沙的晴好天气即将进入“倒计时”，本周晴天将暂时告别天气舞台。
从14日开始，阴雨天气将频频“现身”，对大家的户外活动和晾晒衣被不太友好。
具体来看，14日长沙阴天有小雨，降水概率飙升至70%；15日雨势还将有所增强，转为阴天有中雨，降水概率高达80%；到了16日，虽然天气格局变为“小雨转多云”，但降水概率仍有70%。
伴随着阴雨的到来，气温随之下降：最高气温从13日的31℃下跌至14日的26℃，15日短暂回升至28℃后，16日将进一步跌至25℃。
本周前晴后雨，昼夜温差大。
长沙晚报通讯员 吴瑕供图
这种“中午像夏天，早晚在秋天”的天气，最容易让人感冒。
在此提醒广大市民朋友，穿衣一定要合理选择，推荐“洋葱式”穿衣法，根据天气变化适时穿脱，出门时最好在包里备上一件薄外套。
寒露时节寒气渐长，万物逐渐萧落，正是热与冷交替的时节。
气象部门提醒，年老体弱者一定要顺应时节，注意身体的养护，避免受凉感冒。
总而言之，这几天是近期难得的“阳光福利期”，市民朋友们千万别宅在家里，赶紧抓紧时间享受这波“阳光沐浴”，毕竟本周三开始，出门可能就要常备雨伞了。
来源 | 长沙晚报
编辑 | 刘宇航
审核 | 周汨
科学家发现了可改进电池和太阳能燃料的隐藏材料
研究人员通过密切追踪分子前体在加热过程中分解和转化时发生的变化，发现了此前未知的材料。其中一项发现是一种已被广泛研究的清洁能源材料的新形态。
这项发表在《自然-通讯》上的研究，关注的是分子转化为固体材料时出现的中间相。
这些暂时阶段常常被忽视，因为科学家通常关注最终产物。
通过捕获并研究它们，研究人员找到了一条可能通向那些难以或无法通过常规合成获得的材料的途径。
材料形成过程中的隐藏阶段 华威大学化学系的塞巴斯蒂安·派克博士说：“当通过加热制备材料时，科学家通常关注最终产物，即由‘A’生成的‘B’。
但这项研究表明，在‘A’和‘B’之间有许多迷人的阶段，而这些隐藏步骤可能同样重要。
” “我们开始时并不确切知道会发现什么，但我们确信中间相中会有一些有趣且未知的东西。
令我们激动的是，甚至在最初的实验中就发现，其中一些可能有实际用途。
” 研究人员从专门设计的“单源前体”入手，这些分子包含生成某种材料所需的全部元素。
随后，他们监测了随着温度升高这些分子如何变化。
这种方法揭示了若干此前未知的材料相。
其中之一是一种新的、动力学稳定的钒酸铋（BiVO4）形态，研究人员将其命名为β-BiVO4。
一种新的钒酸铋形态 由于具有有用的“带隙”（吸收阳光并驱动化学反应所需的能量），BiVO4在清洁能源研究中备受关注。
它的性质使其能够有效吸收阳光，同时仍提供足够的能量来分解水并产生清洁的氢燃料。
新鉴定出的β-BiVO4具有与已知该材料形态不同的原子排列。
它的带隙也显著更大，这改变了它与光相互作用的方式。
这些差异可能为研究人员提供新方法，以调控用于太阳能燃料生产、催化和电子学的材料。
下一代电池的潜力 新发现的中间相也可能在太阳能之外有用途。
实验中鉴定出的另一种隐藏材料能够储存大量锂，这提高了它可能有助于下一代电池技术的可能性。
伯明翰大学化学学院的多米尼克·库比茨基博士说：“令人兴奋的是，这些‘中间’材料不仅仅是垫脚石——它们本身就可能具有有用的性质。
通过理解并控制它们的形成方式，我们可以开始设计用于电池、催化和太阳能的更好材料。
” 为了观察这些通常隐藏的状态，研究人员结合了多种最先进的技术，包括固态核磁共振波谱、X射线衍射和对分布函数分析。
他们的结果还表明，在过程开始时选择的前体，以及该前体分解的方式，会强烈影响形成哪些材料。
通过控制这些因素，研究人员或许能够制备出用标准加热方法难以获得的结构。
通往未发现材料的新途径 这些发现表明，材料形成过程中的暂时阶段可能是一个很大程度上尚未探索的有用化合物来源。
科学家或许不再只把中间结构视为通往最终材料的短暂步骤，而是能够有意地创建并稳定它们，以供实际应用。
派克博士总结道：“我们在这里只研究了几种前体，但这项工作指向了材料科学中更广泛的机会。
通过仔细控制温度、前体化学和反应路径，可能还有更多‘隐藏’但极其有用的材料有待发现。
” 如果朋友们喜欢，敬请关注“知新了了”！
无推进剂航天器技术如何助力人类探索星辰
## 一枚联盟FG火箭从拜科努尔航天发射场的加加林启动台（15号发射工位）发射。图片来源：比尔英戈尔斯 未来的航天器或许可以通过从行星、阳光和太阳风中获取动量而非使用机载燃料来飞得更远。
每一种传统火箭都面临着同样的问题：它必须携带用于推进自身的物质。
自从康斯坦丁齐奥尔科夫斯基提出火箭方程以来，航天器一直通过燃烧燃料并向后喷射来依据牛顿第三定律向前运动。
但是添加推进剂也会增加重量，这就需要更多燃料来加速更重的飞行器。
这种复合负担对任务造成了严重限制，使得星际旅行显得异常困难。
如果航天器可以不携带推进剂就能移动呢？ 一篇全面的综述通过研究太空飞行的无推进剂推进技术来探索这种可能性。
这些方法不依赖化学燃烧，而是从太空中已存在的力中获取能量或动量，有可能支持传统火箭无法完成的任务。
旅行者号探测器成功利用引力助推探测外行星。
图片来源：美国国家航空航天局喷气推进实验室 重力助推以燃料换取时间 引力弹弓是最成熟的无推进剂方法，几十年来一直用于引导航天器。
工程师会在精心选择的时间和角度让航天器掠过行星，使其获取行星轨道动量的微小份额，无需燃烧燃料即可加速。
旅行者号曾利用这一策略抵达所有四颗外行星。
它的主要限制在于时机：所需行星必须正确排列，因此发射机会并不常见，且可行路线也受到限制。
太阳帆利用阳光和太阳风 太阳帆通过利用太阳光的辐射压力提供更持续、更便捷的推进力。
这些巨大的薄膜通过反射光子产生推力，无需燃料就能缓慢但持续地加速。
日本的IKAROS探测器曾成功演示了这项技术，仅依靠阳光就抵达了金星。
不过，太阳帆需要使用巨大、轻薄如翼的材料，这些材料必须能在恶劣的太空环境中存活多年，而且其性能会随着与太阳距离的增加而大幅下降。
伊卡洛斯，展示了太阳帆的日本卫星。
图片来源：日本宇宙航空研究开发机构（JAXA） 磁帆采用不同的方法，利用超导线圈产生强磁场来偏转太阳风——这是一种从太阳持续流出的带电粒子流。
通过推动这种等离子体，磁帆无需消耗推进剂就能产生推力。
它们可能比太阳帆提供更好的加速度，而且不会像反射膜那样随时间退化。
问题是什么呢？产生所需磁场需要巨大的超导线圈，半径可能达50公里，且需在低温下维持。
目前，建造和部署这类结构的技术尚不存在。
电帆是一种较新的变体，它使用带电系绳而非磁场来排斥太阳风质子。
这些系统有望使航天器比磁帆更轻，不过它们也依赖于部署极长的轻质导线，并且需要大量电力来维持所需电荷。
每种方法都有其取舍 每种无推进剂方法都有独特优势，同时面临不同的工程挑战。
引力助推目前可行，但需要精确的行星排列。
太阳帆能提供稳定推力，但需要大型且脆弱的结构。
磁帆和电帆可避免材料降解，但所需技术仍在研发中。
该综述明确指出，没有单一方法能解决所有挑战，但这些方法结合起来可能从根本上改变我们探索太阳系及更遥远宇宙的方式。
对于真正雄心勃勃的星际空间任务而言，不携带推进剂可能不仅是有利的，而且可能是绝对必要的。
10.1016《航天学报》.最新 改编自最初发表于《今日宇宙》的一篇文章。
相关知识 星辰是夜空中闪烁的天体总称，包含遥远的恒星、绕恒星运转的行星、卫星等。
恒星自身发光，星光穿越光年抵达地球；行星反射恒星光芒，如金星的明亮。
古今人类仰望星辰，既用它导航辨向，也赋予其浪漫想象，比如牛郎织女星的传说，星辰是宇宙写给地球的诗意注脚，承载着人类对浩瀚太空的好奇与向往。
BY: Mark Thompson, Universe Today FY: AI 如有相关内容侵权，请在作品发布后联系作者删除 转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处
