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对外星样本管理和分析仪器和设施的战略投资
为了在未来十年内分析各种外星样本，NASA 需要了解行星科学界分析实验室设施的当前能力、未来要求以及任何相关挑战。因此，美国国家科学、工程和医学院将组建一个委员会进行研究，以解决以下问题：• 需要哪些实验室分析能力来支持 NASA 行星科学部（及其合作伙伴）对现有和未来外星样本的分析和管理？
扭转陆地生物多样性曲线需要综合战略
需要加大力度防止陆地生物多样性及其所提供的生态系统服务进一步丧失 1,2 。有人提出了雄心勃勃的目标，例如扭转生物多样性下降的趋势 3 ；然而，仅仅养活不断增长的人口就将是一个挑战 4 。在这里，我们使用一组土地利用和生物多样性模型来评估人类是否以及如何扭转因栖息地转换而导致的陆地生物多样性下降，这对生物多样性是一个重大威胁 5 。我们表明，立即采取符合更广泛的可持续发展议程但具有前所未有的雄心和协调的努力，可以为不断增长的人口提供食物，同时扭转因栖息地转换造成的全球陆地生物多样性趋势。如果我们决定扩大保护管理下的土地范围，恢复退化的土地并推广景观层面的保护规划，到 21 世纪中叶，栖息地转换带来的生物多样性趋势可能会在所有模型中平均变为正值（置信区间为 2042-2061 年），但并非所有模型都是如此。粮食价格可能会上涨，而且在所有模型中，未来近一半（置信区间为 34-50%）的生物多样性损失是无法避免的。然而，另外解决土地利用变化的驱动因素可以避免与负担得起的粮食供应发生冲突，并减少粮食供应系统对环境的影响。通过进一步可持续的集约化和贸易、减少粮食浪费和增加以植物为基础的人类饮食，到 2050 年，几乎所有模型中超过三分之二的未来生物多样性损失都可以避免，栖息地转换带来的生物多样性趋势都会逆转。尽管在几个生物多样性丰富的地区限制进一步的损失仍然具有挑战性，并且必须解决气候变化等其他威胁才能真正扭转生物多样性的下降，但我们的研究结果表明，雄心勃勃的保护工作和粮食体系转型对于有效的2020年后生物多样性战略至关重要。
对外星结构设计的回顾
在地球以外的行星上设计永久的人类居住地是几十年前提出的想法，在阿波罗任务中第一批人类登陆月球后，这一想法变得更加重要。当今蓬勃发展的技术进步加上雄心勃勃的任务，例如火星洞察号任务和月球阿尔忒弥斯计划，使太空殖民的愿景比以往任何时候都更加现实，因为它不断获得动力。目前有相当多的出版物涉及多个学科，涉及月球和火星环境的探索、这些行星的土壤特性以及第一个可居住模块的设计。本文的范围是精心挑选出与以下科学领域相关的最重要的出版物：(a) 岩土工程方面，包括月球和火星风化层样品和模拟物的机械特性和化学成分，以及作为潜在基础形式的锚固和刚性垫元素；(b) 不同类型的月震和流星体撞击引起的地面运动； (c) 外星 (ET) 结构的不同概念和类型（通用、充气、可部署、3D 打印），以及拟议的外星栖息地的总体视图。除了本文正文中提供的详细信息外，我们还努力将大部分信息总结并汇编成代表性表格，并按时间顺序呈现，以展示人类对外星结构的思维演变。
外星工程与建筑（extec）研究
提议在月球着陆器上放置一个小型实验有效载荷，它将收集月球上气/液相变化的数据，以量化浮力、对流、流体和气体的反应速率，这些对于处理和利用月球资源以及管理低温燃料至关重要。TAMU 航空航天人机系统实验室 (AHSL) 目前正在开发 CFD 模型，该模型可推断 1 g 和零 g 之间气/液/固系统的行为。这些数据将用于验证此类模型，也有助于未来对火星表面 3/8g 的流体系统进行参数建模。PoC：bjdunbar@tamu.edu
德克萨斯A＆M工程 - 德克萨斯A＆M大学外星工程和施工（Extec）研究
• Materials, Power, CNC for fully autonomous • Testing of Human/Robotic-Assisted Operations • Artificial Intelligence & Data Science • Sensors and Embedded Systems (for Precision Navigation and Timing) • Synthetic Environments • Planetary Analog Studies Laboratories and Testing Facilities • Advanced Multi-scale Infrastructure Materials Characterization • Small-to-Large Scale Seismic/Vibrational Testing • Mission Control Room for Teleoperations Testing • Hypervelocity Chamber for Meteoritic Impact Testing • Center for Radiation Engineering and Science for Space Exploration • Aerospace Human Systems Laboratory (AHSL) (PoC bjdunbar@tamu.edu) • Human-Rated Short-Radius Centrifuge (Acquired from JSC) PoC bjdunbar@tamu.edu • AeroSpace Technology Research and Operations (ASTRO) Lab • Land, Air and Space Research Lab （LASR）•Aggie卫星实验室（建造适用太空的工具）•创新证明地面综合体（陆军未来的命令2021年）
地面激光扫描仪在监测中的应用...
摘要：地面激光扫描 (TLS) 有助于检测斜坡和陡坡的不安全行为。它还有助于评估土方工程的稳定性。土方结构通常由合格的地面材料制成。人们可以区分点状结构，例如土丘、堡垒和水坝，以及线性结构，例如道路、铁路和防洪堤。本文涉及监测和分析与选定土方结构不稳定行为相关影响的问题。TLS 能够以简单和自动化的方式遥感表面变化。使用激光扫描仪进行定期的多次测量，以长期监测选定物体的行为。使用有限元法 (FEM) 等离散数值模型考虑了基质的岩土特性，并允许对此类结构进行风险评估和稳定性测试。结构的数值模型以及基质的参数被引入到 FEM 包中。这样就可以分析应力、应变和位移，以及不同的载荷情况。本文介绍了几个选定的土体结构，并对其进行了上述分析。
寻找外星智慧生命
频谱中有一个区域特别引人注目：相对无噪声的频率（或通道）范围，氢（H）和羟基分子（OH）在此发出或吸收特征辐射。由于这些是水的成分，无线电频谱中的这个区域被称为“水洞”。科学家推测，像我们这样重视水的物种可能会喜欢利用无线电频谱中这个安静的区域来传播信息并“结识”其他生命形式，这是一种象征意义。重要的是要记住，与其他文明的无线电通信不一定必须从双向对话开始。根据其他文明的距离，无线电波可能需要数十年、数百年甚至数千年才能完成从问题到答案的往返。但是，如果“外星”存在可以交流的文明，他们可能已经出于自己的目的或向他人告知自己的存在而发出了信息。这些是 SETI 计划旨在寻找的信息类型。您的学生可能会喜欢的一个有趣的推测是这样的：如果外星存在更先进的文明，对他们来说，向我们这样的“初级文明”发送信息可能是高中班级会进行的那种有趣的“科学博览会”项目。
氮沉降对陆地植物多样性影响的全球评估：综合
1 B-WARE 研究中心，奈梅亨拉德堡德大学，邮政信箱 9010，6500 GL 奈梅亨，荷兰 2 斯德哥尔摩环境研究所，约克大学，约克 YO10 5DD，英国 3 弗吉尼亚大学环境科学系，弗吉尼亚州夏洛茨维尔 22904 美国 4 德国联邦环境署 (UBA)，Wo¨rlitzer Platz 1，06844 德绍，德国 5 荷兰环境评估局 (MNP)，邮政信箱Box 303, 3720 AH Bilthoven，荷兰 6 约克大学环境系，Heslington，Yorkshire YO10 5DD 英国 7 巴西利亚大学生态系，Campus Universita´rio Darcy Ribeiro，CEP 70.919-970，Brasilia-DF，巴西 8 伍兹霍尔研究中心，149 Woods Hole Road，Falmouth，马萨诸塞州 02540-1644 美国 9 欧盟委员会联合研究中心环境与可持续发展研究所，Ispra (VA)，意大利 10 生态与水文学中心，Orton 大厦，Deniol Road，Bangor LL57 2UP 英国 11 荷兰能源研究中心，ECN，P.O. Box 1, 1755 ZG Petten，荷兰 12 美国森林服务局，PSW 研究站，4955 Canyon Crest Drive，Riverside，加利福尼亚州 92507 美国 13 马歇尔大学生物科学系，亨廷顿，西弗吉尼亚州 25701 美国 14 于默奥植物科学中心，森林遗传学和植物生理学系，瑞典农业科学大学，SE-901 83 于默奥，瑞典 15 美国农业部森林服务局，P.O. Box 968，伯灵顿，佛蒙特州 054
无人机与地面摄影测量相结合评估1
《自然灾害地球系统科学》讨论，https://doi.org/10.5194/nhess-2017-198 稿件正在接受《自然灾害地球系统科学》期刊的审查。讨论开始日期：2017 年 6 月 6 日 c ⃝ 作者 2017。CC BY 3.0 许可。