您可能知道 GIF 是分享模因和反应的完美载体。我们认为这种格式可以走得更远，它确实有能力以简短、易于理解的循环方式捕捉科学并解释研究。
因此，每个星期五，我们都会汇总本周最适合制作成 GIF 的科学内容。请欣赏并循环播放。
不会死的小机器人
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图片来源：吴亦川、邵志春和钟俊文
这可能是唯一一种被比作蟑螂是一种赞美的情况。事实上，这种比较正是中国和美国的一组研究人员所追求的：科学家们想要制造一个微小、灵活的机器人，它具有蟑螂的不可思议的坚固性。
现实生活中的美洲蟑螂可以挤过两个叠起来的便士高度的缝隙，并能抵抗高达自身体重 900 倍的挤压力。这项新工作旨在将这些能力赋予“弯曲的单晶压电结构”——一种可以响应施加电流而进行弯曲踢腿的材料薄片。这个微型机器人可以以每秒 20 个身长的速度移动（根据研究人员的研究，“在已发表的人工昆虫规模机器人中测量到的最快速度”），并能承受 59.5 公斤的脚踩。
受蟑螂启发的机器人有一天可能会在倒塌的建筑物的瓦砾中爬行以寻找幸存者，所以下次你看到真正的蟑螂时，你可能要感谢它。
银河系的 3D 图像
从星系的角度来说，我们生活在一个扭曲的世界中。波兰、英国和美国的研究人员已经找到了一种方法来绘制我们弯曲扭曲的银河系的三维地图。为此，他们使用了造父变星（足够明亮以至于可以通过银河尘埃和距离进行可靠测量的年轻超巨星）作为太空中 2400 多个跟踪点的集合。这些点也让科学家们可以倒回宇宙时钟，以找出造父变星的诞生时间，以及为什么它们中的一些会偏离它们诞生的螺旋星系的旋臂。
伸出手触摸一个机器人
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图片来源：俞存江休斯顿大学
还记得《阿凡达》、《黑客帝国》或数十部其他科幻电影中那些由人类控制的机器人套装吗？嗯，真正的人机界面不像那样工作，但新的研究确实展示了一种更无缝的方式来控制机器人——并从机器人那里获得反馈。
美国和中国的科学家们制造了一种可穿戴的贴片式设备，可以通过佩戴者的自然运动远程控制机械手。他们的研究报告将其描述为“超薄、机械上不可察觉且可拉伸”。它的厚度只有 4 微米，大约是蜘蛛丝的宽度的一半。
嵌入设备中的传感器可以测量应变、温度和紫外线暴露，无论是在人的皮肤上还是在机器人上，它都可以充当传感“皮肤”。连接该设备的两个副本会建立一个“闭环”，其中机器人会监视佩戴者肌肉中的电信号并相应地移动，而佩戴者的皮肤会感知机器人触摸到的东西。当机器人和佩戴者握手时，事情会变得非常有趣，这就是为什么我们将这种动作显示为上面的无限循环。
稍微好一点的心脏部件
本周，卡内基梅隆大学的研究人员发布了关于 3D 打印器官的最新“鲜活”进展。2015 年，同一团队创建了他们称之为“FRESH”的技术——一种打印胶原蛋白的新方法，胶原蛋白是一种构成人体约 30% 的蛋白质。新版本名为 FRESH v2.0，这是一种改进的技术，可以打印多种生物材料（甚至包括人类心脏细胞），其细节是原始 FRESH 的 10 倍。
该团队的方法使用一种改进的 3D 打印机，将细丝状的胶原蛋白推入半固态的黏液（正如科学家在论文中所说，“一种明胶微粒浆”），当器官正在打印时，该黏液会支撑胶原蛋白。当胶原蛋白接触到黏液时（黏液的 pH 值更高），它开始凝固。打印完整个结构后，可以将黏液融化，留下一个原始的胶原蛋白模型。
现在能够打印 0.02 毫米宽的超细细节，研究人员打印了一个相当于新生婴儿的完整胶原蛋白心脏，包括心室、静脉和动脉。他们还打印了成人心脏的部件，包括上面显示的瓣膜，并希望这种方法有一天能用于各种器官。
旋转分子还是神奇的神秘之旅？
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这个 GIF 看上去可能像出自一部受迷幻剂启发的披头士电影，但它实际上被称为旋转分子的“量子地毯”。听起来更迷幻，对吧？
本周，德国和丹麦的研究人员制作了他们称之为第一部“分子电影”，由羰基硫化物（一种线性分子）担任主角。这是一部短片：该分子在短短 125 万亿分之一秒（0.000000000125 秒）内完成了 1.5 次旋转。研究人员用两个协调的激光脉冲旋转该分子，并用第三个脉冲对其成像，该脉冲会从分子上剥离电子，将其分解成碎片并读取其位置。这种“库仑爆炸”会破坏相关的分子，只获得一张静止图像，因此研究人员必须重复该过程 651 次并将这些图片像量子翻书一样叠加在一起。
在量子领域，事情会变得很奇怪，因此偶尔会出现分子同时指向多个方向的情况。发生这种现象是因为“量子地毯”只能显示分子在特定时间位于特定点的概率（参见：海森堡不确定性原理）。然而，即使是这种图像也能为我们提供有关分子动力学的其他未见信息。
用毒牙治疗疾病
注射在现代医疗保健中至关重要，但传统的皮下注射针头让许多人感到恐惧。现在，韩国的研究人员开发了一种有希望的替代方案：一种覆盖着微小针头的贴片，其灵感来自蛇牙。该贴片旨在做到几乎无痛；这些微针（例如上面建模的微针）只有几毫米长。只需几秒钟的轻柔压力，该贴片即可通过皮肤上的微小孔输送药物；带凹槽的“牙齿”可让液体自由流动。科学家们成功地使用它向小鼠输送了流感疫苗和止痛药，他们希望尽快进行更大规模的动物和人体试验。
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