雜誌評過去10年十大科學突破[4P]

用心良苦

 

左圖為電子顯微鏡下的染色體，來自於一項基因組研究。 右圖為哈勃太空望遠鏡拍攝的照片。 借助於“哈勃”，天文學家在尋找暗物質道路上不斷取得突破。

 

右圖為超材料斗篷，可以彎曲微波。 超材料領域取得的這一突破能夠為將來研製哈利·波特風格的隱形斗篷鋪平道路。

 

天文學家發現類地行星繞遙遠恆星Gliese軌道運行。

 

　　火星耶澤洛隕坑三角洲地帶的色彩增強照片，由美國宇航局的火星偵察軌道器於2008年拍攝。

　　著名學術期刊美國《科學》雜誌上周公布了過去10年的十大科學成就，他們改變了進入新千年以來的科學面貌。

　　過去十年十大科學突破具體如下：

　　1.精確宇宙學

　　過去10年時間裡，研究人員進一步精確宇宙的構成。 根據他們的研究，普通物質在宇宙中的比重佔4%，暗物質佔23%，暗能量佔73%。 此外，他們還發現了這些物質和能量結合在一起的方式。 這些研究突破將宇宙學變成一門立基於一項標準理論的精確科學。 這項理論只為其他想法留下很少的空間。

　　2.超材料

　　通過合成具有非傳統光學特性的材料，物理學家找到了引導和操縱光線的新方式，可以用於研製挑戰解析度極限的鏡頭。 他們甚至已開始研製哈利·波特風格的隱形斗篷，讓物體“化為無形”。

　　3.暗基因組

　　科學家發現基因在基因組中的比重只有1.5%。 研究證明，包括小的編碼和非編碼RNA(核糖核酸)在內的餘下部分與基因同樣重要。

　　4.系外行星

　　截至2000年，研究人員只在我們的太陽系外發現26顆行星。 截至2010年，這一數字已攀升至502顆。 據天文學家預計，隨著觀測技術的越發先進，他們能夠發現更多類地行星。 大型系外行星的體積和運行軌道讓科學家對行星系統形成和演變的認識發生革命性變化。

　　5.古生物分子

　　古代DNA和膠原質等生物分子能夠存在數万年，為了解已滅絕很久的動植物和人類種群提供了重要信息，這一發現無疑是古生物學研究領域的巨大突破。 通過對這些微型“時間機器”進行分析，研究人員能夠揭示出解剖學方面的適應性，例如恐龍羽毛的顏色或者多毛猛獁如何抵禦嚴寒，所有這些信息都是骨骼樣本分析無法提供的。

　　6.火星有水

　　過去10年進行的12項火星探測任務中，有6項發現了能夠證據這顆紅色星球表面或內部一度存在足夠水的證據，這些水足以改變岩層和支持生命存在。 在地球上開始出現生命前後，火星上可能仍有水存在。 現在的火星仍有足夠濕氣，鼓勵科學家搜尋能夠呼吸的活細菌。

　　7.細胞再編程

　　在過去10年時間裡，一直被視為一條“單行道”的發育過程最終實現“轉向”。 研究人員已能夠對完全發育成熟的細胞進行“再編程”，使其變成所謂的誘導性多功能幹細胞。 這種細胞具備發育成所有類型細胞的潛力。 目前，這項技術已用於培育患有罕見疾病的患者的細胞系，科學家希望能夠最終培育出基因上匹配的替代細胞、組織和器官。

　　8.微生物群

　　在看待以人體為“家”的微生物和病毒的角度發生的重大改變促使研究人員提出微生物群的概念，或者說宏基因組，生活在人類以及其他生物表面或者體內。 人體內90%的細胞是微生物，科學家已開始了解重要的微生物基因如何影響我們能夠從食物中吸收多少能量，以及我們的免疫系統如何對感染做出響應。

　　9.炎症

　　不是很久以前，發炎還被視為我們康復機制的一個“夥伴”，可暫時幫助免疫細胞修復外傷或者感染導致的組織損傷。 現在，研究人員認為發炎也是慢性病後面的驅動力。 包括癌症、阿爾茨海默氏病、動脈硬化、糖尿病和肥胖症等慢性病幾乎可能讓人類走向毀滅。

　　10.氣候變化

　　《科學》雜誌表示，研究人員發現他們有關氣候變化的溫度變化方面的很多預測在這個十年是正確的。