在(zai)克服無數(shu)次挫折、經歷20年開發過(guo)程、耗費100億美(mei)元(yuan)并完成150萬公里(li)的危險旅程之(zhi)后(hou),美(mei)國國家航(hang)空(kong)航(hang)天(tian)局(ju)、歐(ou)洲航(hang)天(tian)局(ju)和(he)加拿大(da)航(hang)天(tian)局(ju)合作建造(zao)的詹(zhan)姆斯·韋(wei)布空(kong)間望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)(yuan)鏡(JWST)通過(guo)提供前所未有(you)的細節,讓(rang)人類看(kan)到了(le)(le)宇宙(zhou)(zhou)的面貌。與其前身哈勃空(kong)間望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)(yuan)鏡不同,這臺新的空(kong)間望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)(yuan)鏡可以捕捉到紅外光,包(bao)括宇宙(zhou)(zhou)中最(zui)(zui)早出現(xian)的恒星和(he)星系(xi)發出的光。它已經發現(xian)了(le)(le)有(you)記錄以來最(zui)(zui)遙遠(yuan)(yuan)(yuan)和(he)最(zui)(zui)古老的星系(xi)。韋(wei)布望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)(yuan)鏡還對太陽系(xi)外的行星進行了(le)(le)拍攝,這些(xie)資(zi)料可能會提供有(you)關其成分(fen)的信息,且有(you)望(wang)(wang)揭(jie)示其是否(fou)適合人類居住。因(yin)此,為了(le)(le)紀(ji)念(nian)這一壯舉,《科學》雜志將JWST的飛行評選為2022年的年度科學突破之(zhi)首(shou)。
世(shi)界上主要的(de)(de)(de)糧食作(zuo)物(wu)——水稻(dao)(dao)、小(xiao)麥、玉米,都是一年生(sheng)作(zuo)物(wu),在每(mei)(mei)次收獲(huo)后都必須重(zhong)新(xin)(xin)種(zhong)(zhong)(zhong)植。這對農民來說是繁重(zhong)的(de)(de)(de)勞作(zuo),還可(ke)能導致土壤侵蝕等(deng)(deng)環境(jing)問(wen)題。而中(zhong)國(guo)云南大學胡鳳益團隊聯合國(guo)內外研究人員開發的(de)(de)(de)多(duo)(duo)(duo)年生(sheng)水稻(dao)(dao)品種(zhong)(zhong)(zhong),種(zhong)(zhong)(zhong)植一次后,自第二季起可(ke)連續免(mian)耕收獲(huo)三四年,免(mian)去了農民每(mei)(mei)年數周(zhou)的(de)(de)(de)買種(zhong)(zhong)(zhong)、育秧、犁田和移栽等(deng)(deng)重(zhong)復勞動(dong)。跳(tiao)過這一步,每(mei)(mei)季每(mei)(mei)人每(mei)(mei)公頃水稻(dao)(dao)種(zhong)(zhong)(zhong)植的(de)(de)(de)工作(zuo)量可(ke)減(jian)少77天,成本(ben)降(jiang)(jiang)低了一半。此外,種(zhong)(zhong)(zhong)植多(duo)(duo)(duo)年生(sheng)水稻(dao)(dao)的(de)(de)(de)田地養分有所(suo)增加。但到(dao)了第五年,產(chan)量就會(hui)下降(jiang)(jiang)很多(duo)(duo)(duo),此時(shi)需要重(zhong)新(xin)(xin)種(zhong)(zhong)(zhong)植。該革命性多(duo)(duo)(duo)年生(sheng)稻(dao)(dao)的(de)(de)(de)誕生(sheng),為可(ke)持續農業(ye)發展注入(ru)了新(xin)(xin)動(dong)能。
2022年(nian),一種具有復雜內部結構的巨型細(xi)菌的發現震驚了(le)生物學(xue)界。依據相關定義,微(wei)(wei)生物應當是微(wei)(wei)觀(guan)的,需要使用顯(xian)微(wei)(wei)鏡(jing)才能看見,但是這個(ge)暫時被命名為(wei)Thiomargarita magnifica的微(wei)(wei)生物,卻比(bi)許多細(xi)菌細(xi)胞大5000倍,像一根圖釘一樣長(chang)。在(zai)(zai)法屬安的列斯群島(dao)的一片紅樹林沼(zhao)澤中(zhong),這種單一的線狀細(xi)胞在(zai)(zai)腐(fu)爛葉子的表面首次被研究人員(yuan)發現。
黑(hei)(hei)死病(bing)即鼠疫(yi),曾是歐洲(zhou)(zhou)人(ren)揮之不去的(de)(de)夢魘(yan)。700年前,黑(hei)(hei)死病(bing)席(xi)卷歐洲(zhou)(zhou),并奪走(zou)了(le)(le)幾乎三分之一人(ren)口的(de)(de)性命(ming)。之后(hou)科學(xue)家們便一直在研究,那些(xie)幸存(cun)(cun)者(zhe)是如何逃過這(zhe)場(chang)致命(ming)瘟疫(yi)的(de)(de)。但是想要從當代人(ren)身上檢測到(dao)相關基(ji)因影響是幾乎不可(ke)能的(de)(de),所(suo)以研究古DNA是一條更可(ke)行(xing)的(de)(de)方(fang)案。2022年,研究人(ren)員就(jiu)分析(xi)了(le)(le)500多(duo)具遺(yi)骨中的(de)(de)古DNA,這(zhe)些(xie)遺(yi)骸分別埋葬于黑(hei)(hei)死病(bing)來臨前、期間和之后(hou)。結果發(fa)現,幸存(cun)(cun)者(zhe)攜帶變異基(ji)因的(de)(de)可(ke)能性更大,這(zhe)些(xie)基(ji)因將會增(zeng)強他們對鼠疫(yi)桿菌的(de)(de)免疫(yi)反應(ying)。在黑(hei)(hei)死病(bing)發(fa)生后(hou)的(de)(de)一個世紀(ji)里,這(zhe)種保護性基(ji)因變體在歐洲(zhou)(zhou)人(ren)群中迅速(su)傳播,是迄今(jin)最有力的(de)(de)人(ren)類基(ji)因組中自然(ran)選擇(ze)的(de)(de)案例(li)。
多發性硬化(MS)是一(yi)種(zhong)(zhong)“自己人(ren)打自己人(ren)”的(de)疾(ji)(ji)病(bing),即免(mian)疫系統攻擊(ji)神(shen)(shen)經元。輕癥(zheng)患者(zhe)視力模糊、疲勞、麻木,而(er)重(zhong)癥(zheng)患者(zhe)會(hui)(hui)逐漸無(wu)法說話、行(xing)走。科學家(jia)此前(qian)鎖定了(le)“嫌犯”愛潑斯坦-巴爾二氏病(bing)毒(du)(EB病(bing)毒(du)),但卻(que)沒有(you)找到其(qi)(qi)“犯罪”的(de)關鍵性證據。因為(wei)雖(sui)然幾乎所有(you)MS患者(zhe)都有(you)EB病(bing)毒(du)抗體(ti),但95%的(de)健康(kang)成(cheng)年人(ren)也有(you)該抗體(ti)。因此,研究人(ren)員很難確定該病(bing)毒(du)是否為(wei)病(bing)因。2022年,研究人(ren)員利用大量軍事醫(yi)療(liao)記錄給EB病(bing)毒(du)“定罪”,證明了(le)其(qi)(qi)所含蛋白質(zhi)能夠欺騙(pian)免(mian)疫系統,使其(qi)(qi)攻擊(ji)神(shen)(shen)經細胞,從而(er)造成(cheng)神(shen)(shen)經損傷。這一(yi)發現可能會(hui)(hui)促成(cheng)治(zhi)療(liao)或預防(fang)這種(zhong)(zhong)神(shen)(shen)秘疾(ji)(ji)病(bing)的(de)新方法。
一般來(lai)說,DNA的(de)保(bao)存(cun)期限都是100萬年左右,因為(wei)更早以前的(de)DNA中(zhong),遺傳(chuan)物質嚴重降解。然而(er)在2022年,科學家(jia)們把時(shi)鐘(zhong)撥到了更古(gu)老的(de)從前,他們在北極沙漠的(de)凍土中(zhong)成功提取了至少200萬年前的(de)微(wei)小DNA片段。而(er)通過這些(xie)DNA片段,科學家(jia)們還原(yuan)出了非常與眾(zhong)不同的(de)生態系統,其中(zhong)有馴鹿、野兔(tu)甚至乳齒(chi)象。此(ci)前很難有人(ren)會想到,這種已經(jing)滅絕的(de)大(da)象近親的(de)活動范(fan)圍,會延伸到如此(ci)北部的(de)地方。這些(xie)發現顯示,古(gu)代沉積DNA可能有助揭開過去(qu)生態系統的(de)驚(jing)人(ren)面(mian)貌。這項研究(jiu)被譽為(wei)杰作,展示了環境DNA在重建“消(xiao)失(shi)的(de)世界”方面(mian)的(de)力量(liang)。
科(ke)幻(huan)片中的劇情(qing),在2022年(nian)成為了(le)現實(shi)。9月(yue)26日(ri),由(you)NASA發(fa)射的DART(戲(xi)稱“打他(ta)”)航天(tian)器(qi),成功(gong)撞(zhuang)擊(ji)(ji)距地1100萬千米的一顆小(xiao)行星(xing),并使(shi)其(qi)偏離軌道(dao)。這(zhe)意味著(zhu),如果(guo)未來發(fa)現近地小(xiao)行星(xing)撞(zhuang)擊(ji)(ji)地球(qiu)的威脅,人類將有可能有應(ying)對之計(ji)。畢竟之前有研究表(biao)明,6500萬年(nian)前“希克蘇魯伯(bo)小(xiao)行星(xing)撞(zhuang)擊(ji)(ji)”事件直接導致了(le)恐龍(long)的滅絕。盡管(guan)這(zhe)次(ci)撞(zhuang)擊(ji)(ji)是一次(ci)性任(ren)務(wu),但(dan)是它(ta)為科(ke)學(xue)家們提供了(le)關鍵數據參考,能為以后設計(ji)任(ren)何撞(zhuang)擊(ji)(ji)小(xiao)行星(xing)任(ren)務(wu)動量模型提供數據支撐。
呼吸道合胞病毒(du)(RSV)通常只(zhi)會(hui)引起輕微的(de)類似感(gan)冒的(de)癥狀,但(dan)在嬰兒中,這(zhe)(zhe)種(zhong)病毒(du)會(hui)使(shi)肺(fei)部的(de)小(xiao)氣(qi)道炎癥,在老(lao)年(nian)(nian)人(ren)中,它(ta)會(hui)惡化現有的(de)肺(fei)部和心臟疾病。50多年(nian)(nian)前(qian),一種(zhong)預防RSV的(de)實驗性候選疫(yi)(yi)(yi)苗(miao)在臨床試驗中導致兩(liang)名兒童(tong)死亡,導致了(le)80%的(de)接種(zhong)者住院,此后,RSV疫(yi)(yi)(yi)苗(miao)的(de)研發中斷了(le)數十年(nian)(nian)。2022年(nian)(nian),有兩(liang)款RSV疫(yi)(yi)(yi)苗(miao)掙脫(tuo)了(le)“致死”的(de)枷鎖(suo),證(zheng)明了(le)它(ta)們可以(yi)安(an)全地保護嬰兒和老(lao)年(nian)(nian)人(ren)這(zhe)(zhe)兩(liang)個受(shou)RSV感(gan)染(ran)影響(xiang)最(zui)嚴(yan)重的(de)群(qun)體(ti)。這(zhe)(zhe)兩(liang)種(zhong)疫(yi)(yi)(yi)苗(miao)可預防60歲以(yi)上(shang)人(ren)群(qun)患重癥,且無嚴(yan)重副作用,甚(shen)至(zhi)其中一款疫(yi)(yi)(yi)苗(miao)可供孕晚期母親接種(zhong),并能將抗體(ti)傳給胎(tai)兒,保護嬰兒免受(shou)RSV影響(xiang)長達6個月(yue)。
無(wu)論(lun)是(shi)藝術(shu)還是(shi)科(ke)學(xue)(xue)(xue)發(fa)現(xian),人工智(zhi)能(neng)(AI)正向著(zhu)原來(lai)(lai)被認為只屬于(yu)人類(lei)的(de)(de)(de)(de)領域進軍。起(qi)初,它(ta)們(men)對相關領域的(de)(de)(de)(de)蠶食(shi)還十分緩(huan)慢(man),但在(zai)2022年卻直接(jie)演變成了(le)攻城(cheng)略地(di)。最具有視(shi)覺沖擊(ji)力的(de)(de)(de)(de)證據——來(lai)(lai)自于(yu)所謂(wei)的(de)(de)(de)(de)文(wen)本(ben)生(sheng)成圖(tu)像(xiang)模(mo)(mo)(mo)型,它(ta)們(men)使用(yong)(yong)機(ji)器學(xue)(xue)(xue)習的(de)(de)(de)(de)技術(shu)來(lai)(lai)分析網(wang)絡上圖(tu)片和(he)文(wen)字的(de)(de)(de)(de)配對,找到其中(zhong)的(de)(de)(de)(de)模(mo)(mo)(mo)式,并依據你輸入的(de)(de)(de)(de)文(wen)本(ben)創造新的(de)(de)(de)(de)圖(tu)像(xiang)。比(bi)如(ru),OpenAI推出(chu)的(de)(de)(de)(de)軟件DALL-E,在(zai)接(jie)收到“牛(niu)油果形(xing)狀的(de)(de)(de)(de)扶手(shou)椅”這(zhe)一(yi)指令后,能(neng)夠生(sheng)成數張(zhang)符合該描(miao)述的(de)(de)(de)(de)圖(tu)片。這(zhe)些依據擴散模(mo)(mo)(mo)型的(de)(de)(de)(de)AI都能(neng)供公眾使用(yong)(yong),甚(shen)至有一(yi)位(wei)藝術(shu)家使用(yong)(yong)其中(zhong)一(yi)個模(mo)(mo)(mo)型生(sheng)成的(de)(de)(de)(de)圖(tu)片贏得(de)了(le)美術(shu)大賽。而(er)在(zai)科(ke)學(xue)(xue)(xue)探(tan)索(suo)、數學(xue)(xue)(xue)、編程(cheng)方面,AI也在(zai)大舉闊步,2022年DeepMind相繼(ji)發(fa)布了(le)AlphaTensor、AlphaCode。其中(zhong),AlphaTensor打破矩陣乘(cheng)法計算50年記錄,可用(yong)(yong)于(yu)計算機(ji)圖(tu)形(xing)學(xue)(xue)(xue)、物(wu)理模(mo)(mo)(mo)擬和(he)機(ji)器學(xue)(xue)(xue)習。AlphaCode則(ze)在(zai)編程(cheng)比(bi)賽中(zhong),成績超(chao)過(guo)了(le)一(yi)半人類(lei)選手(shou)。
美(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)是世界上第二大(da)溫室(shi)氣(qi)體(ti)排(pai)放(fang)國(guo)(guo)(guo),但一直沒(mei)有(you)(you)通過立法(fa)來(lai)大(da)幅(fu)減(jian)少(shao)溫室(shi)氣(qi)體(ti)排(pai)放(fang)。2022年(nian),由于(yu)一位關(guan)鍵參(can)議(yi)員在最后(hou)一刻不再反對,《通脹削減(jian)法(fa)案(an)》的(de)氣(qi)候條款(kuan)獲得(de)通過,有(you)(you)望結束美(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)此(ci)前的(de)“空談”。該法(fa)案(an)是美(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)有(you)(you)史(shi)以來(lai)為減(jian)緩全球變(bian)暖邁(mai)出(chu)的(de)最大(da)一步(bu),將在未來(lai)10年(nian)向可再生能源(yuan)與核(he)能發電(dian)提供(gong)3690億美(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)元(yuan)的(de)資金(jin)、鼓勵(li)(li)向電(dian)動汽車的(de)全面轉型并激勵(li)(li)與減(jian)少(shao)工業排(pai)放(fang)相關(guan)的(de)研(yan)究(jiu)。這能使(shi)美(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)在10年(nian)后(hou)將其(qi)溫室(shi)氣(qi)體(ti)排(pai)放(fang)量降低到2005年(nian)排(pai)放(fang)水平(ping)的(de)40%。然而,美(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)僅靠(kao)IRA實現《巴(ba)黎協定》的(de)承諾可能還遠(yuan)遠(yuan)不夠(gou)。
國(guo)(guo)家(jia)最高(gao)科學(xue)技術(shu)獎,于2000年(nian)由(you)國(guo)(guo)務院設立,是中國(guo)(guo)五個國(guo)(guo)家(jia)科學(xue)技術(shu)獎中最高(gao)等級的獎項.本...
未來(lai)科學大獎(jiang)成立于2016年,是由科學家(jia)、企業家(jia)群體共同發(fa)起(qi)的民間科學獎(jiang)項,包含生命科學獎(jiang)...
2022年科學突破獎(jiang)獲獎(jiang)名單(dan)已經公布,生命科學獎(jiang)頒發給(gei)了3個項(xiang)目(mu)共6位(wei)科學家,基礎物理學獎(jiang)...
世界(jie)經(jing)濟論壇第十四屆新領軍(jun)者年會(hui)在天津舉行(xing),論壇上(shang)公布了《2023年十大(da)新興技術報(bao)告》,該...