2022年，美國馬里蘭(lan)大學醫學院的(de)醫生們(men)歷時7個小時，首次(ci)將一顆經過基因編輯(ji)的(de)豬心臟(zang)移植到(dao)了一名(ming)心臟(zang)遭受(shou)重創的(de)患者體(ti)內(nei)。手術3天后，該患者的(de)身體(ti)狀況仍然良好。這表(biao)明，來自(zi)動物的(de)心臟(zang)可以在(zai)人(ren)體(ti)內(nei)發揮作用(yong)，且不被直接排斥。

不過，遺憾的是，雖然當時手(shou)術成(cheng)功，但此名全球(qiu)首例(li)接受(shou)豬(zhu)(zhu)心臟(zang)移(yi)植的患者依然在術后(hou)2個月死(si)(si)亡，死(si)(si)因或與豬(zhu)(zhu)病(bing)毒有關。這種(zhong)病(bing)毒名為豬(zhu)(zhu)巨細胞(bao)病(bing)毒，研究人員從未發現該(gai)病(bing)毒可引(yin)起活躍的感染跡象。

盡管如此(ci)，這一手術已經(jing)成功克服了(le)異種器官移植此(ci)前(qian)必然(ran)會發(fa)生(sheng)的(de)超急(ji)性(xing)（48小時內）排異反應(ying)(ying)、加速性(xing)排異反應(ying)(ying)（48小時至5天內），以及急(ji)性(xing)排異反應(ying)(ying)（一周以上）的(de)影(ying)響。

盡管(guan)最(zui)終結果不盡如人意，但是借助目前快(kuai)速進步的基因編輯技(ji)術，人類(lei)在改造器(qi)官方面的技(ji)術已經比過去(qu)要更(geng)加成熟。它也證(zheng)明了(le)干細胞(bao)培養組織器(qi)官再(zai)生是一種(zhong)途徑，未來(lai)心(xin)臟、肝臟等器(qi)官供體或(huo)都可以采取這種(zhong)方式(shi)進行培養。

經(jing)過(guo)多年的(de)(de)延誤和成本上漲，價值100億美(mei)元的(de)(de)詹姆斯·韋布空(kong)間望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)（JWST，簡稱韋布望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)）終于在2021年底發射。2022年，這個大(da)科(ke)學儀(yi)器在投入使用后沒有遇到任何問題，很快(kuai)開始收集數據并捕捉宇宙的(de)(de)壯觀圖像。而(er)基于有史以來最大(da)的(de)(de)反射主鏡(jing)面(mian)和紅外敏(min)感系統，韋布望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)可以獲取(qu)前所未有的(de)(de)觀測(ce)細節并能夠解析(xi)星云。其合成照(zhao)片的(de)(de)速度也(ye)非常(chang)快(kuai)，只需要(yao)(yao)十(shi)幾個小時，而(er)哈勃(bo)空(kong)間望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)則(ze)需要(yao)(yao)上百小時。

在(zai)論(lun)文(wen)預印網站上，天文(wen)學幾乎(hu)每天都(dou)“煙花綻放”——關于韋(wei)布望遠鏡傳回數據的(de)分(fen)析論(lun)文(wen)不斷(duan)涌現。它拍(pai)攝到了距(ju)離(li)地(di)球46億(yi)光年(nian)的(de)星系團、385光年(nian)外的(de)系外行星，還有(you)一(yi)個歷史超過(guo)130億(yi)年(nian)的(de)紅色光斑，給人們提供了有(you)史以來最古老的(de)“嬰兒宇宙(zhou)”的(de)快(kuai)照(zhao)……韋(wei)布望遠鏡因此也被稱為(wei)“時(shi)間機器”。

而(er)由于(yu)使(shi)用的燃料比預期中少(shao)很多，所以直到2040年前，韋布望(wang)遠鏡都會是(shi)人(ren)類獲(huo)取宇宙深處(chu)數據的主要工(gong)具。天文學界也從(cong)2022年起開(kai)啟了一段新征程。

在(zai)隕石上發(fa)現的有機物，并無(wu)法證明(ming)地球(qiu)上的生(sheng)命(ming)起源于地外，但“生(sheng)命(ming)之源”的元素(su)卻能(neng)在(zai)地外出(chu)現。這項結論說(shuo)明(ming)了(le)一點，那就是在(zai)宇(yu)宙空間中，有機物普(pu)遍(bian)存在(zai)，只要條件(jian)適合，就能(neng)夠形成各種有機物。

2020年(nian)12月，探(tan)測器“隼鳥2號(hao)”搭載的(de)回收艙從距離地(di)(di)球3億多(duo)公里(li)的(de)小(xiao)行星(xing)“龍宮”返回地(di)(di)球，并帶(dai)回重量約5.4克(ke)的(de)行星(xing)表面(mian)樣(yang)本(ben)。“龍宮”是(shi)(shi)一(yi)顆碳質小(xiao)行星(xing)——宇宙中(zhong)(zhong)數量最多(duo)的(de)小(xiao)行星(xing)類型。2022年(nian)，日(ri)本(ben)文部科學省(sheng)稱(cheng)，科學家在(zai)“隼鳥2號(hao)”采集的(de)樣(yang)本(ben)中(zhong)(zhong)檢測到(dao)20多(duo)種氨基(ji)酸。這是(shi)(shi)首(shou)個在(zai)地(di)(di)外(wai)存(cun)在(zai)氨基(ji)酸的(de)證據，對理解這些至關重要(yao)的(de)有(you)機分子如(ru)何到(dao)達地(di)(di)球具有(you)重要(yao)意義。

2022年(nian)，科(ke)學家發(fa)現(xian)組成(cheng)(cheng)脫氧核(he)(he)糖(tang)核(he)(he)酸(suan)(suan)（DNA）和核(he)(he)糖(tang)核(he)(he)酸(suan)(suan)（RNA）必(bi)不可少的(de)成(cheng)(cheng)分(fen)——嘧啶堿基(ji)，可能(neng)是由富碳隕(yun)石(shi)帶到地(di)球(qiu)的(de)。日本北(bei)海(hai)道(dao)大(da)學天文學家首次發(fa)現(xian)了(le)此(ci)前從未在隕(yun)石(shi)樣本中發(fa)現(xian)的(de)脫氧核(he)(he)糖(tang)核(he)(he)酸(suan)(suan)和核(he)(he)糖(tang)核(he)(he)酸(suan)(suan)信(xin)息單(dan)元(yuan)中的(de)最(zui)后(hou)兩個——胞嘧啶和胸腺嘧啶。雖然脫氧核(he)(he)糖(tang)核(he)(he)酸(suan)(suan)不太(tai)可能(neng)在隕(yun)石(shi)中形成(cheng)(cheng)，但該(gai)發(fa)現(xian)有助(zhu)于(yu)理解早期地(di)球(qiu)上生命(ming)分(fen)子的(de)發(fa)展。

德(de)國、日本、美國和中(zhong)(zhong)國等國的科學家組成(cheng)的國際科研團(tuan)隊2022年在(zai)(zai)《自然》雜志上發表論文稱，他(ta)們獲得了迄今最明(ming)確的證實“四中(zhong)(zhong)子態(tai)”這種物質存在(zai)(zai)的證據(ju)。在(zai)(zai)此(ci)之前，越(yue)來越(yue)多證據(ju)表明(ming)存在(zai)(zai)著一種奇特而難以捉摸的物質——“四中(zhong)(zhong)子態(tai)”，它由4個中(zhong)(zhong)子短暫地(di)結合(he)在(zai)(zai)一起(qi)形成(cheng)。

科研團隊(dui)制造(zao)出(chu)了比(bi)普通氦原子(zi)多(duo)4個中子(zi)的(de)氦原子(zi)，然后(hou)讓(rang)其與質子(zi)碰(peng)(peng)撞(zhuang)。這些(xie)氦原子(zi)在(zai)碰(peng)(peng)撞(zhuang)后(hou)只留下了4個中子(zi)，而它們結(jie)合形(xing)(xing)成(cheng)了“四中子(zi)態”。隨后(hou)，研究團隊(dui)計算出(chu)碰(peng)(peng)撞(zhuang)形(xing)(xing)成(cheng)“四中子(zi)態”后(hou)丟(diu)失的(de)能(neng)量(liang)，并(bing)推斷出(chu)“四中子(zi)態”的(de)“壽命(ming)”僅為10-22秒。這一發現有助于(yu)物理學(xue)家對(dui)核力本質的(de)理論進行微調，并(bing)深(shen)入了解(jie)目前已知(zhi)僅存(cun)在(zai)于(yu)中子(zi)星內部的(de)奇異物質形(xing)(xing)態，從而幫(bang)助人類更好地理解(jie)宇宙是如何形(xing)(xing)成(cheng)的(de)。

人(ren)工智能公司“深(shen)度思維(wei)”于2022年8月宣布將(jiang)公布超(chao)2億個蛋白質的(de)結(jie)(jie)構(gou)。該公司在(zai)短(duan)短(duan)18個月內，憑借“阿爾(er)法折(zhe)疊”算法，預測(ce)(ce)了迄今被(bei)編(bian)目的(de)幾乎所有(you)蛋白質結(jie)(jie)構(gou)，破(po)解了生(sheng)物學(xue)領(ling)域最重大(da)的(de)難(nan)題之一。元(yuan)宇宙平臺公司（Meta）研究人(ren)員(yuan)也利用人(ren)工智能預測(ce)(ce)了來自細(xi)菌(jun)、病毒和(he)其他尚未被(bei)表征微生(sheng)物的(de)6億多(duo)種(zhong)蛋白質的(de)結(jie)(jie)構(gou)。這些成果除了幫助攻克生(sheng)命科(ke)學(xue)瓶頸外，也將(jiang)在(zai)解決可持續性、糧食安全(quan)等(deng)重要問題上開辟新機。

2022年(nian)，生成式人工智(zhi)(zhi)能也在(zai)變革著內容的(de)生產方式。2022年(nian)4月，美國人工智(zhi)(zhi)能研究機構OpenAI開發(fa)出了DALL-E 2，為圖(tu)像(xiang)生成和處(chu)理領域樹立(li)了新的(de)標桿(gan)。它可(ke)生成更加真實(shi)和準(zhun)確(que)的(de)畫像(xiang)：綜合文本描述(shu)中給出的(de)概念、屬性與風格(ge)等元(yuan)素，生成現實(shi)主義圖(tu)像(xiang)與藝(yi)術(shu)作品，分辨率更是提高了4倍(bei)。

2022年12月初，OpenAI發布了一(yi)款(kuan)自(zi)然語言(yan)生成式模型(xing)，不同于此前一(yi)些聊天機器人經常出現答(da)(da)非(fei)所問(wen)(wen)、言(yan)語混(hun)亂(luan)等問(wen)(wen)題，名為ChatGPT的(de)新模型(xing)生成的(de)答(da)(da)案(an)不僅邏輯流暢(chang)，還能(neng)夠聯系上(shang)下文語境進行連貫問(wen)(wen)答(da)(da)。因此，ChatGPT一(yi)經問(wen)(wen)世就(jiu)(jiu)迅速(su)引發關注，上(shang)線5天，其體驗用(yong)戶就(jiu)(jiu)突破100萬(wan)。

2022年(nian)，科學家首次在(zai)不(bu)使用精(jing)子(zi)或卵(luan)子(zi)的(de)(de)情(qing)況下創造了(le)(le)合成小鼠胚(pei)胎(tai)(tai)，使其成功地在(zai)子(zi)宮外生(sheng)(sheng)長(chang)。換句話說(shuo)，這些胚(pei)胎(tai)(tai)并不(bu)是精(jing)子(zi)和(he)卵(luan)子(zi)結合的(de)(de)產物，它們的(de)(de)生(sheng)(sheng)長(chang)甚(shen)至不(bu)需要借助雌(ci)鼠的(de)(de)子(zi)宮，它們是“人工合成”的(de)(de)胚(pei)胎(tai)(tai)，由生(sheng)(sheng)長(chang)于培養皿中(zhong)的(de)(de)干細(xi)胞產生(sheng)(sheng)，并在(zai)人工生(sheng)(sheng)物反應器中(zhong)發育生(sheng)(sheng)長(chang)。上述胚(pei)胎(tai)(tai)在(zai)第(di)6天(tian)(tian)長(chang)出了(le)(le)尾巴，在(zai)第(di)8天(tian)(tian)長(chang)出了(le)(le)一顆(ke)跳動的(de)(de)心臟，甚(shen)至還出現了(le)(le)大腦的(de)(de)雛形(xing)。這項(xiang)實驗由以色(se)列魏茨曼科學研究所進行(xing)，相關論文于2022年(nian)8月1日發表在(zai)《細(xi)胞》雜志上。

上述胚胎只存活了8天半(ban)，卻標志著驚人的突破，也(ye)面臨著法(fa)律和倫(lun)理方面的考驗：目前，法(fa)律允許(xu)最多(duo)14天大的人類胚胎用于(yu)實驗室(shi)研究，超(chao)過這個時(shi)間范(fan)圍將(jiang)被視為(wei)違(wei)法(fa)，而法(fa)律對(dui)合(he)成(cheng)胚胎的研究時(shi)間范(fan)圍則(ze)沒有做(zuo)出任何規定。

北京時(shi)(shi)(shi)間2022年9月27日早(zao)上(shang)7時(shi)(shi)(shi)14分(fen)，在人(ren)類對行星防御的(de)第一(yi)次測(ce)試(shi)中，執行美(mei)國國家航(hang)空航(hang)天(tian)局(ju)（NASA）“雙小(xiao)(xiao)行星重定(ding)向測(ce)試(shi)”（DART）任(ren)(ren)務(wu)的(de)航(hang)天(tian)器(qi)成功撞(zhuang)向一(yi)顆名為(wei)“迪莫弗(fu)斯”的(de)小(xiao)(xiao)行星。幾天(tian)后(hou)，NASA證(zheng)實(shi)，DART航(hang)天(tian)器(qi)成功地將(jiang)迪莫弗(fu)斯的(de)軌道周(zhou)(zhou)期(qi)改變了(le)32分(fen)鐘(zhong)——從(cong)11小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)55分(fen)鐘(zhong)縮短到11小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)23分(fen)鐘(zhong)。當被撞(zhuang)小(xiao)(xiao)行星軌道周(zhou)(zhou)期(qi)變化大于73秒時(shi)(shi)(shi)，NASA則判(pan)定(ding)任(ren)(ren)務(wu)成功。而此次任(ren)(ren)務(wu)的(de)實(shi)際成果達(da)到了(le)判(pan)定(ding)要求的(de)25倍以(yi)上(shang)。

這是NASA首次全(quan)面展示其小行(xing)(xing)星(xing)軌道偏轉技術，其旨(zhi)在為全(quan)人類(lei)確定(ding)，有朝一日該技術可以通(tong)過航天器以動能撞(zhuang)擊的方式使近地(di)(di)小行(xing)(xing)星(xing)或彗星(xing)軌道偏轉，從而(er)保(bao)護地(di)(di)球家園免遭噩運。

2022年10月31日15時37分(fen)，搭載空間站(zhan)夢(meng)天實(shi)驗艙(cang)的(de)長(chang)征五號(hao)B遙四(si)運載火箭，在我國文昌航天發(fa)射(she)場準時點火發(fa)射(she)。約8分(fen)鐘后，夢(meng)天實(shi)驗艙(cang)準確(que)進入(ru)預定軌道，發(fa)射(she)任務(wu)取(qu)得了圓滿成功。

夢天(tian)實(shi)驗艙是中(zhong)國(guo)空間站(zhan)的(de)(de)第(di)三(san)個(ge)艙段(duan)(duan)，主(zhu)要用(yong)于開展空間科(ke)(ke)學(xue)與應用(yong)實(shi)驗，參(can)與空間站(zhan)組合體管(guan)理，貨(huo)物(wu)氣閘艙可支(zhi)(zhi)持(chi)(chi)貨(huo)物(wu)自動(dong)進(jin)(jin)出艙，為艙內外科(ke)(ke)學(xue)實(shi)驗提(ti)供支(zhi)(zhi)持(chi)(chi)。我(wo)國(guo)建設天(tian)宮空間站(zhan)的(de)(de)主(zhu)要目的(de)(de)，就是建成(cheng)(cheng)水平先(xian)進(jin)(jin)的(de)(de)國(guo)家(jia)太空實(shi)驗室，為科(ke)(ke)學(xue)研究服(fu)務，以產出重大的(de)(de)科(ke)(ke)技成(cheng)(cheng)果。而夢天(tian)實(shi)驗艙在三(san)個(ge)艙段(duan)(duan)中(zhong)具有最強的(de)(de)支(zhi)(zhi)持(chi)(chi)載荷能力，它的(de)(de)成(cheng)(cheng)功(gong)發射將(jiang)推(tui)動(dong)我(wo)國(guo)空間科(ke)(ke)學(xue)水平進(jin)(jin)一(yi)步提(ti)升。

英(ying)國《自(zi)然》雜(za)志于(yu)2022年首次報道了利用一(yi)臺(tai)量子(zi)(zi)(zi)處理器對全息蟲洞(dong)進(jin)行量子(zi)(zi)(zi)“模(mo)擬”。此次演示使用的，就(jiu)是谷歌公(gong)司(si)推出的量子(zi)(zi)(zi)計算原型(xing)機“懸(xuan)鈴木”，這一(yi)成果(guo)代表著人(ren)們距離(li)在實驗室研究量子(zi)(zi)(zi)引力的目標又近了一(yi)步。

同樣是(shi)在2022年，來(lai)自美(mei)國亞(ya)馬遜云科技(ji)量(liang)子(zi)網絡(luo)中心和(he)哈(ha)佛大學的(de)科學家開(kai)發(fa)出一種(zhong)新型量(liang)子(zi)存儲器，其可(ke)以在4開(kai)爾(er)文的(de)溫(wen)(wen)度下工(gong)作，這將(jiang)對未來(lai)量(liang)子(zi)網絡(luo)的(de)大規模(mo)實現產生重(zhong)大的(de)影響。因為將(jiang)溫(wen)(wen)度降(jiang)(jiang)至(zhi)4開(kai)爾(er)文的(de)低溫(wen)(wen)冰(bing)箱(xiang)(xiang)比將(jiang)溫(wen)(wen)度降(jiang)(jiang)至(zhi)0.1開(kai)爾(er)文的(de)冰(bing)箱(xiang)(xiang)便宜5倍(bei)、體(ti)積小10倍(bei)，還可(ke)安裝在服(fu)務器機架上。

在(zai)量(liang)(liang)(liang)子隱形(xing)傳(chuan)態(tai)方(fang)面，2022年荷蘭代爾夫特理工大學的一(yi)(yi)項研究(jiu)中，研究(jiu)人員演示了在(zai)一(yi)(yi)個(ge)三節點(dian)量(liang)(liang)(liang)子網(wang)絡中，兩個(ge)非相鄰(lin)節點(dian)之間的量(liang)(liang)(liang)子信息隱形(xing)傳(chuan)態(tai)。這一(yi)(yi)結果被認為是朝著量(liang)(liang)(liang)子互聯網(wang)邁出(chu)的重(zhong)要(yao)一(yi)(yi)步。

2022年12月14日，美國加州勞倫(lun)斯·利弗莫爾國家(jia)實驗室國家(jia)點火裝置（以(yi)(yi)下簡(jian)稱美國國家(jia)點火裝置）宣布(bu)里程碑式(shi)突破：人(ren)類有史以(yi)(yi)來第一次(ci)成功在核(he)聚(ju)(ju)變(bian)(bian)反應中，獲得“凈(jing)能量(liang)增益”。美國國家(jia)點火裝置通(tong)過“慣性局(ju)限融合”技(ji)術，以(yi)(yi)全球最大型的激光去撞擊氫電漿粒子，引(yin)發核(he)聚(ju)(ju)變(bian)(bian)反應。該(gai)實驗向目(mu)標(biao)輸(shu)入(ru)了(le)2.05兆焦(jiao)耳的能量(liang)，結果(guo)輸(shu)出了(le)3.15兆焦(jiao)耳的聚(ju)(ju)變(bian)(bian)能量(liang)。

核聚變(bian)研(yan)究的(de)目(mu)的(de)是復制在太陽上產生能量(liang)的(de)核反應(ying)(ying)。如(ru)果要(yao)(yao)用于商業(ye)發(fa)電，激光(guang)器(qi)必(bi)須要(yao)(yao)像機關槍一(yi)樣密集發(fa)射，且每次發(fa)射都需要(yao)(yao)產生核聚變(bian)反應(ying)(ying)，這中(zhong)間，還有太多(duo)技術壁壘。