在克服(fu)無數次(ci)挫折、經歷20年(nian)(nian)開發(fa)過程(cheng)(cheng)、耗費100億(yi)美元并(bing)完成150萬公(gong)里(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)危險旅(lv)程(cheng)(cheng)之后,美國(guo)國(guo)家航(hang)(hang)空航(hang)(hang)天(tian)(tian)局(ju)、歐(ou)洲航(hang)(hang)天(tian)(tian)局(ju)和加拿大航(hang)(hang)天(tian)(tian)局(ju)合(he)作建(jian)造的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)詹姆(mu)斯·韋(wei)布(bu)空間望(wang)遠(yuan)鏡(JWST)通(tong)過提(ti)供前所未有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)細節,讓(rang)人類(lei)(lei)看(kan)到了(le)(le)宇宙的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)面貌。與其(qi)前身哈勃空間望(wang)遠(yuan)鏡不(bu)同,這(zhe)臺新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空間望(wang)遠(yuan)鏡可以捕捉到紅外(wai)(wai)光,包(bao)括宇宙中最早(zao)出(chu)現的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)恒星和星系發(fa)出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)光。它已(yi)經發(fa)現了(le)(le)有記錄以來(lai)最遙(yao)遠(yuan)和最古老的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)星系。韋(wei)布(bu)望(wang)遠(yuan)鏡還(huan)對太陽系外(wai)(wai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)行星進行了(le)(le)拍(pai)攝(she),這(zhe)些資料可能會提(ti)供有關其(qi)成分的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信息(xi),且有望(wang)揭(jie)示其(qi)是否適(shi)合(he)人類(lei)(lei)居住。因此,為(wei)了(le)(le)紀念這(zhe)一壯舉(ju),《科學(xue)》雜(za)志將JWST的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)飛行評選為(wei)2022年(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)年(nian)(nian)度科學(xue)突破之首。
世界上主要的(de)(de)糧食作物——水(shui)稻(dao)(dao)、小(xiao)麥、玉(yu)米,都(dou)是(shi)一(yi)(yi)年(nian)(nian)(nian)生作物,在每(mei)次收獲(huo)(huo)后(hou)都(dou)必須重(zhong)(zhong)新種植。這(zhe)對農(nong)民(min)來說是(shi)繁重(zhong)(zhong)的(de)(de)勞(lao)作,還可能(neng)導(dao)致土壤侵蝕等環境問題。而(er)中國云南大學(xue)胡鳳益團隊聯合國內外研究人員開(kai)發的(de)(de)多年(nian)(nian)(nian)生水(shui)稻(dao)(dao)品種,種植一(yi)(yi)次后(hou),自第二(er)季起(qi)可連(lian)續免耕收獲(huo)(huo)三四年(nian)(nian)(nian),免去了農(nong)民(min)每(mei)年(nian)(nian)(nian)數周的(de)(de)買種、育(yu)秧、犁田和移栽(zai)等重(zhong)(zhong)復勞(lao)動。跳(tiao)過(guo)這(zhe)一(yi)(yi)步,每(mei)季每(mei)人每(mei)公(gong)頃水(shui)稻(dao)(dao)種植的(de)(de)工作量可減少(shao)77天,成(cheng)本降(jiang)(jiang)低了一(yi)(yi)半(ban)。此外,種植多年(nian)(nian)(nian)生水(shui)稻(dao)(dao)的(de)(de)田地養分有所增(zeng)加。但到了第五年(nian)(nian)(nian),產量就會(hui)下降(jiang)(jiang)很多,此時需要重(zhong)(zhong)新種植。該革命性多年(nian)(nian)(nian)生稻(dao)(dao)的(de)(de)誕生,為可持續農(nong)業(ye)發展注(zhu)入了新動能(neng)。
2022年,一種(zhong)具有復(fu)雜內部結構(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)巨型細(xi)(xi)菌(jun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發現震(zhen)驚(jing)了生物學界(jie)。依據相關定義,微(wei)生物應(ying)當是微(wei)觀的(de)(de)(de)(de)(de)(de),需(xu)要(yao)使用顯微(wei)鏡才(cai)能看見,但(dan)是這(zhe)個暫時被(bei)命名為Thiomargarita magnifica的(de)(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)生物,卻(que)比(bi)許多細(xi)(xi)菌(jun)細(xi)(xi)胞(bao)大(da)5000倍,像一根圖釘一樣長(chang)。在法屬安(an)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)列斯群島的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一片紅樹(shu)林沼澤中,這(zhe)種(zhong)單一的(de)(de)(de)(de)(de)(de)線狀細(xi)(xi)胞(bao)在腐爛葉子的(de)(de)(de)(de)(de)(de)表面首次被(bei)研(yan)究人員(yuan)發現。
黑死病(bing)即鼠疫(yi),曾是歐洲人(ren)揮之(zhi)不去的(de)(de)(de)(de)夢(meng)魘(yan)。700年(nian)前,黑死病(bing)席卷歐洲,并奪走(zou)了(le)幾乎(hu)三分(fen)之(zhi)一(yi)人(ren)口的(de)(de)(de)(de)性(xing)命(ming)(ming)。之(zhi)后科學家們便一(yi)直在研究,那(nei)些幸(xing)存(cun)者(zhe)是如何逃(tao)過這(zhe)(zhe)場致命(ming)(ming)瘟疫(yi)的(de)(de)(de)(de)。但(dan)是想要從當(dang)代人(ren)身上檢測(ce)到相關基因(yin)(yin)(yin)影(ying)響是幾乎(hu)不可能的(de)(de)(de)(de),所以研究古DNA是一(yi)條(tiao)更可行的(de)(de)(de)(de)方案。2022年(nian),研究人(ren)員(yuan)就(jiu)分(fen)析了(le)500多具(ju)遺(yi)骨中(zhong)的(de)(de)(de)(de)古DNA,這(zhe)(zhe)些遺(yi)骸分(fen)別(bie)埋葬(zang)于(yu)黑死病(bing)來(lai)臨前、期間和(he)之(zhi)后。結(jie)果發現,幸(xing)存(cun)者(zhe)攜帶(dai)變異基因(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)(de)可能性(xing)更大,這(zhe)(zhe)些基因(yin)(yin)(yin)將會增強他們對鼠疫(yi)桿菌的(de)(de)(de)(de)免疫(yi)反(fan)應。在黑死病(bing)發生后的(de)(de)(de)(de)一(yi)個世紀里,這(zhe)(zhe)種保(bao)護性(xing)基因(yin)(yin)(yin)變體(ti)在歐洲人(ren)群(qun)中(zhong)迅速傳(chuan)播,是迄今最有力的(de)(de)(de)(de)人(ren)類基因(yin)(yin)(yin)組中(zhong)自然選(xuan)擇(ze)的(de)(de)(de)(de)案例。
多發(fa)性硬(ying)化(MS)是一種“自己人(ren)打自己人(ren)”的(de)疾病(bing),即免疫(yi)系統攻擊(ji)神(shen)經元。輕癥(zheng)患者(zhe)視力模糊、疲勞、麻木,而重癥(zheng)患者(zhe)會逐(zhu)漸無法說話、行走。科(ke)學家(jia)此前(qian)鎖定了“嫌犯”愛潑斯坦(tan)-巴爾二氏(shi)病(bing)毒(du)(EB病(bing)毒(du)),但卻沒有(you)找到(dao)其(qi)(qi)“犯罪(zui)”的(de)關鍵(jian)性證據。因為(wei)(wei)雖然幾乎(hu)所有(you)MS患者(zhe)都(dou)有(you)EB病(bing)毒(du)抗體,但95%的(de)健康成(cheng)年人(ren)也有(you)該抗體。因此,研究(jiu)人(ren)員很難確定該病(bing)毒(du)是否(fou)為(wei)(wei)病(bing)因。2022年,研究(jiu)人(ren)員利用大量軍事醫(yi)療記錄(lu)給EB病(bing)毒(du)“定罪(zui)”,證明了其(qi)(qi)所含蛋白質(zhi)能夠欺騙免疫(yi)系統,使其(qi)(qi)攻擊(ji)神(shen)經細胞,從而造(zao)成(cheng)神(shen)經損(sun)傷。這(zhe)一發(fa)現可(ke)能會促成(cheng)治療或(huo)預防這(zhe)種神(shen)秘疾病(bing)的(de)新(xin)方法。
一般來(lai)說,DNA的(de)(de)(de)保存期限(xian)都是100萬年(nian)左右,因(yin)為更早以前的(de)(de)(de)DNA中(zhong),遺傳物質嚴重降解。然(ran)而在(zai)2022年(nian),科學(xue)家們把時鐘撥到了(le)(le)更古老的(de)(de)(de)從前,他們在(zai)北極沙(sha)漠的(de)(de)(de)凍土(tu)中(zhong)成功提取了(le)(le)至(zhi)(zhi)少200萬年(nian)前的(de)(de)(de)微小DNA片(pian)段。而通過(guo)這(zhe)(zhe)些DNA片(pian)段,科學(xue)家們還(huan)原出了(le)(le)非(fei)常與眾不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)生(sheng)態(tai)系統,其中(zhong)有(you)馴鹿、野(ye)兔甚至(zhi)(zhi)乳齒象(xiang)。此前很難有(you)人(ren)會想到,這(zhe)(zhe)種(zhong)已(yi)經滅(mie)絕(jue)的(de)(de)(de)大象(xiang)近親的(de)(de)(de)活動(dong)范圍,會延伸到如此北部的(de)(de)(de)地(di)方(fang)。這(zhe)(zhe)些發(fa)現(xian)顯示,古代沉(chen)積DNA可能有(you)助揭開(kai)過(guo)去生(sheng)態(tai)系統的(de)(de)(de)驚人(ren)面(mian)貌。這(zhe)(zhe)項(xiang)研究被譽(yu)為杰作,展示了(le)(le)環(huan)境DNA在(zai)重建“消失的(de)(de)(de)世(shi)界”方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)力量。
科(ke)幻片中(zhong)的(de)劇情(qing),在2022年成(cheng)(cheng)為(wei)了(le)(le)(le)現(xian)實。9月26日,由(you)NASA發射的(de)DART(戲稱“打他(ta)”)航(hang)天器,成(cheng)(cheng)功撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)距(ju)地1100萬千米的(de)一(yi)顆(ke)小(xiao)行(xing)(xing)(xing)星(xing),并使其偏離(li)軌道。這(zhe)意(yi)味著(zhu),如果(guo)未來(lai)發現(xian)近(jin)地小(xiao)行(xing)(xing)(xing)星(xing)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)地球的(de)威(wei)脅,人類將有(you)可能(neng)有(you)應對之計(ji)。畢竟之前(qian)有(you)研究(jiu)表(biao)明,6500萬年前(qian)“希克(ke)蘇魯(lu)伯(bo)小(xiao)行(xing)(xing)(xing)星(xing)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)”事件直(zhi)接(jie)導(dao)致了(le)(le)(le)恐龍(long)的(de)滅絕(jue)。盡(jin)管這(zhe)次撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)是一(yi)次性任務(wu),但是它為(wei)科(ke)學家(jia)們提供了(le)(le)(le)關(guan)鍵(jian)數據參考(kao),能(neng)為(wei)以(yi)后設(she)計(ji)任何撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)小(xiao)行(xing)(xing)(xing)星(xing)任務(wu)動量模型提供數據支撐。
呼吸(xi)道(dao)合胞病(bing)毒(du)(RSV)通常只會(hui)引起輕微的(de)類似(si)感(gan)冒的(de)癥(zheng)狀(zhuang),但在(zai)(zai)嬰兒(er)(er)(er)(er)中(zhong),這種(zhong)(zhong)病(bing)毒(du)會(hui)使肺部的(de)小(xiao)氣道(dao)炎癥(zheng),在(zai)(zai)老年(nian)(nian)人(ren)中(zhong),它會(hui)惡(e)化現有的(de)肺部和(he)心臟疾病(bing)。50多年(nian)(nian)前,一種(zhong)(zhong)預防(fang)RSV的(de)實驗性候選(xuan)疫苗(miao)在(zai)(zai)臨床試驗中(zhong)導(dao)致(zhi)兩名兒(er)(er)(er)(er)童死(si)(si)亡,導(dao)致(zhi)了80%的(de)接(jie)(jie)種(zhong)(zhong)者住院(yuan),此后,RSV疫苗(miao)的(de)研發中(zhong)斷了數十年(nian)(nian)。2022年(nian)(nian),有兩款(kuan)RSV疫苗(miao)掙(zheng)脫(tuo)了“致(zhi)死(si)(si)”的(de)枷鎖,證明了它們可以安(an)全地(di)保(bao)護嬰兒(er)(er)(er)(er)和(he)老年(nian)(nian)人(ren)這兩個(ge)受RSV感(gan)染(ran)影響(xiang)最(zui)嚴重(zhong)的(de)群體(ti)。這兩種(zhong)(zhong)疫苗(miao)可預防(fang)60歲(sui)以上人(ren)群患重(zhong)癥(zheng),且無嚴重(zhong)副作用,甚至其中(zhong)一款(kuan)疫苗(miao)可供孕晚期母親接(jie)(jie)種(zhong)(zhong),并能(neng)將抗體(ti)傳給胎兒(er)(er)(er)(er),保(bao)護嬰兒(er)(er)(er)(er)免(mian)受RSV影響(xiang)長達6個(ge)月。
無論是藝術還(huan)是科學發現,人(ren)工智能(AI)正(zheng)向著原來(lai)被認為只屬于人(ren)類的(de)(de)(de)(de)(de)領(ling)域(yu)進(jin)軍。起初,它們(men)對相(xiang)關(guan)領(ling)域(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)蠶食還(huan)十分(fen)緩慢,但(dan)在2022年卻直接(jie)演變(bian)成了(le)攻城略地。最具有視覺沖擊力的(de)(de)(de)(de)(de)證據(ju)——來(lai)自于所謂的(de)(de)(de)(de)(de)文本(ben)生成圖像模(mo)型,它們(men)使用(yong)機(ji)器學習的(de)(de)(de)(de)(de)技術來(lai)分(fen)析網(wang)絡上(shang)圖片和文字的(de)(de)(de)(de)(de)配對,找到其中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)模(mo)式,并依據(ju)你輸入的(de)(de)(de)(de)(de)文本(ben)創造新(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)圖像。比(bi)如,OpenAI推出的(de)(de)(de)(de)(de)軟件DALL-E,在接(jie)收(shou)到“牛油果形狀的(de)(de)(de)(de)(de)扶手(shou)椅”這一(yi)(yi)指令后,能夠生成數張符合該描述的(de)(de)(de)(de)(de)圖片。這些依據(ju)擴散(san)模(mo)型的(de)(de)(de)(de)(de)AI都能供公眾使用(yong),甚(shen)至有一(yi)(yi)位(wei)藝術家使用(yong)其中(zhong)一(yi)(yi)個模(mo)型生成的(de)(de)(de)(de)(de)圖片贏得了(le)美(mei)術大賽。而在科學探索、數學、編程方面,AI也在大舉(ju)闊步,2022年DeepMind相(xiang)繼發布了(le)AlphaTensor、AlphaCode。其中(zhong),AlphaTensor打破矩陣乘(cheng)法計(ji)算50年記錄(lu),可用(yong)于計(ji)算機(ji)圖形學、物理模(mo)擬和機(ji)器學習。AlphaCode則在編程比(bi)賽中(zhong),成績超過了(le)一(yi)(yi)半人(ren)類選手(shou)。
美(mei)(mei)國(guo)(guo)是世界上第二大(da)溫(wen)室氣(qi)(qi)體(ti)排(pai)(pai)放(fang)國(guo)(guo),但一直(zhi)沒有通過(guo)(guo)立(li)法來(lai)(lai)大(da)幅減少(shao)溫(wen)室氣(qi)(qi)體(ti)排(pai)(pai)放(fang)。2022年(nian),由于一位(wei)關鍵參(can)議(yi)員在最(zui)后一刻不再反對,《通脹削減法案》的(de)(de)氣(qi)(qi)候(hou)條款獲得通過(guo)(guo),有望結束美(mei)(mei)國(guo)(guo)此(ci)前的(de)(de)“空談”。該法案是美(mei)(mei)國(guo)(guo)有史以(yi)來(lai)(lai)為減緩全球變暖邁(mai)出(chu)的(de)(de)最(zui)大(da)一步,將在未(wei)來(lai)(lai)10年(nian)向可再生能(neng)源與核能(neng)發電(dian)提供3690億美(mei)(mei)元的(de)(de)資(zi)金、鼓勵向電(dian)動汽車(che)的(de)(de)全面轉型(xing)并激勵與減少(shao)工業排(pai)(pai)放(fang)相關的(de)(de)研(yan)究。這能(neng)使美(mei)(mei)國(guo)(guo)在10年(nian)后將其溫(wen)室氣(qi)(qi)體(ti)排(pai)(pai)放(fang)量降低到2005年(nian)排(pai)(pai)放(fang)水平的(de)(de)40%。然而,美(mei)(mei)國(guo)(guo)僅靠(kao)IRA實現《巴黎協定》的(de)(de)承諾可能(neng)還(huan)遠(yuan)遠(yuan)不夠(gou)。
國家最高(gao)科(ke)學技術獎(jiang)(jiang),于2000年由國務(wu)院(yuan)設立(li),是(shi)中國五個國家科(ke)學技術獎(jiang)(jiang)中最高(gao)等級的獎(jiang)(jiang)項.本...
未來科(ke)(ke)學(xue)(xue)大(da)獎(jiang)(jiang)成(cheng)立于2016年,是由科(ke)(ke)學(xue)(xue)家(jia)、企業家(jia)群體共同發起的(de)民(min)間科(ke)(ke)學(xue)(xue)獎(jiang)(jiang)項,包(bao)含生命(ming)科(ke)(ke)學(xue)(xue)獎(jiang)(jiang)...
2022年科(ke)(ke)學突破(po)獎獲獎名(ming)單已經公布,生命(ming)科(ke)(ke)學獎頒發給了3個項目共6位科(ke)(ke)學家,基礎(chu)物理學獎...
世界經濟論壇第十四屆新(xin)領軍者年會(hui)在(zai)天津舉行,論壇上公布了《2023年十大新(xin)興(xing)技術報告》,該(gai)...