@ 2014.01.09 , 15:51

2013年度热门科学发现

2012年的科学发现实在太精彩了,简直无法超越。2013年并没有出现类似“发现希格斯玻色子”或是“安全登陆火星”这种等级的大发现,但是也取得了一些不错的成就。以下就是 WIRED SCIENCE 挑选出的2013年度热门科学发现。

1、人类迈向了星际空间

[-]

历时36年,在经历了数次失败之后,NASA 终于公布了一个好消息:他们的旅行者1号(Voyager 1)航天器成功进入了星际空间。航天器上所带的探测器显示,这台航天器在漂泊36年之后,终于脱离了太阳系的电磁场影响,进入了星际空间。对于一台记忆容量只有普通JPEG文件大小的70年代古董计算机而言,实在是太赞了。

旅行者1号的下个目的地是奥尔特云,那里是太阳引力影响边缘及太阳系尽头,以旅行者目前的运行速度,预计到达该处需要约3万年时间。


2、对基因片段进行编辑

[-]

2013年1月,两个研究组公布了一种快速精准的基因组编辑方法。这个名为 CRISPR 的系统对细菌的防御方式进行了借鉴,细菌通常会用RNA来识别外来DNA和酶,然后将入侵物质粉碎。科学家们借用这种识别方式,建立了 CRISPR 系统,用RNA来搜寻他们的目标DN□□段。例如某种会导致基因突变的疾病,就可以搜出突变的DN□□段,然后用酶对突变的基因序列进行修复。这项技术已经引来了一些投资,这项技术多少给我们带来了一丝希望的曙光,不过最后是否真的能成功,目前尚未可知。


3、无数的类地行星

[-]

宇宙中是否有类似地球的存在?事实上,科学家认为单是银河系中就有约100亿颗类地行星。

NASA一直在用开普勒太空望远镜搜寻系外行星,根据该望远镜的观测数据,科学家们对类日恒星周围轨道距离合适(允许液态水存在的距离,或者可以说适合生命体生存的距离)的行星进行了估算。结果得出了一个惊人的结论,那就是银河系中大约有100亿颗温度适于生命生存的行星。


4、全球变暖暂停的原因

[-]

在全球气候剧升几十年后,90年代末,地表温度的变化趋势开始缓和了下来。这场突如其来的停歇,让怀疑论者兴奋不已,那些科学家表示根本就没有全球变暖这回事。

但是这次神秘暂停的原因被挖出来了,其实全球变暖没有停歇。研究者发现增温的战场转入了深海地带,目前深海区域的增温速度是此前一万年的15倍(赤道太平洋的降温趋势似乎对气候变暖有所抵消,但是这场降温大概很快就会结束了)。气候变暖的停歇大概也就是昙花一现,全球温度可能很快又会开始剧升。

[-]


5、透视大脑

[-]

这是一幅显示大脑神经纤维的神奇图像。2013年4月,斯坦福大学的研究者经过一系列的化学处理,让脑组织几乎完全透明化。将神经递质和其他重要的化学物质用荧光物标记出来,然后就可以用此来追踪信息在大脑不同部位的传递过程。这项技术还能用于人体的其他部位,在史无前例的微观层面研究各种疾病,从孤独症患者到阿尔茨海默氏病等等。


6、星际中微子

[-]

冰立方是一个位于南极冰层之下一立方千米大小的探测器。它的探测目标就是中微子。在对这些捉摸不透且难以捕捉的离子探测三年之后,冰立方终于有所建树,捕捉到了来自银河系之外的中微子流。

此前科学家们已经观察到了地球大气层粒子碰撞所产生的中微子,以及来自太阳的中微子;但这是他们第一次观测到来自宇宙超级爆炸的中微子。这种被称为活动星系核和伽玛射线爆发的现象,是由大黑洞和坍缩星所造成的,但是研究者一直无法找出其中的原理。冰立方或许可以帮助他们研究出这些个宇宙奥秘。


7、一种新的肉食动物

[-]

美洲地区出现新肉食动物的概率其实并不高,有时甚至几十年内都不会出现新物种。事实上,浣熊属的 olinguito 是过去35年来首次被发现的新肉食动物。这种红毛皮的小动物生活在安第斯山脉的云雾林里,它们不与同类混居的行为让科学家们甚是困扰。2013年,在经过解剖和DNA测试之后,科学家们终于确定了 olinguito 是一个特殊种。


8、关于新烟碱杀虫剂的争论

[-]

过去几年来,美国和欧洲地区大量蜜蜂的绝种,被归咎于杀虫剂新烟碱的广泛使用。新烟碱的对于蜜蜂的危害备受争议,但它对于其他动物的影响并不受关注;就连欧洲联盟备受瞩目的新烟碱杀虫剂使用限制中,对于无花类作物、苗圃以及城市地区的新烟碱使用也未作限制。

2013年,科学家们挑战了新烟碱对于脊椎动物(包括人类)而言几乎无害这一说法,他们认为荷兰地表水的新烟碱含量与全国近水昆虫和甲壳纲动物数量的下降有关。这种说法让争论扩大到了更多物种上。


9、用干细胞培育器官

[-]

2013年,科学家们在利用干细胞培育器官的研究上取得了较大的突破。其中一大亮点就是,科学家通过重塑人体表皮细胞制成干细胞,成功培育出了一个迷你大脑。提过设立合适的化学环境,欧洲科学家将干细胞诱导成了神经细胞,而且这些细胞会自行排列成不同的结构,这种结构与婴儿大脑发育过程中的神经构造很相似。研究者采集了大脑发育障碍(如头小畸形)患者亲属的干细胞,试图用这些方法研究出这类疾病的致因。

另外,日本的研究者通过重塑人体表皮细胞成功制造出了功能良好的人体肝脏。虽然利用干细胞制造出可移植的人体器官依然任重道远,但这些成就依然很赞。


10、可植入的电子设备

[-]

2013年可植入人体的电子设备取得了突破性的进展。科学家研制出了生物可降解的电路,也就是说,有朝一日人们将可以使用这种电路在体内进行高温杀菌治愈创口,在完成使命后电路可以溶解在体内。科学家还发明了一种柔软的电子纹身,这种带有足够多传感器的轻薄新产品,让现在的 FitBit 显得无比累赘。带有微型LED探头和由纳米金颗粒制成的弹性薄片的设备可以用于测定和控制大脑。


11、暗物质现身与否?

[-]

对于暗物质研究学者而言2013年可是够呛。4月份时,国际空间站上的AMS项目的研究人员表示似乎发现了银河系中心暗物质互相湮灭的迹象。但是这种说法并不严谨,因为有很多别的反应会产生类似的信号。

2013年10月, LUX项目宣称他们的探测器不曾捕捉到暗物质信号,该结论与其他几个研究的结果相似(也就是说不存在暗物质),但是该结论也很快遭到了反驳,2个月后,一个团队就宣称他们发现了可能是暗物质的信号。


12、恐惧记忆的遗传

[-]

科学研究的结果常常是找到的问题比答案更多。2013年12月初,科学家们发现了一个有趣的现象,老鼠的恐惧记忆可以遗传给下一代,甚至下下代。小鼠在闻到之前给予它们父亲(或是祖父)留下电击恐惧感的气味之时,会表现出恐惧。附加实验表明,母鼠的恐惧记忆也会遗传。

# 电击实验内容:给老鼠闻樱花的气味,同时用电电它,让它形成反射。然后用这只老鼠的后代进行验证实验。

科学家在实验中,确保小鼠在测试之前从未接触过樱花的味道。为了排除其他信息传递的可能,实验中的小鼠是体外受精的产物,小鼠从出生起就与父亲完全没有过任何交集。

研究发现,受惊老鼠的后代,其大脑含有更多该恐惧气味的神经元受体。研究人员表示,这种代代相传的持久性记忆是表观遗传变异导致的。但是,这种大脑变化传递到精子或是卵子中的途径,目前仍然不得而知。

本文译自 Wired.com,由译者 小脑袋 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


给这篇稿打赏,让译者更有动力 !
支付宝打赏 [x]
您的大名: 打赏金额:

0.0
赞一个 (0)

24H最赞