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2018年科學大事件前瞻:從量子計算機到爭相奔向月球

http://finance.sina.com   2018年01月09日 15:17   北京新浪網

  來源:知識分子微信公衆號

2018年重要國際科學研究前瞻,圖片截自sciencemag.org2018年重要國際科學研究前瞻,圖片截自sciencemag.org   

  編譯 | 何東明

  責編 | 葉水送

  令人難忘的2017年已成為歷史,而2018年則更令人期待。近日,美國《科學》雜誌新聞以What’s coming up in 2018為題,進行了全方位的展望。

  1 窺探怪異的黑洞

  2017年4月,一個國際天文學團隊抓拍到了銀河系中心的一個超大質量的黑洞。在接下來的時間裏,他們希望在數據及后續工作完成之后一探究竟,是真的看到了黑洞的輪廓與環繞黑洞明亮的物質光環,還是一個仍然看似誘人的模糊圖像。

  2 來自古人類DNA的新線索

  古人類DNA在揭示人類祖先來源方面,擁有獨特的優勢。骨化石是古人類DNA的通常來源。2017年春天,科學家宣佈從洞穴沉積物中找到了古人類的骨化石。這一重大進展很可能會助長一股研究熱潮。另一方面,盡管古人類DNA大都來自寒冷地區,因為在那裏DNA會降解慢一些,但來源於溫暖地區的古人類DNA研究成果正陸續出現,這得益於更好的樣本收集以及數據分析技術。伴隨着這些進展,來自於非洲的古人類DNA將有可能為我們揭示不同人種的起源以及多樣性。

  3 測試量子計算機

  數十年來,物理學家一直努力尋求構建一個量子計算機,取得了一些重要成果。與現有計算機不同的是,量子計算機將依靠於更微妙的物理現象來進行運算,如量子波干涉。谷歌與其他實驗室正在爭分奪秒地研究。但一切似乎還為時尚早。

  4 大型醫學研究項目將啟動

  2018年春天,美國國立衛生研究院(NIH)將啟動迄今為止最為雄心勃勃的研究計劃,一個對至少100萬美國人所進行的長期研究項目。它將探究基因、生活方式、環境與人體健康之間的相互作用。該項目預計為期10年,投入40億美元,它是美國前總統奧巴馬精準醫學計劃的一部分,至今已有超過15000人參與了該項目。2018年年底,該項目將會吸納近50萬人參與。

  5 流行病死灰復燃

  流行病一般很難預測,但近年來我們看到了部分疾病死灰復燃。2018年,我們將會看見更多的“老敵人”出現,如黃熱病可能會在尼日利亞爆發,白喉在孟加拉國的羅興亞難民之間正在抬頭,也門可能爆發霍亂。有效的以及供量足夠的疫苗,是緩解這一問題的關鍵。

  6  英國脫歐的后續影響

  2019年,英國決定脫離歐盟,它帶來了許多尚未解答的問題,其中就包括對科學研究的影響。慶幸的是,剛過去的12月傳出了一些對於英國科學研究的好消息:已經住在英國的歐盟科學家,可在英國脫歐后繼續留在英國。

  7 歐洲將啟動新的大型研究計劃

  2018年是歐盟下一個大型研究計劃開始形成之年。這個7年研究計劃,將從2021年開始,取代當前提供了770億歐元的“地平綫2020”計劃(2014年至2020年)。經歷過幾十年經費穩定增長后,現在他們將面臨英國脫歐引起的研究預算短缺等問題,部分項目將失去經費資助。

  8 有望治療艾滋的長效藥物

  目前,已有超過30余種治療HIV病毒的抗逆轉錄病毒(ARV)藥物上市,感染者可在藥物的幫助下,活到普通正常人的壽命期限,但HIV患者需終生服藥。2018年下半年,有幾項大型臨床研究將會披露結果,一種長效、每4周給藥一次的抗逆轉錄病毒藥物,可能與需要每天服用的藥片效果相當。

  9 爭相奔向月球

  特朗普曾要求美國航空航天局(NASA)讓宇航員再次登陸月球。2018年,印度和中國也將計劃分別在月球上放置“月亮2號”和“嫦娥4號”機器人着陸器,同時,5家公司正爭相在3月底前在月球上放置探月車以參加谷歌月球XPRIZE大賽。除此之外,SpaceX可能會將兩位太空遊客發射到月球表面,這有望最早於今年12月實現。

  10 歐盟對基因修飾作物的裁決 

  2018年,歐盟最高法院將裁決如何管理用CRISPR及相關技術進行基因改良的作物。美國在這方面走在了前面,2016年開了綠燈,批准了一種基因修飾蘑菇,當時監管機構裁定,這種基因修飾蘑菇沒有違反基因修飾物(GMO)的相關規定,基因編輯與之前改良作物所採用的遺傳工程技術不一樣,基因編輯沒有插入外源基因。但歐洲情況似乎不太一樣。當下歐洲公衆反對轉基因熱情高漲,對基因修飾作物的態度如何,仍然有待觀察。

  11 RNA治療前進一大步

  科學家正在瞄准將RNA分子研究成果轉化為療法,在經歷多年悲觀后,他們以樂觀的態度邁入2018年。基於RNA的藥物通過干預細胞內由DNA信息轉變成蛋白質的生物學過程,由此可治療一系列遺傳性疾病,從而被業界大為看好。

  12 尋找新的粒子

  2012年,物理學家在瑞士大型強子對撞機(LHC)的幫助下,首先發現了希格斯玻色子,這個關於粒子與力的標準模型中最后缺失的一塊。但截至目前,科學家還沒有發現他們更想要的東西:標準模型之外的新粒子。他們並非直接想看到新的粒子,而是與LHC美麗實驗項目的研究人員合作,研究B介子的衰變,從而渴望發現新的粒子。

  參考資料

  Jeffrey Brainard。 What’s coming up in 2018。 Science。

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