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        2019十大科學突破

        2020-03-05 00:38:54
        東西南北 2020年1期
        關鍵詞:人類研究

        人類歷史上首張黑洞照片問世

        為了一窺黑洞“真容”,科學家聯合遍布全球的8個射電天文臺,通過甚長基線干涉測量技術,模擬出口徑和地球直徑相當的望遠鏡——事件視界望遠鏡。這一望遠鏡拍攝下的首張黑洞照片,使人類第一次看見了位于星系中心的引力怪獸。這個黑洞位于一個名為梅西耶87(M87)星系的中央,質量是太陽的65億倍。

        看見黑洞不僅再次證明了愛因斯坦理論的正確性,也為將來揭開與黑洞有關的種種謎題奠定了基礎。進一步研究或許能為構建“大一統(tǒng)理論”帶來新線索,這無疑是一個里程碑式的成就。

        人類首張黑洞照片凝聚了全球200多位科學家的心血,其中包括多名來自中國的科學家。中科院上海天文臺臺長沈志強對媒體表示,中國科學家在望遠鏡觀測、后期數據處理和結果理論分析等方面作了突出的貢獻。

        人類學“新晉網紅”:丹尼索瓦人

        人類學2019年迎來“新晉網紅”——丹尼索瓦人,她們是尼安德特人的姊妹,曾在亞洲各地繁衍生息。

        2019年的多項研究讓科學家對丹尼索瓦人有了進一步認識。包括中國科學院院士、中國科學院青藏高原所研究員陳發(fā)虎等帶領的研究團隊,通過一種新蛋白質技術,確認一塊來自青藏高原的頜骨屬于丹尼索瓦人;另一組科學家則利用基因技術,重建了一個7.5萬年前居住在俄羅斯西伯利亞的年輕丹尼索瓦人女孩的面容。

        谷歌宣布實現“量子霸權”

        2019年10月,谷歌研究人員稱實現了名為“量子霸權”的里程碑?!傲孔影詸唷敝噶孔佑嬎銠C最終超越最先進超級計算機。谷歌表示,他們的Scamore量子處理器能在200秒內完成世界上最強大的超級計算機需要10000年才能完成的計算,但國際商用機器公司(IBM)對此提出了質疑。

        不管怎樣,這凸顯了商業(yè)公司對量子計算領域的濃厚興趣。目前,多國政府、多家公司都在這一前沿領域展開激烈競爭,希望能夠拔得頭籌。

        對抗營養(yǎng)不良的補充劑問世

        每年有數百萬嚴重營養(yǎng)不良的兒童無法完全康復,即使他們飽食后仍會發(fā)育不良并身患疾病。10年研究指出了根源所在:他們的腸道微生物尚未成熟。

        2019年,一個國際團隊在這項研究的基礎上,提出了一種低成本、易于獲得的補充劑,該補充劑可優(yōu)先刺激有益腸道細菌的生長。在一個小型試驗中,補充劑表現良好,科學家目前正進行大規(guī)模臨床試驗,以了解該補充劑在防止發(fā)育遲緩方面的表現。

        小行星撞擊地球及其帶來的影響

        大約6600萬年前,一顆小行星無情地撞上地球,最終導致全球76%的物種(包括大型恐龍)滅絕。

        但這里存在大量未解之謎:這些物種如何滅絕、何時滅絕,以及生態(tài)系統(tǒng)恢復的速度如何?這一直是未解之謎?,F在,科學家通過分析位于墨西哥尤卡坦半島193公里寬的??颂K魯伯隕石坑的巖層,勾勒出了撞擊后24小時的細節(jié)。結果表明,撞擊導致了野火,引發(fā)了海嘯,并向大氣中噴射了大量硫,太陽被遮蔽,全球降溫,從而使大量生物滅絕。研究還表明,海洋生態(tài)系統(tǒng)的恢復快于預期。

        “新視野”號飛掠“天空”

        2019年1月1日,美國國家航空航天局(NASA)的“新視野”號探測器飛掠“雪人”形狀的小行星“天空”,這顆遠在64億公里外的天體是人類探測器迄今拜訪過的最遙遠天體。

        “新視野”號傳回的數據不僅向我們展現了一個從未見過的奇異世界,也有望向我們揭示更多與太陽系起源和演化有關的謎題。而這則來自遙遠太陽系遠端的新聞,拉開了2019年科學領域碩果累累的序幕。

        實驗室成功培育古菌,有望揭示生命終極祖先

        日本一個研究小組歷時12年,成功從深海沉積物中培育出一種神秘微生物MK-D1。對MK-D1基因組進行測序表明,它是阿斯加德(Asgard)微生物群中的一員。阿斯加德并非細菌,而是一種完全獨立的生命分支——古菌。

        研究人員確認培育出的這種古菌攜帶真核基因。此外,2019年也有研究人員在其他古菌DNA片段中確定了更多真核基因。包括人類在內的所有動物和植物都是真核生物。因此,最新研究朝揭示包括人類在內的終極祖先邁出了重要一步,我們有望在這一古菌的引領下繼續(xù)探尋生命的起源。

        FDA批準首個囊性纖維化三聯療法

        2019年10月,基因藥物迎來一座里程碑:美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準了對大多數囊性纖維化(CF)病例有效的療法,用于治療年齡12歲以上CF患者。

        這種被稱為Trikafta的三聯療法可糾正肺部疾病最常見突變產生的影響,對于那些發(fā)生突變的病患(約占所有CF患者的90%),它可將CF從進行性疾病轉變?yōu)楦卓刂频穆约膊?。自CF基因CFTR面世以來,科學家歷時30年研究,才最終推出Trikafta療法。

        人類終于擁有對抗埃博拉病毒的武器

        1976年,剛果民主共和國雨林中突然出現了一種新病毒:埃博拉病毒。自此,它就成為致命且無法治愈感染的代名詞,但40多年后,人類2019年終于擁有了對抗埃博拉病毒的有力武器。

        科學家們最終確定了兩種藥物,可大大降低該病的死亡率。一種是從1996年埃博拉疫情幸存者體內分離出來的抗體;另一種是在具有人源化免疫系統(tǒng)小鼠體內產生的三種抗體的混合物。在隨機試驗中,接受這兩種藥物之一的患者中約有70%存活下來;而不使用任一抗體的患者只有約50%存活下來。

        在多玩家撲克游戲中,AI戰(zhàn)勝頂級人類玩家

        2019年7月,由Facebook與卡內基梅隆大學合作開發(fā)的一款新型人工智能系統(tǒng)Pluribus撲克機器人,在6人無限制得州撲克比賽中擊敗了15名頂尖選手,其中包括多位世界冠軍。這是AI首次在超過兩人的復雜對局中擊敗人類頂級玩家。

        Pluribus通過自我博弈的方式從零開始進行訓練,最終達到超越人類的水平。

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