2018年世界十大科技進展新聞揭曉

由中國科學院、中國工程院主辦,中國科學院學部工作局、中國工程院辦公廳、中國科學報社承辦,中國科學院院士和中國工程院院士投票評選的2018年世界十大科技進展新聞,於1月2日在京揭曉。

一、“洞察”號無人探測器成功登陸火星

2018年世界十大科技進展新聞揭曉

美國航天局“洞察”號無人探測器於美國東部時間11月26日14時54分許在火星成功著陸,執行人類首次探究火星“內心深處”的任務。

美國航天局的直播畫面顯示,“洞察”號進入火星大氣層後,約7分鐘完成了進入、下降和著陸,此後順利降落在火星艾利希平原。隨後,“洞察”號通過與其同行的迷你衛星於15時許傳回了火星的照片。

美國航天局噴氣推進實驗室首席工程師羅伯·曼寧表示,這張照片意義重大,標誌著“洞察”號已經正式開始工作。

二、科研人員發現新型光合作用

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美國《科學》雜誌6月刊登的一項新研究說,藍藻可利用近紅外光進行光合作用,其機制與之前瞭解的光合作用不同。這一發現有望為尋找外星生命和改良作物帶來新思路。

英國帝國理工學院的研究人員認為,這一發現可以用來搜尋外星生命,在一些存在近紅外光的地方也可能有進行光合作用的生命;該發現還可用來指導設計新作物,讓作物能利用更廣譜的光。

三、首架離子驅動飛機研製成功

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11月21日,美國麻省理工學院的研究人員在《自然》雜誌上發表的一篇論文稱,他們創造並試飛了第一架不需要任何活動部件的飛機。

這架2.45千克的實驗飛機不依靠任何旋轉渦輪葉片的推動,在直接使用電動力推進的情況下自主飛行了60米。研究人員認為,如果這種技術實現在大尺寸上的運用,那麼未來將能夠生產出更安全、更安靜、更易於維護的飛機。

最重要的是,這種技術可以完全不釋放燃燒後的排放物,因為整個飛行過程完全由電池作為能源。

四、美科學家在原子層面“無縫縫製”兩種晶體

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美國科學家3月在最新出版的《科學》雜誌上介紹了一種能在原子層面“無縫縫製”兩種超薄晶體的新技術。這將為製造高質量新型電子產品提供可能。

在電子學領域,兩種不同的半導體接觸形成的界面區域“異質結”是太陽能電池、LED(發光二極管)或計算機芯片的重要構件。兩種材料的接觸界面越平坦,電子流動越容易,產品性能越優越。

這種材料將有助於開發出柔性LED、幾個原子厚度的二維電路以及拉伸後可以變色的纖維等。

五、新方法使先天失明小鼠復明

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美國研究人員利用一種新方法,成功使先天失明的小鼠復明,為治療視網膜色素變性等致盲疾病帶來了新希望。這項研究成果8月15日發表在英國《自然》雜誌上。

研究人員在小鼠實驗中利用基因轉移的方法,促使“米勒膠質細胞”分裂併發育為可感光的視杆細胞。

新發育的視杆細胞在結構上與天然視杆細胞沒有差別,且形成了突觸結構,使其能與視網膜內其他神經細胞交流。

六、宇宙高能“幽靈粒子”來源首度現蹤

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多國科學家7月12日宣佈,他們首次發現了宇宙高能中微子的來源。這項突破性進展將為認識宇宙提供一種新方法,推動多信使天文學進入一個新的時代。

由於中微子能自由穿過人體、行星和宇宙空間,難以捕捉和探測,科學家也將它稱為宇宙中的“隱身人”。長期以來,天文學家主要利用X射線、可見光、無線電波等電磁波來研究天文現象。

2016年,科學家宣佈第一次直接探測到引力波的存在,開啟了觀測宇宙的一個新窗口。

七、歷經13年小麥基因組圖譜繪製完成

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經過13年努力,來自20個國家73個研究機構的200多名科學家終於繪製完成完整的小麥基因組圖譜。

國際小麥基因組測序協會8月16日在美國《科學》雜誌上發表論文說,他們以一種叫做“中國春”的小麥遺傳研究模式品種為材料,研究整合了21條小麥染色體參考序列,獲得107891個基因的精確位置、超過400萬個分子標記以及影響基因表達的序列信息。

科學家相信,小麥基因組圖譜的繪製完成,可幫助培育出抗旱、抗病和高產優質的小麥品種。國際小麥基因組測序協會指出,全球人口到2050年預計將達到96億,小麥產量需每年增長1.6%才能滿足未來需求。

八、科學家首次發現銀河系外行星存在的跡象

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美國科學家2月藉助“微引力透鏡”效應,首次發現了銀河系外行星存在的跡象。這批行星數量約有2000顆,遠在38億光年之外,質量介於月球和木星之間。

他們在美國《天體物理學雜誌通訊》上發表報告說,該天體是一個星系的核心區域,中央有一個超大質量黑洞;這些行星不隸屬於任何恆星,很久以前脫離了母星的引力束縛,成為星際流浪兒。

光譜中的這些微小偏移也可能來自類星體自身活動或其他小星系。

九、研究人員用基因剪刀技術開發“基因試紙”

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美國布羅德研究所華裔專家張鋒帶領團隊開發出“基因試紙”,在實驗室中成功檢測出一些病毒感染及肺癌患者的腫瘤標記物。

2月15日發表在美國《科學》雜誌上的論文顯示,只需將“基因試紙”浸入處理過的樣品,一條線就會顯示出是否檢測到靶分子。CRISPR基因編輯技術發明人之一張鋒說,這種工具可用於檢測病毒、腫瘤DNA(脫氧核糖核酸)等核酸物質。

基因試紙最多可一次檢測4個標靶,從而節約了樣品用量。

十、月球存在水冰獲確切證實

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月球黑暗、寒冷的極地地區,一直被推測含有水冰。

美國夏威夷大學等機構研究人員8月21日宣佈,他們首次發現了月球兩極表面存在水冰的確切證據,這有可能為未來人類月球探測甚至定居提供便利。

研究人員在美國《國家科學院院刊》上發表研究報告說,他們分析了印度“月船1號”探測器攜帶的月球礦物質繪圖儀所得到的數據,發現了固態水——冰的近紅外吸收光譜的特徵,直接證明了那是月球上的水冰。

而此前觀察結果僅間接發現了月球南極存在水冰的跡象。


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