綜述:《自然》雜志盤點2019年重大科學新聞 嫦娥四號探月入選
英國《自然》雜志(zhi)近日(ri)刊文盤點了(le)2019年重大科學(xue)新聞(wen),人類首(shou)張黑洞(dong)照片、谷歌宣布成(cheng)功演示“量(liang)子(zi)霸權”、日(ri)本隼鳥2號(hao)(hao)探測器(qi)探訪小行星“龍宮”以及中國嫦娥四號(hao)(hao)成(cheng)功在(zai)月球背面軟著(zhu)陸等入選。
凝望深空
2019年,人(ren)類(lei)加快(kuai)邁向深空(kong)的步(bu)伐。
新年第一天,美國(guo)“新視(shi)野”號探測器近距離(li)飛掠(lve)太陽系邊緣柯伊伯帶天體“阿羅科斯(si)”(曾用名“天涯海(hai)角(jiao)”),完成人類探測史上最遙遠的一次星(xing)際“邂逅(hou)”。
1月(yue)3日(ri),中(zhong)國嫦娥四(si)號成功在月(yue)球(qiu)背面馮·卡門撞擊(ji)坑著陸(lu),實現人類(lei)探測器首次月(yue)背軟著陸(lu)。
2月和7月,日本(ben)隼鳥2號探測器兩次著陸小行星(xing)“龍宮(gong)”并采集樣本(ben)。
4月,“事件視界望遠鏡(jing)”項目發(fa)布人類獲得(de)的首張黑洞照片(pian),這項成果匯集了全球多國超過(guo)200名科研人員的努力。
火(huo)星(xing)探測(ce)也亮點紛呈。美國(guo)“洞察”號火(huo)星(xing)探測(ce)器4月首次(ci)捕捉(zhuo)到(dao)“火(huo)星(xing)震”,這是人類首次(ci)在地(di)球以外的行星(xing)探測(ce)到(dao)“地(di)震”;美國(guo)“好奇”號火(huo)星(xing)車6月測(ce)得登(deng)陸火(huo)星(xing)7年來的最高甲烷濃度,而隨后發生的濃度驟(zou)降仍有(you)待科(ke)學家解釋。
計(ji)算(suan)“奇跡”
2019年,基于量子物理學(xue)原理的信息(xi)技術發展迎來里程(cheng)碑。
10月,美國谷歌公司領(ling)銜的(de)團隊宣稱成(cheng)(cheng)(cheng)功演示(shi)“量(liang)子(zi)霸權”,使一(yi)(yi)個(ge)(ge)包含53個(ge)(ge)有效量(liang)子(zi)比特的(de)處理(li)器(qi)花費約200秒完(wan)成(cheng)(cheng)(cheng)當前最強超級計(ji)(ji)算(suan)機1萬(wan)年才能完(wan)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)計(ji)(ji)算(suan)任(ren)務(wu)。如果這一(yi)(yi)說(shuo)法(fa)獲得證實,那(nei)么這將是(shi)量(liang)子(zi)計(ji)(ji)算(suan)發展具有重要(yao)象(xiang)征(zheng)意義的(de)一(yi)(yi)步。未來這一(yi)(yi)領(ling)域的(de)突破(po)將有助(zhu)解(jie)決材料(liao)、醫藥、密碼破(po)譯等領(ling)域的(de)復雜(za)問(wen)題。
信息(xi)科技領域(yu)標(biao)志(zhi)性事(shi)件還包括一系列(lie)人(ren)(ren)(ren)(ren)工智能研究。美國卡內(nei)基-梅隆大學與臉書公(gong)司合作開發的(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)工智能程序(xu)(xu)Pluribus在六人(ren)(ren)(ren)(ren)桌德州(zhou)撲克比賽中擊敗多名世界頂尖(jian)選手;谷歌旗下“深層思維(wei)”公(gong)司開發的(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)工智能程序(xu)(xu)“阿爾(er)法星(xing)”在即時戰略游(you)戲“星(xing)際爭霸2”中超越99.8%的(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)類玩家(jia),在游(you)戲的(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)族、神族和(he)蟲族排名中均達到最高的(de)(de)“宗師”級(ji)別。
此前人工智(zhi)能(neng)在“戰略性推理”方(fang)面取得的成就限(xian)于圍棋(qi)等二人游戲,而新成果表明,在更接近真實世界(jie)的多人戰略游戲中人工智(zhi)能(neng)同樣能(neng)打敗人類(lei)。
病毒挑戰(zhan)
2019年(nian),一些致(zhi)命病毒(du)給(gei)人(ren)類帶來嚴峻挑戰(zhan)。
這一年,埃博拉(la)病毒在(zai)剛果(金)肆虐。此次疫情起于2018年8月,已造成逾2000人死亡,嚴重程度僅次于2013年至2016年奪(duo)走1.1萬余人生(sheng)命(ming)的(de)西非三國埃博拉(la)疫情。
好(hao)消息是,抗埃博拉藥(yao)物和(he)疫苗(miao)取(qu)得(de)了突(tu)破。一(yi)項在(zai)剛果(金(jin))開展的臨(lin)床試驗顯示,名為REGN-EB3和(he)mAb114的兩款新(xin)藥(yao)能(neng)顯著降(jiang)低埃博拉患者(zhe)死(si)亡率;一(yi)款名為Ervebo的疫苗(miao)11月在(zai)歐盟獲(huo)得(de)上市許可,成為全球首款正式(shi)獲(huo)批上市的埃博拉疫苗(miao)。
艾(ai)滋病治(zhi)療也重現曙(shu)光。3月發表的一項(xiang)成(cheng)果顯示,一名被(bei)稱為(wei)“倫敦病人(ren)(ren)(ren)”的艾(ai)滋病患者經干細胞(bao)移(yi)植治(zhi)療后(hou),已18個月未檢測到艾(ai)滋病病毒(du),可能成(cheng)為(wei)繼“柏林病人(ren)(ren)(ren)”后(hou)成(cheng)功擺脫艾(ai)滋病病毒(du)的第二名病人(ren)(ren)(ren)。
倫理(li)爭議(yi)
2019年,生物醫學領(ling)域的一些研究(jiu)引發倫理(li)爭議。
美國耶魯(lu)大(da)學(xue)(xue)學(xue)(xue)者領銜的(de)團隊在(zai)豬死亡數小時(shi)后(hou)取(qu)出豬腦(nao),并(bing)通過(guo)模擬(ni)豬腦(nao)血液循(xun)環在(zai)細胞層面恢復某些(xie)循(xun)環和(he)神經(jing)功能。雖然這項研究并(bing)沒有恢復與意識和(he)認知(zhi)相(xiang)關(guan)的(de)腦(nao)活動,但(dan)仍引(yin)起科(ke)學(xue)(xue)家(jia)“有無必要重新定(ding)義腦(nao)死亡”的(de)爭論。
目前國際上普(pu)遍認同的倫理法則是不能(neng)在體外(wai)培養人(ren)(ren)類(lei)胚(pei)胎(tai)(tai)超過(guo)14天,但關(guan)于是否允(yun)許人(ren)(ren)類(lei)胚(pei)胎(tai)(tai)發育到更晚階段(duan)的爭議從未停止。為(wei)了“繞過(guo)”14天限制,美國研究人(ren)(ren)員利用(yong)(yong)干細胞(bao)培育了一(yi)個“人(ren)(ren)造胚(pei)胎(tai)(tai)”,并用(yong)(yong)它(ta)模擬人(ren)(ren)類(lei)胚(pei)胎(tai)(tai)早期發育過(guo)程(cheng)。
《自然》雜志認為有重大(da)影響的科學(xue)新聞還包(bao)括全球(qiu)氣候治(zhi)理、美國(guo)政府停擺及(ji)英(ying)國(guo)“脫歐”對科研影響以及(ji)反科研領域(yu)性別歧視和霸凌等。