北京時間12月26日消息,據(jù)外媒報道,目前,《自然》雜志近日評選出2020年最值得關(guān)注的科學事件,其中人類探索火星、氣候大會和人獸雜交已進入明年研究議程。
1. 進軍火星!
2020年將會有多個火星探測項目,包括:3個登陸器前往火星,NASA將發(fā)射火星2020探測器,該探測器將儲存巖石樣本并返回地球進行深入研究,同時還將配備可拆卸的A小型無人直升機;中國將發(fā)射首個火星登陸車——火星一號,它將在火星表面部署小型探測器;俄羅斯飛船將搭載歐洲航天局火星車前往火星表面,前提是著陸降落傘問題能夠得到有效解決;與此同時,阿拉伯聯(lián)合酋長國將發(fā)射一顆衛(wèi)星,這是該國首次火星任務(wù)。
在距離地球較近的太空區(qū)域,中國計劃發(fā)射嫦娥五號探測器,從月球采集樣本并返回地球。日本的隼鳥二號任務(wù)將從龍宮小行星收集樣本,美國宇航局的奧西里斯-雷克斯探測器將收集貝殼。 Nu小行星樣本。
2.更新銀河系3D地圖
2019年,科學家拍攝到了梅西耶87星系中心超大質(zhì)量黑洞陰影的圖像,引起了媒體的轟動。目前,新視野號探測器預(yù)計將發(fā)布有關(guān)銀河系中心黑洞的最新數(shù)據(jù),其中可能包括多張照片,甚至包括黑洞中的氣體。銀河系中心黑洞(稱為人馬座A*)周圍形成渦旋的視頻。
預(yù)計2020年下半年,歐洲飛船蓋亞太空任務(wù)將更新銀河系3D地圖,這將顯著改變科學家對銀河系結(jié)構(gòu)和演化的認識。與此同時,引力波天文學家將發(fā)布他們在2019年觀測到的宇宙碰撞圖像。這些碰撞在空間和時間上產(chǎn)生漣漪,包括許多黑洞合并,但也包括前所未見的黑洞與恒星的碰撞。
3.超級對撞機夢想
CERN希望在2020年為新的大型對撞機籌集資金。瑞士日內(nèi)瓦附近的歐洲粒子物理實驗室將于2020年5月召開特別會議,會上委員會將決定建造一臺新的對撞機作為新的對撞機。實驗室粒子物理戰(zhàn)略計劃的一部分。該實驗室希望建造一座長100公里的超級對撞機,其功率是大型強子對撞機的六倍,預(yù)計耗資234億美元(折合210億歐元)。
2020年,美國費米國家加速器實驗室應(yīng)該會發(fā)布期待已久的Muon g-2結(jié)果,這是對子(質(zhì)量更大的電子對)在磁場中行為的高精度測量,物理學家希望微小的異常現(xiàn)象可以揭示以前未知的基本粒子。
4. 人工酵母
預(yù)計合成生物學家人工創(chuàng)造面包酵母(Saccharomyces cerevisiae)將在2020年成為現(xiàn)實。研究人員已經(jīng)完全取代了以前較簡單的生物遺傳密碼,如支原體分枝桿菌,但人工酵母更具挑戰(zhàn)性。由于其一定的復(fù)雜性,這項研究被稱為人工酵母2.0,是全球四大洲15個實驗室之間的合作成果。該團隊現(xiàn)在使用合成DNA 片段來替換酵母中16 條染色體中的每一條。他們還試圖重組和編輯基因組,或刪除其中的部分內(nèi)容,以了解生物體如何進化以及它如何對突變做出反應(yīng)。研究人員希望人工酵母細胞能夠以更高效、更靈活的方式生產(chǎn)從生物燃料到藥品的各種產(chǎn)品。
5.氣候變化
2020年8月,聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署將發(fā)布一份關(guān)于地球工程科學技術(shù)的重要報告,介紹可用于應(yīng)對氣候變化的方法,例如吸收地球大氣中的二氧化碳和阻擋陽光。同年,國際海底管理局將發(fā)布期待已久的法規(guī),以實現(xiàn)海底采礦,科學家擔心這可能會破壞海洋生態(tài)系統(tǒng)并對壓力環(huán)境產(chǎn)生災(zāi)難性影響,但氣候變化正在造成的負面影響尚未得到充分了解。
然而,2020年11月將發(fā)生重大氣候事件,COP26氣候大會將在英國格拉斯哥召開,屆時將迎來《巴黎協(xié)定》的關(guān)鍵時刻。根據(jù)2015年協(xié)議,各國必須提出最新的溫室氣體減排目標。它將有助于將全球變暖控制在2攝氏度之內(nèi),但大多數(shù)國家兌現(xiàn)承諾的步伐緩慢,該協(xié)議的未來也存在不確定性。 —— 2019年11月,美國正式通知聯(lián)合國撤軍?!栋屠鑵f(xié)定》
6、美國大選高潮
2020年11月初,美國將迎來第59屆總統(tǒng)選舉。選舉結(jié)果預(yù)計將對科學領(lǐng)域,特別是氣候政策產(chǎn)生重要影響。如果特朗普連任總統(tǒng),他將繼續(xù)澄清氣候戰(zhàn)略,并確保當選后繼續(xù)澄清氣候戰(zhàn)略。美國次日正式退出《巴黎協(xié)定》。民主黨可以通過贏得白宮或在國會兩院獲得多數(shù)席位來阻止這一行動。眾議院全部435個席位和參議院100個席位中的35個席位將在總統(tǒng)選舉后舉行。選舉仍在繼續(xù)。
7. 人鼠器官
近年來,科學家們改進了在動物身上培育人體器官的技術(shù)。未來,有望在其他動物身上培育器官,并最終移植到人類身上。目前,日本東京大學干細胞科學家Hiromitsu Nakauchi計劃在小鼠胚胎上培育人類細胞組織。然后將這些雜合胚胎移植到代孕動物體內(nèi)。直到2018年3月日本新法律生效后,這一步驟才被允許。據(jù)了解,Hiromitsu Nakauchi及其同事也在豬胚胎上應(yīng)用了類似的實驗。此類實驗的最終目標是在動物身上培育出人體移植器官。然而,一些研究人員反對在實驗室中培養(yǎng)類器官。將更安全、更有效。
8. 抗病毒蚊子
在印度尼西亞日惹市,一項可以阻止登革熱傳播的技術(shù)測試即將結(jié)束,研究人員釋放了大量攜帶沃爾巴克氏菌的蚊子,這種細菌可以抑制蚊媒登革熱和基孔肯雅熱疾病。和寨卡病毒,導致蚊子種群在野外環(huán)境中廣泛傳播。目前,印度尼西亞、越南和巴西的小規(guī)模實驗已經(jīng)獲得了誘人的前景。
同樣有希望的是一種瘧疾疫苗,該疫苗將在赤道幾內(nèi)亞比奧科島進行試驗,使世界衛(wèi)生組織(WHO) 有望在2020 年之前消除作為非洲公共衛(wèi)生問題的非洲錐蟲病。錐蟲病是一種在人類中傳播的感染,通過采采蠅。
9、開發(fā)新型超導材料
物理學家希望在2020年實現(xiàn)他們的夢想——,即創(chuàng)造一種在室溫下無電阻導電的材料,盡管目前這種超導材料只能在數(shù)百萬千帕的壓力下工作。繼2018年一種名為鑭的超級氫化物打破了所有超導溫度記錄后,研究人員希望合成出在高達53攝氏度的溫度下具有超導特性的超氫化釔。
10.固體能源
近年來,世界各地許多公司開始銷售鈣鈦礦太陽能電池。預(yù)計這種材料比傳統(tǒng)太陽能電池板中使用的硅晶體更便宜、更容易生產(chǎn)。將鈣鈦礦與硅結(jié)合在串聯(lián)電池中可以生產(chǎn)市場領(lǐng)先的太陽能電池。市場上最高效的太陽能電池板。
能源行業(yè)可能會在2020 年7 月的東京奧運會期間達到另一個里程碑,屆時日本豐田預(yù)計將推出首款使用固態(tài)鋰離子電池的汽車原型,該電池使用固體材料,而不是之前分隔電極的液體電池內(nèi)部。從而增加可存儲的能量。此外,固態(tài)電池的壽命更長,但充電速度較慢。 (葉傾城)