北京时间12月26日消息,据外媒报道,目前,《自然》杂志近日评选出2020年最值得关注的科学事件,其中人类探索火星、气候大会和人兽杂交已进入明年研究议程。
1. 进军火星!
2020年将会有多个火星探测项目,包括:3个登陆器前往火星,NASA将发射火星2020探测器,该探测器将储存岩石样本并返回地球进行深入研究,同时还将配备可拆卸的A小型无人直升机;中国将发射首个火星登陆车——火星一号,它将在火星表面部署小型探测器;俄罗斯飞船将搭载欧洲航天局火星车前往火星表面,前提是着陆降落伞问题能够得到有效解决;与此同时,阿拉伯联合酋长国将发射一颗卫星,这是该国首次火星任务。
在距离地球较近的太空区域,中国计划发射嫦娥五号探测器,从月球采集样本并返回地球。日本的隼鸟二号任务将从龙宫小行星收集样本,美国宇航局的奥西里斯-雷克斯探测器将收集贝壳。 Nu小行星样本。
2.更新银河系3D地图
2019年,科学家拍摄到了梅西耶87星系中心超大质量黑洞阴影的图像,引起了媒体的轰动。目前,新视野号探测器预计将发布有关银河系中心黑洞的最新数据,其中可能包括多张照片,甚至包括黑洞中的气体。银河系中心黑洞(称为人马座A*)周围形成涡旋的视频。
预计2020年下半年,欧洲飞船盖亚太空任务将更新银河系3D地图,这将显着改变科学家对银河系结构和演化的认识。与此同时,引力波天文学家将发布他们在2019年观测到的宇宙碰撞图像。这些碰撞在空间和时间上产生涟漪,包括许多黑洞合并,但也包括前所未见的黑洞与恒星的碰撞。
3.超级对撞机梦想
CERN希望在2020年为新的大型对撞机筹集资金。瑞士日内瓦附近的欧洲粒子物理实验室将于2020年5月召开特别会议,会上委员会将决定建造一台新的对撞机作为新的对撞机。实验室粒子物理战略计划的一部分。该实验室希望建造一座长100公里的超级对撞机,其功率是大型强子对撞机的六倍,预计耗资234亿美元(折合210亿欧元)。
2020年,美国费米国家加速器实验室应该会发布期待已久的Muon g-2结果,这是对子(质量更大的电子对)在磁场中行为的高精度测量,物理学家希望微小的异常现象可以揭示以前未知的基本粒子。
4. 人工酵母
预计合成生物学家人工创造面包酵母(Saccharomyces cerevisiae)将在2020年成为现实。研究人员已经完全取代了以前较简单的生物遗传密码,如支原体分枝杆菌,但人工酵母更具挑战性。由于其一定的复杂性,这项研究被称为人工酵母2.0,是全球四大洲15个实验室之间的合作成果。该团队现在使用合成DNA 片段来替换酵母中16 条染色体中的每一条。他们还试图重组和编辑基因组,或删除其中的部分内容,以了解生物体如何进化以及它如何对突变做出反应。研究人员希望人工酵母细胞能够以更高效、更灵活的方式生产从生物燃料到药品的各种产品。
5.气候变化
2020年8月,联合国环境规划署将发布一份关于地球工程科学技术的重要报告,介绍可用于应对气候变化的方法,例如吸收地球大气中的二氧化碳和阻挡阳光。同年,国际海底管理局将发布期待已久的法规,以实现海底采矿,科学家担心这可能会破坏海洋生态系统并对压力环境产生灾难性影响,但气候变化正在造成的负面影响尚未得到充分了解。
然而,2020年11月将发生重大气候事件,COP26气候大会将在英国格拉斯哥召开,届时将迎来《巴黎协定》的关键时刻。根据2015年协议,各国必须提出最新的温室气体减排目标。它将有助于将全球变暖控制在2摄氏度之内,但大多数国家兑现承诺的步伐缓慢,该协议的未来也存在不确定性。 —— 2019年11月,美国正式通知联合国撤军。《巴黎协定》
6、美国大选高潮
2020年11月初,美国将迎来第59届总统选举。选举结果预计将对科学领域,特别是气候政策产生重要影响。如果特朗普连任总统,他将继续澄清气候战略,并确保当选后继续澄清气候战略。美国次日正式退出《巴黎协定》。民主党可以通过赢得白宫或在国会两院获得多数席位来阻止这一行动。众议院全部435个席位和参议院100个席位中的35个席位将在总统选举后举行。选举仍在继续。
7. 人鼠器官
近年来,科学家们改进了在动物身上培育人体器官的技术。未来,有望在其他动物身上培育器官,并最终移植到人类身上。目前,日本东京大学干细胞科学家Hiromitsu Nakauchi计划在小鼠胚胎上培育人类细胞组织。然后将这些杂合胚胎移植到代孕动物体内。直到2018年3月日本新法律生效后,这一步骤才被允许。据了解,Hiromitsu Nakauchi及其同事也在猪胚胎上应用了类似的实验。此类实验的最终目标是在动物身上培育出人体移植器官。然而,一些研究人员反对在实验室中培养类器官。将更安全、更有效。
8. 抗病毒蚊子
在印度尼西亚日惹市,一项可以阻止登革热传播的技术测试即将结束,研究人员释放了大量携带沃尔巴克氏菌的蚊子,这种细菌可以抑制蚊媒登革热和基孔肯雅热疾病。和寨卡病毒,导致蚊子种群在野外环境中广泛传播。目前,印度尼西亚、越南和巴西的小规模实验已经获得了诱人的前景。
同样有希望的是一种疟疾疫苗,该疫苗将在赤道几内亚比奥科岛进行试验,使世界卫生组织(WHO) 有望在2020 年之前消除作为非洲公共卫生问题的非洲锥虫病。锥虫病是一种在人类中传播的感染,通过采采蝇。
9、开发新型超导材料
物理学家希望在2020年实现他们的梦想——,即创造一种在室温下无电阻导电的材料,尽管目前这种超导材料只能在数百万千帕的压力下工作。继2018年一种名为镧的超级氢化物打破了所有超导温度记录后,研究人员希望合成出在高达53摄氏度的温度下具有超导特性的超氢化钇。
10.固体能源
近年来,世界各地许多公司开始销售钙钛矿太阳能电池。预计这种材料比传统太阳能电池板中使用的硅晶体更便宜、更容易生产。将钙钛矿与硅结合在串联电池中可以生产市场领先的太阳能电池。市场上最高效的太阳能电池板。
能源行业可能会在2020 年7 月的东京奥运会期间达到另一个里程碑,届时日本丰田预计将推出首款使用固态锂离子电池的汽车原型,该电池使用固体材料,而不是之前分隔电极的液体电池内部。从而增加可存储的能量。此外,固态电池的寿命更长,但充电速度较慢。 (叶倾城)