設置
  • 日夜間
    隨系統(tǒng)
    淺色
    深色
  • 主題色

近期 20 項重大科學發(fā)現(xiàn):火星上的里程碑、人類基因組測序完成

2022/2/9 10:00:51 來源:新浪科技 作者:葉子 責編:遠洋

北京時間 2 月 9 日消息,據(jù)國外媒體報道,最近幾年內(nèi),人類又做出了許多重要發(fā)現(xiàn)、取得了諸多歷史性進步。這看看最新的 20 項重大科學發(fā)現(xiàn)你知道幾個?

火星上的里程碑

去年有兩臺機器人探測器降落在了火星上:NASA 的“毅力號”和中國的“祝融號”,兩輛漫游車都抱著在火星上搜索遠古生命痕跡的高遠志向?!耙懔μ枴痹?2 月 18 日穿越火星大氣、降落在了火星表面;“祝融號”則在 5 月 14 日登陸,標志著中國探測器首次登上另一顆行星。

2021 年 4 月 19 日,與“毅力號”一同登陸的“獨創(chuàng)號”直升機在火星表面短暫地盤旋了一陣,這是人類首次在另一個世界實現(xiàn)受控的動力飛行。次日,“毅力號”上搭載的儀器首次將火星富含二氧化碳的大氣轉(zhuǎn)化成了氧氣,這項技術可為未來的宇航員制造燃料或可用于呼吸的空氣。到了九月,“毅力號”成功收集了首份火星樣本,將送回地球以供研究。

填充人類家族樹

兩枚新化石為本就錯綜復雜的人類家族樹增添了更多線索。其中一枚是在中國發(fā)現(xiàn)的一只保存極為完好的顱骨,在一口廢井底部默默埋藏了近 90 年。分析報告顯示,這枚顱骨的年齡至少為 14.6 萬年,既有遠古特征、又融合了一些現(xiàn)代特征,屬于一類與我們十分相近的人族,甚至比尼安德特人更相近。一些研究人員認為,這枚顱骨也許代表著一支全新的人種,并將其命名為“龍人”( Homo longi)。但這一分析結(jié)果也引發(fā)了熱議,一些科學家認為,“龍人”與神秘的丹尼索瓦人(尼安德特人的近親)之間存在諸多相似之處。

另一支研究團隊宣布在以色列發(fā)現(xiàn)了一些顱骨和下頜骨碎片,同樣擁有令人迷惑的多種特征。這些遺骸形成于距今 12 至 14 萬年前,意味著它們與智人同期生活過一段時間,并且從遺骸附近發(fā)現(xiàn)的石質(zhì)工具來看,它們也許還與智人進行了技術共享。由于目前發(fā)現(xiàn)的遺骸數(shù)量較少,該研究團隊暫未將其命名為一個新的人種。不過,上述兩次發(fā)現(xiàn)都突出了我們遠古親屬的多樣性。

人類基因組測序完成

20 多年前,科學家宣布做完了人類基因組的初步測序,但這項工作并未徹底完成。盡管我們多年來付出了巨大努力,但仍有約 8% 的遺傳編碼未曾揭開神秘的面紗。一支由 99 位研究人員組成的團隊宣布,他們首次“真正完成了”人類基因組測序,共包含 23 條染色體上的 30.55 億個堿基對。這項研究尚未經(jīng)過同行評審,不過向之前的基因組分析結(jié)果中又添加了近 2 億個堿基對,并做出了多處修正,比如填補了一些由多個重復基因片段構(gòu)成的“神秘部位”等等。此次研究無疑是一項重大成就,但還有許多工作要做:例如,Y 染色體測序尚未完成。

美洲第一批人類的新線索

約 2.3 萬至 2.1 萬年前,一位年輕人在一處遠古湖泊旁潮濕的沙灘上走過。這里如今是美國新墨西哥州白沙國家公園。多年前那位年輕人留下的足跡已變成了化石,為我們提供了重要線索。發(fā)表在《科學》上的一項研究指出,大約在這些足跡形成的同一時期,人類從亞洲走到美洲的路線被巨大的冰蓋所阻擋。

關于人類何時首次踏足美洲,科學家長時間來一直爭論不休。一直到不久之前,還有許多專家認為,人類直到 1.3 萬年前才首次出現(xiàn)在美洲。但越來越多的研究發(fā)現(xiàn),人類真正到達美洲的時間也許比這要早得多,并且每項研究都會引發(fā)劇烈爭論。而此次在白沙國家公園發(fā)現(xiàn)的足跡可以有力地證明,人類早在 2.1 萬年前便已開始在北美生活了,不僅如此,實際開始時間也許比這還要早。

瘧疾疫苗取得勝利

去年十月,世衛(wèi)組織首次建議接種一款瘧疾疫苗,開始大范圍推廣這一“救命針”。瘧疾由瘧原蟲引起,通過受感染的蚊子叮咬傳播,可引發(fā)高燒及其它類似流感的癥狀,嚴重時甚至可導致死亡。2020 年,全球約 62.7 萬人死于瘧疾,其中近 80% 為五歲以下兒童。

此次推薦的疫苗名叫 Mosquirix,臨床試驗中的一年有效率約為 56%,因此無法完全代替其它減少蚊子叮咬的預防手段,比如使用蚊帳和滅蚊噴霧等等。但專家認為,該疫苗可以和其它預防方法結(jié)合使用,起到良好的抗瘧效果。

全球大規(guī)模開展新冠疫苗接種

2020 年 12 月,萬眾期待的時刻終于來臨:新冠疫苗開始在全球推廣。這一成就為數(shù)十億人在 2021 年接種疫苗奠定了基礎。此次全球疫苗接種行動的規(guī)模和緊急程度堪稱空前。不過受一系列因素影響,疫苗的推廣比之前預期的困難一些,比如供應鏈受阻、人們對疫苗的抗拒情緒、針對“誰應該先打疫苗”的爭議、以及相繼出現(xiàn)的新變種等等。盡管面臨這些障礙,截止到 2021 年 12 月初,全球接種針次已逾 36 億,相當于全球超過一半人口已經(jīng)接種了至少一劑疫苗。但巨大的“貧富差異”仍然存在,低收入國家接種的疫苗僅占全球總量的 6%。

宇宙大碰撞

10 億年前,一個黑洞與一顆中子星相撞,釋放出了時空漣漪 —— 引力波。到了 2020 年 1 月,科學家探測到了這次劇烈的撞擊。而就在 10 天后,研究人員在宇宙中另一個位置上又發(fā)現(xiàn)了一起相似的事件。

科學家于 2015 年首次探測到了 13 億光年外兩個黑洞相撞產(chǎn)生的引力波。自此之后,科學家又探測到了 50 多次引力波,有的由黑洞相撞形成,有的由中子星相撞形成。此前科學家從未確鑿地觀測到過黑洞與中子星的相撞事件。因此本次發(fā)現(xiàn)將幫助天文學家進一步了解宇宙中的最高能撞擊事件。

人類豬器官移植手術

紐約大學朗格尼醫(yī)學中心的外科醫(yī)生羅伯特?蒙哥馬利團隊成功將一枚經(jīng)基因改造的豬腎臟移植到了一位人類患者體內(nèi),隨后持續(xù)監(jiān)測了 54 小時,確保其移植后運作正常,在異種器官移植領域?qū)崿F(xiàn)了關鍵的“第一次”。

未來,經(jīng)過基因改造的豬可持續(xù)為我們供應各種器官,滿足大量患者的迫切需求。但相關技術仍處于早期發(fā)展階段。此次試驗是經(jīng)患者家屬同意后、在一名已經(jīng)腦死亡、靠呼吸機維持生命的患者身上開展的。術后,醫(yī)生雖然對腎臟功能進行了兩天多的觀測,但還不清楚長期內(nèi)是否會發(fā)生排異反應。

目前最古老的 DNA 測序

科學家宣布完成了目前最古老的 DNA 測序,研究使用的遺傳物質(zhì)來自一頭 1 百萬年前的猛犸象。而此前測序過的最古老的 DNA 距今僅為 70 萬年左右,由一匹馬化石提供。

科學家此次使用的 DNA 提取自上世紀 70 年代初在西伯利亞發(fā)現(xiàn)的猛犸象臼齒。其中一枚象牙距今約 50 萬至 80 萬年,另外兩枚則來自 120 萬至 100 萬年前。這一發(fā)現(xiàn)說明,只要保存條件得當,遺傳物質(zhì)的保留時間甚至可以比這更久,能夠幫助科學家破獲更多遠古時期的進化謎團。

發(fā)現(xiàn)銀河系外行星存在的跡象

在 2800 萬光年之外的一個漩渦星系中有一顆遙遠的恒星,周圍可能分布著目前所知最遙遠、最極端的行星。并且這顆恒星與一顆極為致密的天體共同旋轉(zhuǎn),可能是中子星或黑洞,在極強的引力作用下,恒星的部分氣體被剝離并加熱到極高溫,能夠發(fā)出 X 射線。

2012 年,天文學家在該行星系中觀測到了一些奇異的現(xiàn)象。NASA 的錢德拉 X 射線天文臺在觀測時發(fā)現(xiàn),該行星系的 X 射線突然黯淡了下去??茖W家在報告中指出,這說明該系統(tǒng)中或許存在一顆土星大小的行星。假如通過進一步觀測得到證實,這將成為我們在銀河系外發(fā)現(xiàn)的首顆圍繞恒星旋轉(zhuǎn)的行星。

盧克索的“失落之城”

約 3400 年前,埃及法老圖坦卡門的祖父阿蒙霍特普三世修建了一座大都市。數(shù)千年來,這座城市一直隱身匿跡、不為人知。但就在 2020 年 9 月,考古學家在現(xiàn)今的埃及城市盧克索以西發(fā)現(xiàn)了一系列蜿蜒曲折的街道和建筑。這一發(fā)現(xiàn)于今年 4 月公之于眾,使我們了解到古埃及歷史上的一次神秘轉(zhuǎn)折性事件。

在阿蒙霍特普三世去世后,他的兒子顛覆了埃及文化,強制推行對太陽神的崇拜。他還放棄了當時的首都底比斯,此次發(fā)現(xiàn)的“失落之城”就坐落于此。通過這座古城,我們得以一窺古埃及財富與權利至高所有者的生活場景、以及被這名充滿爭議的統(tǒng)治者拋棄的那個世界是什么模樣。

打破物理定律的線索

有一種亞原子粒子近來表現(xiàn)得有點古怪。在萬眾矚目的 μ 介子 g-2 實驗中,科學家發(fā)現(xiàn),μ 介子似乎違反了一些由標準模型定義的物理定律。

此次實驗在伊利諾伊州費米國家加速器實驗室開展,意圖對 μ 介子自旋時的擺動情況進行測量。標準模型對此已經(jīng)做了極為精準的預測。但發(fā)布的分析報告、以及此前在布魯克黑文實驗室開展的研究結(jié)果均顯示,μ 介子的搖擺速度比預期中稍快一些。這兩項實驗數(shù)據(jù)“純屬巧合”的概率僅為 4 萬分之 1,暗示著宇宙中也許還存在某些尚未被發(fā)現(xiàn)的粒子和力。在此之后,這項實驗又開展了兩次。該團隊目前正在對這兩次實驗收集的數(shù)據(jù)展開分析、確認實驗結(jié)果。

“衛(wèi)星形成盤”的首張清晰照片

在 400 光年之外的一個年輕行星系中,一顆氣態(tài)巨行星被一條模糊的盤狀結(jié)構(gòu)所包裹。而在這個塵埃盤中,也許有衛(wèi)星正在形成,天文學家發(fā)布了這一觀測結(jié)果。這是我們首次清晰地看到行星周圍孕育衛(wèi)星的環(huán)行星盤。該行星系只包含兩顆行星,均處于“幼年時期”,誕生至今僅 600 萬年。這一發(fā)現(xiàn)為科學家提供了一次了解行星形成早期、以及衛(wèi)星形成過程的罕見機會。

警方抽檢時意外發(fā)現(xiàn)翼龍化石

2013 年,巴西警方檢獲了一批計劃走私出國的石灰石板,沒想到這竟是一座“化石寶庫”,包含大量由數(shù)千萬年前滅絕的生物留下的痕跡。但其中有一種化石引起了科學家的格外注意:那是一枚有翼爬行動物的化石,長著類似鳥嘴的喙,頭部還有尖尖的隆起。

細節(jié)報告顯示,這具化石是我們發(fā)現(xiàn)的第一具近乎完整的帆冠雷神翼龍(拉丁名 Tupandactylus navigans,生活在距今約 1.1 億年前)化石,其中不僅包含部分軟組織,并且大部分骨骼的排列方式都與其在世時相差無幾。這樣的發(fā)現(xiàn)可謂極其罕見,“就像中彩票一樣?!?/p>

持續(xù) 32 年的地震

曾經(jīng)有一場地震,在印度尼西亞蘇門答臘島下方蟄伏了 32 年之久,始終不曾被人探測到。數(shù)十年來,科學家只知道該地 1861 年發(fā)生了一場 8.5 級地震,由此引發(fā)的劇烈海嘯導致成千上萬人喪生。但在研究了由珊瑚礁記錄的板塊運動后,科學家發(fā)現(xiàn),這場嚴重地震的發(fā)生其實“早有前兆”。

這類地震名叫“緩慢滑移”地震,一直到上世紀 90 年代末才被人們發(fā)現(xiàn)科學家發(fā)表了對上述地震的描述,其持續(xù)時間長達此前記錄的兩倍。在此次發(fā)現(xiàn)的幫助下,研究人員將進一步弄清這種“沉默地震”的致命潛力。

全世界最古老的動物藝術

2017 年,研究人員在印尼蘇拉威西島上一個巖洞的墻壁上發(fā)現(xiàn)了一幅用紅色顏料繪制的壁畫:一頭肥豬正看著另外兩頭動物“爭吵”。而 2021 年一月發(fā)表的一項研究指出,對畫中“后腿”部分的一小撮材料進行分析后發(fā)現(xiàn),這幅巖畫已有 45500 年歷史,為迄今為止最古老的繪有動物形象的巖畫。

目前觀測到的最大的彗星

天文學家證實,此前觀測到的、從空中飛過的神秘亮點其實是一顆巨大的原始彗星,并且是我們迄今為止見過最大的一顆。這顆彗星以發(fā)現(xiàn)者的名字命名,叫做“Bernardinelli-Bernstein”,直徑約 150 公里,目前距太陽約 43.5 億公里。這是科學家觀察到的少數(shù)幾顆來自奧爾特云的冰質(zhì)太空巖石之一。受此激勵,世界各地的天文學家都開始將望遠鏡瞄準這顆原始彗星。想必在接下來幾年間,這顆彗星都將是科學界的一大焦點。

在今后幾十年里,這顆彗星將越來越接近太陽系內(nèi)圈,預計將在 2031 年 1 月 21 日到達近地點,期間將在夜空中變得越來越明亮。它到太陽的最近距離將達到 16 億公里左右,比土星的平均軌道半徑稍遠一點。天文學愛好者也許有機會看一眼這位星際訪客:當這顆彗星達到最近距離時,只要有一臺像樣的業(yè)余天文望遠鏡,便足以看見它的光芒。

非洲最古老的人類墓葬

在肯尼亞海岸邊約 16 公里處,科學家發(fā)現(xiàn)了一名 78000 年前埋葬的兒童的遺骸,這是迄今為止在非洲發(fā)現(xiàn)的最古老的人類墓葬。這名兒童夭折時只有兩三歲,被發(fā)現(xiàn)時埋于 Panga ya Saidi 墓葬遺址下方約 3 米處。

經(jīng)細致挖掘發(fā)現(xiàn),這具遺骸骨架完整,所有骨頭都處于自然解剖學位置上。頭部與頸椎的位置說明,這名兒童的頭曾被置于某種類似枕頭的東西上。這一發(fā)現(xiàn)為葬禮儀式發(fā)展過程的研究提供了重要線索。

尼安德特藝術家?

科學家在德國“獨角獸洞”考古遺址中發(fā)現(xiàn)了一塊大型有蹄動物的骨頭,其中一側(cè)刻了一些筆直的斜線??茖W家一開始以為,這是早期人類的“藝術作品”。但進一步分析發(fā)現(xiàn),這塊骨頭已至少有 5.1 萬年歷史,比智人開始在該地區(qū)活動的時間早了足足一千年。

因此研究人員提出,尼安德特人最有可能是這些圖案的創(chuàng)造者。這一發(fā)現(xiàn)顯示,尼安德特人或許也擁有象征性思維的能力。該研究作者、哥廷根大學考古學家托馬斯?特爾伯格指出:“這是文化的開端,抽象性思維的開端,藝術的開端?!钡茖W家還不確定尼安德特人雕刻這塊骨頭是否出于其它實際用途,仍在進行激烈討論。

24000 年前的輪蟲“死而復生”

大約 2.4 萬年前,當猛犸象仍然橫行于世時,一群微觀生物被凍在了西伯利亞永久凍土層中。而就在前不久,科學家成功復活了它們。這些生物屬于輪形動物門,是地球上最頑強的動物之一。它們可以在缺水、低氧、饑餓、輻射、以及冰凍環(huán)境中生存。此前研究顯示,它們在零下 20 攝氏度的環(huán)境中最長可生存 10 年之久。而此次復活的輪蟲對寒冷的耐受度甚至更高,可以在更為極端的環(huán)境中長時間生存,這些輪蟲是在北極永久凍土層的一處鉆孔中發(fā)現(xiàn)的。一經(jīng)復活,這些生物便重新開始了無性繁殖。

廣告聲明:文內(nèi)含有的對外跳轉(zhuǎn)鏈接(包括不限于超鏈接、二維碼、口令等形式),用于傳遞更多信息,節(jié)省甄選時間,結(jié)果僅供參考,IT之家所有文章均包含本聲明。

相關文章

關鍵詞:火星,科學人類基因組

軟媒旗下網(wǎng)站: IT之家 最會買 - 返利返現(xiàn)優(yōu)惠券 iPhone之家 Win7之家 Win10之家 Win11之家

軟媒旗下軟件: 軟媒手機APP應用 魔方 最會買 要知