《科学》回顾十年来具有重大意义十大科学突破

电子显微镜下的染色体

据国外媒体报道,目前,《科学杂志》最新评选出自2000年以来十年间十大科学突破,其中精确宇宙成份测定法和制造隐形斗篷的超级材料分别位居第一和第二。

精确宇宙学:在过去十年里,研究人员已成功推断出宇宙成份构成的精确方法,测定结果显示,宇宙4%成份是普通宇宙物质、23%是暗物质、73%是暗能量。该方法还分析得出这些宇宙物质如何紧密地组合在一起。科学家称,这种精确测定宇宙成份的方法能够转换宇宙学成为一种具有标准化理论的精确科学,目前研究观点对此无可挑剔。

通过哈勃望远镜可观测发现宇宙暗物质

超级材料:通过合成具有非传统光学性质的材料,物理学家现已引导并且控制光线。目前,他们甚至已开始研制哈利-波特风格的隐形斗篷,能够让覆盖超级材料的物体达到隐形效果。

哈利-波特的“隐形斗篷”

“暗基因组”:科学家发现基因只占基因组的1.5%,基因组中剩余物质包括较小的编码和非编码RNAs分子,它们与基因同样地重要。

系外行星:在2000年之前,研究人员仅发现26颗系外行星,但到2010年,现已发现的系外行星数量已达到502颗。而且这一数量仍有增长趋势,目前,随着天文勘测技术的逐步提高,天文学家期望发现更多的类地球行星。现已发现的较大行星的体积和轨道将彻底改变科学家之前所理解的行星系统形成和进化。

最新发现环绕Gliese恒星的一颗类地系外行星

远古生物分子:像远古DNA和胶原蛋白都已幸存了数万年历史,对它们进行深入分析研究将提供认知灭绝植物、动物和人类进化的重要线索,以及发现古生物学领域的突破点。分析这些微型“时间机器”,科学家将揭示生物解剖学方面的适应性,比如:恐龙羽毛的颜色,长着长毛发的猛犸如何抵御寒冷冬季,而这些至关重要的信息是骨骼样本所无法提供的。

火星上有水:在过去十年间进行的十几项火星勘测任务中,其中一半的勘测研究证实火星表面或者内部曾经存在过水资源,这些水资源完全可以改变火星岩层结构,并支持生命体存活。科学家推测,在地球上开始出现生命时,火星上仍存在着水。目前,火星表面的空气湿度很高,科学家计划以此为突破口,进一步搜寻存活的细菌种群。

火星轨道勘测器观测发现火星表面可能存在水

细胞再编程:多年以来,一直被视为单行线的细胞发育理论现被推翻,科学家最新研究认为这种单行线细胞发育可以逆向,他们可以对完全发育成熟的细胞进行“再编程”,并让它们成为具有诱导性多功能干细胞。这种细胞具有发育所有类型细胞的能力,目前,这项技术已用于培育患有罕见疾病患者的细胞系,科学家期望未来能够成功培育出基因相匹配的替代细胞、组织和器官。

微生物群系:寄居在的微生物和细菌所产生的巨大影响,使研究人员提出了微生物群系的概念,抑或称为宏基因组,它们主要生活在或者生物表面和体内。90%的细胞实际上都是微生物,目前科学家已开始了解微生物基因的重要性,分析它们如何影响我们人食物中吸收的能量,以及免疫系统对细菌感染做出的反应。

炎症:不久之前,人们还认为发炎是康复机制的一个重要过程,虽然其表象看具有一定的恶化程度,却能够暂时帮助免疫细胞修复外伤或者感染所导致的组织损伤。目前,研究人员认为炎症是慢性疾病的一种驱动力,这些慢性疾病包括:癌症、阿尔茨海默症、动脉硬化、糖尿病和肥胖症,它们很可能导致残疾或致命。

气候变化:研究人员发现过去十年间气候变化和温度变化的多数相关预测都是正确的。(卡麦拉)

(来源:搜狐科学 2010-12-21)