环科
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2020年,我们经历了一个特殊的年份。在新冠病毒的阴影下,科学虽会遭遇波折,但前进的步伐从未停滞。从第一次室温超导到实现量子优越性,我们为未来构筑起更多可能;从第一张人类细胞图谱到破解蛋白折叠难题,人类也在重新认识生命的本质。
《环球科学》杂志近日在专家顾问团队和优秀学术媒体的大力支持下评选出了2020年十大科学新闻,让我们一起来回顾今年那些影响深远的科学瞬间。
1 新冠疫情改变世界面貌
因为这场疫情,2020年将注定成为一个被长久铭记的特殊年份。疫情从2019年末开始,随后迅速席卷全球,深刻影响着这个星球上的所有个体。在新冠疫情中,各国科学家团结一致,展现了现代科学的强大力量:疫情初期,我国科学家迅速测序并共享新冠病毒rna序列;多国团队将疫苗研发时间缩短到一年以内。但与此同时,我们也认识到人类在面对全新病原体威胁时的不足:世界卫生组织发起的“团结试验”宣告失败,我们至今没有找到对抗新冠肺炎的特效药;在一些国家,科学的声音不断被忽视,不到位的防控使得疫情持续加速蔓延。在全球超过7000万人感染、160万人死亡的今天,我们仍然难以预测这场疫情的最终走向。但可以肯定的是,唯有科学界与公众共同努力,才能最终遏制疫情。
2 时隔44年 人类通过“嫦娥五号”再次带回月球样本
2020年12月17日,携带着月球样本的“嫦娥五号”返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆,标志着“嫦娥五号”任务圆满完成,同时也奏响了我国探月绕、落、回三部曲的最后一个音符。这枚于11月24日发射升空的探测器在抵达月球轨道后,向位于月海的吕姆克山脉成功释放着陆器。后者结合使用钻探取样和表面抓取两种方式,取回了1731克月球岩石及土壤样本。这也是时隔44年后,人类再次将月球样本带回地球。这些样本有望填补此前月球样本的空白时间段,构建更加完整的月球演化历史。
3 人类首次实现室温超导
在距离首次发现超导现象100多年后,人类首次见证了室温超导的诞生。2020年10月15日,《自然》以封面文章的形式发表了美国罗切斯特大学、内华达大学等多个研究单位合作完成的室温超导实验结果。研究通过光化学合成,在超导材料硫化氢体系中掺杂碳元素,实现了在287.7k(约15℃)下的超导。这代表人类向长久以来的目标——创造没有电阻的高效电力系统迈出了重要一步。这次的实验条件仍然苛刻,必须给超导体施加267gpa的高压(相当于200多万倍标准大气压)才能实现室温超导。尽管其距离实际应用还有遥远的距离,但已经带来了革命性的突破,物理学家追寻了一个世纪的能源效率“圣杯”曙光初现。