空間望遠(yuǎn)鏡、人工智能……這些被稱為“2022年科學(xué)界的決定性時(shí)刻”!
從詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡(JWST)投入使用,到用人工智能(AI)預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),再到將豬器官移植到人體內(nèi),英國(guó)《自然》雜志網(wǎng)站新聞編輯精選了一年來(lái)具有重大影響的事件,這些事件代表了“2022年科學(xué)界的決定性時(shí)刻”。
望向遙遠(yuǎn)深空的“黃金眼”
經(jīng)過(guò)數(shù)十年的規(guī)劃,今年1月,有史以來(lái)最復(fù)雜的望遠(yuǎn)鏡——JWST終于到達(dá)太空目的地。7月,它發(fā)回了第一張來(lái)自宇宙的圖像。
(資料圖片僅供參考)
從那時(shí)起,這臺(tái)耗資100億美元的天文望遠(yuǎn)鏡便拍攝下了一張又一張絢爛星河中的壯觀圖像,讓科學(xué)家們得以洞察深空,這包括對(duì)一顆系外行星的詳細(xì)觀測(cè),以及發(fā)現(xiàn)迄今最遙遠(yuǎn)星系。
AI預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)
英國(guó)AI公司“深度思維”7月份宣布,他們使用革命性的AI網(wǎng)絡(luò)“阿爾法折疊”預(yù)測(cè)了來(lái)自大約100萬(wàn)個(gè)物種的2億多種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),幾乎涵蓋了所有生物的所有已知蛋白質(zhì),這些生物的基因組保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中。
此外,美國(guó)“臉書”母公司Meta開(kāi)發(fā)了自己的AI網(wǎng)絡(luò)ESMFold,并利用它預(yù)測(cè)了來(lái)自細(xì)菌、病毒和其他尚未表征的微生物的大約6億種可能蛋白質(zhì)的形狀??茖W(xué)家們正在使用這些工具來(lái)構(gòu)想可能構(gòu)成新藥和疫苗基礎(chǔ)的蛋白質(zhì)。
多國(guó)競(jìng)逐月球探測(cè)
2022年,月球成為太空任務(wù)的熱門目的地。今年8月,韓國(guó)的“達(dá)努里”探測(cè)器發(fā)射升空,預(yù)計(jì)將于明年1月抵達(dá)目的地,并繞月飛行一年。這是該國(guó)首次超越地球軌道之外探索宇宙深空的任務(wù)。
11月,美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)備受期待的“阿耳忒彌斯”計(jì)劃終于拉開(kāi)序幕,其目標(biāo)是在未來(lái)幾年內(nèi)將宇航員送上月球。近日,其無(wú)人駕駛的獵戶座太空艙已在完成繞月飛行任務(wù)后返回地球。
12月,日本私營(yíng)月球機(jī)器人探索公司iSpace的M1月球著陸器發(fā)射升空。著陸器上還搭載了兩輛月球車,一輛由阿聯(lián)酋制造,另一輛由日本宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)(JAXA)制造。
首設(shè)“氣候損害”基金
近期在埃及召開(kāi)的《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》第二十七次締約方大會(huì)(COP27)中,“損失與損害”基金的批準(zhǔn)設(shè)立是一大亮點(diǎn)。
該基金將幫助低收入和中等收入國(guó)家支付氣候變化影響的成本,例如今年巴基斯坦發(fā)生的災(zāi)難性洪水,造成了價(jià)值300多億美元的經(jīng)濟(jì)損失。
值得注意的是,今年全球化石燃料的碳排放量預(yù)計(jì)將達(dá)到375億噸,創(chuàng)下新紀(jì)錄。將全球變暖控制在比工業(yè)化前溫度高1.5℃—2℃范圍內(nèi)的窗口正在迅速消失,甚至可能已經(jīng)過(guò)去了。
奧密克戎“后代”推動(dòng)大流行
新冠病毒奧密克戎變異株及其“后代”今年主導(dǎo)了所有其他新冠病毒變種。這種快速傳播的毒株于2021年11月在非洲南部首次發(fā)現(xiàn),并迅速蔓延到全球。
從早期開(kāi)始就可以明顯看出,奧密克戎比以前的變種更成功地逃避了免疫系統(tǒng)的防御。在這一年里,出現(xiàn)了一群不同的“奧密克戎免疫逃避分支”,這給科學(xué)家預(yù)測(cè)即將到來(lái)的感染浪潮帶來(lái)了挑戰(zhàn)。
一些國(guó)家已經(jīng)推出了針對(duì)奧密克戎的疫苗。此外,針對(duì)新冠肺炎的鼻腔噴霧劑也已成為疫苗武器庫(kù)中的工具之一。今年9月,中國(guó)和印度批準(zhǔn)了通過(guò)鼻子或口腔吸入的“不用打針”的疫苗,還有許多類似的疫苗正處于不同的開(kāi)發(fā)階段。
豬器官移植到人體
今年1月,美國(guó)男子大衛(wèi)·貝內(nèi)特成為第一個(gè)接受轉(zhuǎn)基因豬心臟移植的人,這是確定動(dòng)物能否為需要器官的人提供來(lái)源的關(guān)鍵第一步。
貝內(nèi)特在接受移植后又活了8周,但考慮到人類免疫系統(tǒng)在幾分鐘內(nèi)就能攻擊非轉(zhuǎn)基因豬的器官,研究人員對(duì)他能活如此之長(zhǎng)的時(shí)間感到驚訝。
1月份,馬里蘭州巴爾的外科醫(yī)生將第一顆豬心臟移植到人體中。
幾個(gè)月后,兩個(gè)美國(guó)研究小組獨(dú)立報(bào)告稱,將豬腎移植到3名腦死亡病人體內(nèi)。結(jié)果這些器官?zèng)]有被排斥,并開(kāi)始產(chǎn)生尿液。
研究人員說(shuō),下一步是進(jìn)行臨床試驗(yàn),將在活人身上進(jìn)一步測(cè)試這種程序。
推動(dòng)保護(hù)生物多樣性
本周,《生物多樣性公約》第十五次締約方大會(huì)(COP15)在加拿大蒙特利爾舉行,各國(guó)代表正試圖敲定一項(xiàng)保護(hù)環(huán)境的全球協(xié)議。
由于新冠肺炎疫情,一項(xiàng)新的生物多樣性條約,即“2020年后全球生物多樣性框架”被推遲了兩年多。一些國(guó)家作出的支持生物多樣性的財(cái)政承諾有助于推動(dòng)討論向前推進(jìn),但估計(jì)每年還需要7000億美元來(lái)保護(hù)自然世界。
在這次會(huì)議上,代表們有望就到2030年抑制物種減少并在本世紀(jì)中葉扭轉(zhuǎn)這一趨勢(shì)的目標(biāo)達(dá)成一致。
標(biāo)簽: 人工智能 空間望遠(yuǎn)鏡