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2012年最具影响性六大科学探索:合成生命等

2012年02月21日09:13
来源:搜狐科学

  【搜狐科学消息】 据美国连线杂志报道,本着探寻“2012年最具吸引力的科学探索”的主旨,盘点各大科学杂志1月刊最重要的科学探索计划,现从中挑选出最具重要性和影响性的六大科学探索任务:

载人太空飞行的地缘政治转移
载人太空飞行的地缘政治转移

  1、载人太空飞行的地缘政治转移

  美国载人太空项目是这个国家证实其科学技术实力以及鼓舞民心的重要实例之一,每年都有一些美国历史上载人太空事件周年纪念日,但令人感到遗憾的是许多美国载人太空事件纪念日都已成为历史,当前没有历史上令人印象深刻的重大载人太空飞行。

  从多方而来讲,这是一个令人担忧的事情,40多年前,美国载人太空飞行项目就已到达高峰期,现逐渐下降成为只能搭载俄罗斯火箭升空抵达近地轨道的水平,这些太空项目在几十年前就被认为已完全克服。

  在美国载人太空飞行能力停滞不前的状况下,中国航天飞行计划日益增多,并且也掌握了成熟先进的航天技术,在2012年,美国宇航局仍在等待一个明确的政策性指令,而中国则继续有系统性地进行着航天计划,去年12月份,中国公布了最新的五年航天计划,其中包括:轨道实验室和2020年实现宇航员登陆月球。载人太空飞行始终与民族自豪感和全球地位密不可分,并且有趣的是这种太空探索的重要位置已转向地缘政治平衡。

火星科学实验室及其火星之旅
火星科学实验室及其火星之旅

  2、火星科学实验室及其火星之旅

  当今年8月份,火星科学实验室(MSL)登陆火星之前,火星机械探测器的黄金时代仍将延续。在过去十年里,火星拥有了新的探测器家族成员:火星奥德赛号、火星勘测漫步者号、火星轨道勘测器,以及凤凰号登陆器。近年来这些火星探测器所执行的大量探测任务和观测数据是对于美国宇航局机械探测小组工作能力的一种证实,同时,也是对于没落的载人火星计划的一种平衡性鼓舞。

  当前,火星科学实验室的太空勘测意义重大,它将开启新一轮的火星探索,火星科学实验室的着陆地点是至关重要的,盖勒陨坑,这里拥有粘土和硫酸盐矿物质,暗示着这里曾拥有水资源。火星科学实验室对该陨坑的矿物学勘测将进一步揭晓盖勒陨坑的水历史,如果能挖掘采集有机分子样本则更为乐观。

南极洲冰川湖
南极洲冰川湖

  3、南极洲冰川湖

  在过去十年里进行了多项火星勘测任务,但太阳系内其他星球也引起了天体生物学家的兴趣,天体生物学家将关注焦点聚集在木卫二,这颗木星系统内覆盖冰层的卫星,其表面可能存在液态海洋。但是对木卫二进行机械无人勘测仍需数年才能实现,伴随着经费的升高,在地球上寻找类似的环境或许能为未来的勘测任务提前做好准备工作。

  近些年里,多支国际研究小组在南极洲冰川湖进行钻探,目前一支俄罗斯科学家和工程师小组经过二十年的钻探现已抵达沃斯托克冰川湖,其他国际研究小组正在钻探其他冰川湖。在冰川湖中可能封藏着数百万年前的水,提供了一个独特,相对隔绝的环境,同时冰川湖也是研究极端环境进化和适宜性的自然实验室。

期待“阿尔文”的归来
期待“阿尔文”的归来

  4、期待“阿尔文”的归来

  自1964年以来,“阿尔文”探测器获得了许多具有重大意义的深海科学发现,这个外观招人喜爱的直径6英尺钛金属球可携载科学家抵达海面数英里之下。阿尔文探测器曾在北大西洋加拉帕戈斯群岛热液喷口附近发现泰坦尼克号残骸,还在西班牙附近海域发现一枚未引爆氢弹,这是由于空中运输意外造成的。或许关于“阿尔文”最富有戏剧性的故事还是一条巨大的剑鱼刺穿了它的泡沫外层,而当天晚上这个“罪魁祸首”则成为大家餐桌上的美味。

  在过去40多年的深海勘测活动中,阿尔文探测器已是伤痕累累。2010年,它被称为“世界级科学仪器”,在过去的14个月里,工程师们在美国马萨诸塞州伍德兹霍尔研究所的仓库里维修升级这个探测器,他们为阿尔文安装了新的浮性泡沫,装配更好的相机系统,目前这个新型钛球体拥有更多的房间和更大的窗户。预计阿尔文探测器升级之后,可以抵达6500米以下海域进行勘测,科学家们将期待着它更优异的勘测表现。

合成生命
合成生命

  5、合成生命

  当然从严格意义上讲,一种合成微生物并不属于科学探索范围之内,但它将是天体生物学研究的“圣杯”之一,能够改变我们理解生命起源,以及地球之外搜寻生命体的信息。

  2010年,克雷格-温特尔和研究同事宣称,在实验室里成功合成世界首个“人造菌细胞”,这是一则具有轰动效应的重大科研成果,从无至有产生了人造生命体。首先,温特尔研究小组采集化学方法基地自然基因组组合了DNA,其次,最新培育出来的合成生命具有独特的性质,与之前的微生物完全不同,最后,这项实验进行了基因移植。

  从无至有制造出一种生命形式具有很大的挑战性,从有机汤至蠕动的微生物需要许多的实验步骤,但是全球范围内的科学家们都已开始关注或者投身于一些早期障碍性实验。在今年1月份,美国加利福尼亚州大学圣地亚哥分校和哈佛大学联合研究小组展示了薄膜状容器中如何形成简单的非生物反应。

系外行星探索
系外行星探索

  6、系外行星探索

  美国宇航局开普勒探测器的任务是在恒星宜居带中探测识别系外行星,伴随着发现更多的系外行星,开普勒探测器正在逐渐改变我们对宇宙的认知。在过去几个月里,美国宇航局科学家宣布了另外一项重大天文发现,去年9月份,Kepler-16b成为环绕一个双星系统的首颗行星,去年10月和11月份,还发现了其他的新系外行星,但是由于它们过于炽热,或者体积过大,无法划入“类地行星”范围之内。

  去年12月份,美国宇航局宣布Kepler-22b是首颗拥有液态水资源的类地行星,一周之后还宣布发现了另外两颗地球体积大小的行星。到目前为止,开普勒探测器所发现的星体中,已有61颗被确认,还有2326颗行星被划入“候选系外行星”。(卡麦拉)

(责任编辑:罗园)
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