新年伊始，美國(guó)雜志《科學(xué)》網(wǎng)站在最近的報(bào)道中預(yù)測(cè)了2019年科學(xué)領(lǐng)域即將發(fā)生的事件，包括揭示細(xì)胞內(nèi)部的秘密、發(fā)現(xiàn)新物理、確定下一個(gè)太陽(yáng)系探索任務(wù)等等。
聚焦極地冰
如果你想知道地球變暖的未來(lái)，你可以看看極地地區(qū)。今年，兩個(gè)國(guó)際研究小組將去兩極探險(xiǎn)。
今年9月至明年10月，德國(guó)破冰船“極地號(hào)”將在北極海冰上作為“北極氣候研究多學(xué)科漂移觀測(cè)站”項(xiàng)目的中心樞紐，耗資1.2億歐元。包括中國(guó)在內(nèi)的17個(gè)國(guó)家的研究人員將參與該項(xiàng)目，研究極地云、海洋動(dòng)力學(xué)等。以便深入了解北極如何變化到無(wú)冰的夏季，從而更好地了解氣候變化并提高天氣預(yù)報(bào)和海冰預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。
巧合的是，今年年底，美國(guó)和英國(guó)的研究人員將前往南極洲進(jìn)行一項(xiàng)耗資5000萬(wàn)美元、持續(xù)5年的項(xiàng)目。該項(xiàng)目將使用自動(dòng)水下航行器、地震儀和附著在海豹身上的傳感器來(lái)研究斯韋特斯冰川冰下的冰結(jié)構(gòu)、水和陸地，以發(fā)現(xiàn)冰川是否會(huì)在未來(lái)幾十年內(nèi)開(kāi)始崩塌。
美國(guó)宇航局用于測(cè)量冰層厚度和質(zhì)量的“重力恢復(fù)和氣候?qū)嶒?yàn)后續(xù)”衛(wèi)星和用于探測(cè)極地冰的“冰、云和陸地高度衛(wèi)星2號(hào)”(ICESat-2)去年相繼發(fā)射并發(fā)回?cái)?shù)據(jù)，兩次主要的極地考察也將從中受益匪淺。
子中新物理的發(fā)現(xiàn)
通過(guò)研究這種名為子的粒子的磁性，物理學(xué)家們希望在今年得到可以指向新粒子或新力的結(jié)果，這將讓渴望了幾十年的夢(mèng)想可能會(huì)實(shí)現(xiàn)，感覺(jué)更好。
美國(guó)費(fèi)米國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們正在研究，比電子更重、壽命更短的子的磁性是否大于理論預(yù)測(cè)。布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室于1997年至2001年進(jìn)行的“介子g-2”實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了這一過(guò)度跡象。
2013年，物理學(xué)家將實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)移到費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室，升級(jí)儀器，并于2018年1月開(kāi)始記錄數(shù)據(jù)。第一批結(jié)果將于今年公布，這可能會(huì)轟動(dòng)粒子物理界。
揭露細(xì)胞內(nèi)部的秘密
在細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域，設(shè)備的分辨率越高，揭示的秘密就越多。現(xiàn)在，科學(xué)家們打算結(jié)合新的工具和技術(shù)，以前所未有的細(xì)節(jié)和3D形式展示細(xì)胞內(nèi)部。研究人員將在單細(xì)胞規(guī)模上分析脫氧核糖核酸、蛋白質(zhì)、核糖核酸和表觀遺傳標(biāo)記。
今年，跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)計(jì)劃將這些方法與冷凍電子斷層掃描、微量分子標(biāo)記技術(shù)等顯微技術(shù)相結(jié)合，了解亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)和過(guò)程。這些組合方法可以在分子水平上產(chǎn)生更清晰的圖像，揭示細(xì)胞如何分裂、改變形狀以及基因活動(dòng)如何影響結(jié)構(gòu)和功能。
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