世界科学

目录

卷首语

作为祛魅的“祛味”

新冠病毒导致很多患者嗅觉失灵，这是一个医学事实，也是一个有哲学“味道”的事件。 从医学角度讲，新冠病毒感染鼻腔导致炎症，进而损害神经细胞。可用于向嗅球发送气味信号的轴突的数量急剧减少，进而引起患者的嗅觉感知减弱或完全丧失。虽然这个症状目前无...

专稿

嗅觉与饮馔之乐

现代世界，吃饭往往是在一种深度感官脱离的状态下进行，而它不应该是这样的。 你如果仔细观察下自己的拇指，看看它如何向前或向后弯曲，注意皮肤的反应和抓取力，或许会意识到人类拇指的用途不光是竖起来表达“你好棒”，它也是能帮助我们徒手快速判定水果成...

天文学

火星是如何失去大气和水的？

火星在形成之初，便已不再有磁场存在。 其后，由于太阳的紫外线光子以及太阳风的驱动，火星上的大气和水逐渐消失在太空中。 今天的火星是一个寒冷干燥的星球。它的平均温度比水的冰点还要低50 K。并且火星上的大气太过稀薄，水无法以液体的形式存在。然...

物理学

物理学中的共振如何塑造现实

歌剧演唱家的声音可以震碎酒杯。其中的原理也是亚原子粒子存在的基础。 每当物理学家宣称发现了一种新粒子的时候，无论这种粒子是希格斯玻色子还是最近发现的双粲四夸克态，他们实际上发现的是从原本平滑的曲线上升起的一个小凸块。这样的凸块是“共振”的明...

生命科学

迄今为止最完整的人类基因组公布

不寻常的细胞系帮助测序设备读取过往难以辨认的DNA片段。 人类基因组测序工作一直在完善，却始终不完整。第一版序列诞生于20年前，破译了大部分编码蛋白质的区域，却也留下8%，也就是大约2亿碱基对的空白，它由高度重复、复杂的DNA片段组成，其中...

在海洋中发现5 500多种全新RNA病毒

2022年4月，《科学》杂志刊载了一份新研究：通过对海洋中遗传物质的分析，已确定数千种过去未知的RNA病毒，并将已知RNA病毒门类数从5个增加到10个。 RNA病毒以其在人类群体内引发的疾病——从普通感冒到COVID-19——而闻名，它们还...

医学与健康

隐藏的流行病

抗生素耐药性正在接近危机点，世界需要采取行动。 两年前，美国疾控中心（CDC）给出一项令人不安的预测：如果不彻底改变抗生素的使用习惯，到2050年，耐药性病原体可能每年导致千万人死亡。 2022年1月《柳叶刀》发布的《全球抗生素耐药性研究报...

迈出人造肾脏重要一步

虽说功能齐全的人造肾脏至少还需要几年时间才可问世， 但科学家在这方面不断取得的进展着实令人惊喜。 根据2019年的一项研究，美国有超过9.3万人等待换肾。我们的肾脏是脆弱的器官，可能因不良饮食、酒精或抗炎药物的摄入过度以及高血压等因素而受损...

冠状病毒危机

从新冠病毒大流行中，美国学到了什么？

我们已经来到了COVID-19大流行的第三个年头。回顾过去两年，过去半年，过去三个月，甚至是过去两周，我们看到了很多事情的来龙去脉。部分工作进展得非常顺利，特别是新冠疫苗和某些疗法的研发，但有很多方面仍值得我们深思。美国多次成立专门的委员会...

平衡紫外线利弊，用紫外线LED灯杀灭新冠病毒

2022年2月， 加拿大多伦多大学士嘉堡校区（UTSC）的研究人员发文指出， 使用紫外线LED灯替代普通照明灯具， 或能强有力地阻止COVID-19传播。 紫外光波长在10～400 nm，比可见光中波长最短的蓝紫光还短，故不可见，并得英文名...

考古学

古代 DNA 助力揭示 5万年前的非洲社会

关于现代人类起源，学界的主流理论是非洲起源说，即今天生活在地球上的每个人都是远古非洲狩猎采集者的后代。对于那片孕育自己的摇篮，我们试图通过每一场考古探寻，每一块化石遗骨，每一次基因分析，拼凑出它的更多历史。 不过这些研究往往集中于现代人类，...

人工智能

人工智能帮助复原古希腊铭文

人工智能的运用正在让许多研究领域焕然一新。 一个新出现的人工智能工具帮助专家填补残缺的文本，估量古希腊铭文的年代和来源。 人工智能会让许多工作变得自动化，进而消灭某些工作岗位，这种可能性正在稳步推进到越来越多的领域中。现在，这波浪潮甚至拍打...

训练人工智能来控制核聚变

受到谷歌支持的DeepMind公司教会一个强化学习算法控制托卡马克 核聚变反应堆内部炽烈的电浆。 托卡马克（tokamak）是一种甜甜圈形状的容器，设计用来容纳核聚变反应。托卡马克的内部呈现了一幕特别的混沌景象。在极高温下，氢原子互相撞击在...

大家·科技前沿

航空航天之芯

被誉为“航空航天之芯”的铼，是一种比稀土还稀有的稀散金属，是一种重要的战略金属矿产资源。为了保障我国航空、航天及军事等领域关键原料的安全、争抢技术领先和确保长远发展，有必要深入开展铼的科学研究和技术开发，并做好铼资源的战略储备。 铼元素的发...

今日启明星

致力于器官移植事业的健康卫士

本期“今日启明星”联系了2019级星友、中山医院泌尿外科杨橙医生做采访。在这次上海的抗疫攻坚战中，我们很多启明星闻令而动、逆向而行，投身抗疫一线，为打赢这场没有硝烟的疫情阻击战，为重启如常的上海和如常的生活勇担当、敢作为。杨橙就是其中一位。...

异种移植，前路漫漫，乐观与谨慎并行

2022年3月8日，世界首例接受猪心移植的心脏病患者大卫·贝内特（David Bennet）在术后两个月去世。尽管令人遗憾，但给异种器官移植的未来带来了新的希望。围绕着异种移植的种种争议与讨论也并未随他的去世而终止。那么异种移植到...

智库观察

美国发布《国家COVID-19防备计划》

美国政府在2022年3月发布了《国家COVID-19防备计划》， 该项计划拟定了路线图， 并聚焦于四个关键目标： 针对COVID-19开发预防和治疗手段； 为新的变种病毒做好准备； 避免经济实体和教育机构关闭； 继续向全球提供疫苗。 随着美...

创新启示录

仿生视觉该何去何从？

交通高峰时间，芭芭拉·坎贝尔（Barbara Campbell）正穿行于纽约市的一个地铁站时，眼前突然全暗了。过去4年来，坎贝尔一直使用左眼内的一个高科技植入体，该植入体给予她一种简陋的仿生视觉，在一定程度上解决了她的遗传疾病带来...

科学评论

“僵尸科学”的袭击

看起来像科学论文， 但他们正扭曲和杀害科学。 科学是怎样被歪曲的？当我们谈论所谓“伪科学”和“垃圾科学”这样在公共话语中很流行的概念时，我们会说：“披着科学概念及术语的外衣，却并不满足真正的科学方法论要求的实践，就是伪科学，例如占星术和顺势...

书评

新冠争论可以从科学史与宗教史中获得何种启示？

一场新的史密森尼展览和一本新著作揭示了美国生活中信仰和技术之间正在发生的冲突与和解。 两年来，美国在新冠病毒大流行期间，日趋紧张的气氛随着对封城、口罩和疫苗强制令的抗议而爆发。 勤勉不懈的人们竭力与公共卫生协议调和妥协，以寻找一种降低感染率...

科学史

菲利普 • 安德森：凝聚态物理的一代宗师

这位理论物理学家因在无序性和磁性材料方面的工作获得了诺贝尔奖， 但这远不足以表彰他在凝聚态物理学界无与伦比的贡献。 菲利普·沃伦·安德森（Philip Warren Anderson，1923—2020）是20世纪下半叶...

科苑

文章千古事，得失寸心知

在迄今尚健在的诺奖得主中，杨振宁的年龄仅次于2019年诺贝尔化学奖得主古迪纳夫（生于1922年7月25日）。衷心祝愿杨老高高兴兴迎期颐，健健康康奔茶寿。谨以此文献给杨振宁教授的百年华诞。 杰出的数学教育大师杨武之 数学家和教育家杨武之（原名...

微科幻

人类的韧性

我按照预定计划，将进行一次强制性配对转移。 命令中说：尽快办妥，她已经被给予足够的警告。 “是当宿主还是跟班？”公共身躯商店的接待员一边好奇地问道，一边抽出一张空白的入住表格。 “他们告诉我，是当跟班。”我嘟囔道，“但我记得以前是叫 ‘宿主...

科学人物

理查德 • 利基（1944—2022）

理查德·利基是研究人类起源的著名古生物学家、保护主义者和政治家。 理查德·利基（Richard Leakey）在古生物学领域的发现具有深远的意义，使偷猎动物的恶行得到了世界关注。他在肯尼亚图尔卡纳湖畔的库比佛拉发现的化石...