《時(shí)代》揭曉2010年十大科學(xué)發(fā)現

　　1. 最出眾的長(cháng)角恐龍：美國科學(xué)家在猶他州發(fā)現了15只角，而它們竟然是重達2500公斤的巨型恐龍的頭頂裝飾物。這種名為科斯莫角龍的恐龍生活在7600萬(wàn)年前，猶他大學(xué)研究人員在2007年的一次探險活動(dòng)中出土了這些化石殘骸，但直到今年9月才正式為其命名并進(jìn)行了描述�；�石不僅揭示了這種年代久遠的奇異物種，而且表明從前的北美與現在并不一樣。

　　2. 物質(zhì)比反物質(zhì)多1%：美國費米國家實(shí)驗室的Tevatron加速器在碰撞實(shí)驗中發(fā)現，中性B介子衰變后的產(chǎn)物似乎存在一種不對稱(chēng)性。傳統的粒子物理學(xué)理論認為，宇宙大爆炸應該產(chǎn)生了等量的物質(zhì)和反物質(zhì)，但二者相遇的瞬間就會(huì )一起湮滅，而事實(shí)是目前的世界由物質(zhì)組成，反物質(zhì)卻不知所蹤。直到今年，費米實(shí)驗室的科學(xué)家發(fā)現，粒子碰撞過(guò)程中產(chǎn)生的μ介子(一種重電子) 數量比反μ介子多1%。雖然這是個(gè)很小的數目，但很顯然，正是物質(zhì)和反物質(zhì)數量上這一微小差額創(chuàng )造了宇宙。

　　3. 月球水比想象的豐富：布滿(mǎn)灰塵和巖石的月球予人的印象便是一片不毛之地。但其實(shí)它比我們想象的要更加潮濕。美國國家航空航天局的LCROSS(月球隕坑觀(guān)測和傳感衛星)對月球南極附近區域實(shí)施了“雙星撞月”任務(wù)，并對撞擊產(chǎn)生的羽塵進(jìn)行了分析，結果發(fā)現月球水的含量比天文學(xué)家預期的多出大約50%，月球的濕潤程度幾乎是撒哈拉沙漠的兩倍。這或許足以讓未來(lái)定居月球的人就地建造供水設施，相較于從地球運水而言更容易也更經(jīng)濟。

　　4. 機器人考古墨西哥金字塔：墨西哥特奧蒂瓦坎古城遺址上的金字塔群一直是北美6大考古寶藏之一�，F在，塵封往事的神秘面紗將被緩緩揭開(kāi)：科學(xué)家今年將一個(gè)配備有照相機的考古機器人送到地下，機器人在探索過(guò)程中發(fā)現了一條12英尺(約3.66米)寬的隧道，其建于2000年前的拱型屋頂依舊保存完好�？脊艑W(xué)家滿(mǎn)懷希望地認為，隧道可能通往大祭司的墳墓，這一發(fā)現將揭示建造這座中美洲大都市的人從前的生活面貌。

　　5. 衰老是基因作祟：為什么有些人可以青春永駐，而有些人卻在為“紅顏辭鏡”而嘆息感慨?原因之一可能與人類(lèi)TERC基因附近的一小簇DNA(脫氧核糖核酸)序列有關(guān)。一項發(fā)表在《遺傳學(xué)》雜志上的英國研究發(fā)現，擁有一個(gè)TERC基因副本的人，其端粒的長(cháng)度與年長(cháng)他們三四歲但不攜帶這一基因的人差不多，換句話(huà)說(shuō)，他們比實(shí)際年齡老了三到四歲。而《自然》雜志公布的另一項研究表明，哈佛醫學(xué)院的研究人員通過(guò)開(kāi)啟過(guò)早衰老的老鼠體內的一個(gè)端粒酶基因，扭轉了老鼠的衰老進(jìn)程，老鼠的器官也得以再生，其萎縮的大腦體積增大，并且恢復了生育能力。

　　6. 行星普查數量激增：天文學(xué)家們從未停止過(guò)對太陽(yáng)系外已知行星的普查，并于今年發(fā)現了許多新的天體“公民”。最令人興奮的發(fā)現當屬Gliese 581g，這是天文學(xué)家發(fā)現的首顆在所謂的“宜居帶”圍繞母星旋轉的太陽(yáng)系外行星，該區域氣溫條件不太冷也不太熱，適合生命存活。不過(guò)，這顆“宜居”行星可能真的是個(gè)童話(huà)故事，因為后續研究已經(jīng)在懷疑其是否存在。但對于科學(xué)家來(lái)說(shuō)，有一點(diǎn)毋庸置疑，那就是那里還有更多類(lèi)似的星球存在，或者人類(lèi)很快就會(huì )找到它們。

　　7. 隱藏歷史的終極時(shí)空斗篷：時(shí)空斗篷聽(tīng)上去好像挺玄的，但英國倫敦帝國學(xué)院的物理學(xué)家馬丁·麥考爾在《光學(xué)雜志》上發(fā)表了一篇論文，從理論上描述了利用“超物質(zhì)”打造時(shí)空斗篷的可行性。通過(guò)對“超物質(zhì)”進(jìn)行分子改造，可以擾亂電磁能(光粒子)的流動(dòng)，光在經(jīng)過(guò)“超物質(zhì)”時(shí)傳播速度就會(huì )出現加快或者放慢，從而在時(shí)間和空間上形成一段空白。按照麥考爾半開(kāi)玩笑的描述，使用這項技術(shù)，竊賊可以進(jìn)入房間將保險柜里的物品席卷一空，但一刻不停工作的監控攝像頭卻會(huì )“錯過(guò)”這一過(guò)程。不過(guò)，該技術(shù)也有美中不足之處：考慮到光傳播的速度，哪怕只隱形幾分鐘，這件斗篷的尺寸就得大約1億米長(cháng)。

　　8. 史前化石或能填補人類(lèi)進(jìn)化空白：南非馬拉帕洞穴出土了兩具距今大約200萬(wàn)年前的高級靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物骨架化石，分別屬于一位成年女性和一名男童。在從猿到人的進(jìn)化過(guò)程中，由于南方古猿和人猿之間有著(zhù)巨大的差異，科學(xué)界一直懷疑，這兩者之間存在某種過(guò)渡物種�！犊茖W(xué)》雜志今年4月刊登論文指出，化石可能填補了人類(lèi)進(jìn)化史上重要的一環(huán)，因為之前幾乎沒(méi)有骸骨證據表明在那段時(shí)期中人類(lèi)進(jìn)化過(guò)程到底發(fā)生了什么。但對于這個(gè)被稱(chēng)為源泉南方古猿的新物種具有何意義，古生物學(xué)家持有不同觀(guān)點(diǎn)，有些人認為它對于理解人類(lèi)進(jìn)化并無(wú)幫助。

　　9. 合成第117號元素：俄美科學(xué)家利用粒子加速器，成功將锫和鈣同位素合成為一種擁有117個(gè)質(zhì)子的新元素ununseptium，它可能就是科學(xué)家一直尋找的第117號元素。新元素只存在瞬間(不到一秒)就消失了，必須在其他實(shí)驗室再次被獨立合成出來(lái)，才能獲得認可，確保它在元素周期表上永久地“站住腳”。對Ununseptium進(jìn)行的放射性衰變分析可能將證實(shí)“穩定島”的存在，根據這一理論，超重元素可能穩定存在長(cháng)達幾個(gè)月或者幾年的時(shí)間。但就目前來(lái)看，元素周期表似乎還沒(méi)有被完全補足。

　　10. 貓的飲水技巧：麻省理工學(xué)院、普林斯頓大學(xué)和弗吉尼亞理工大學(xué)的科學(xué)家們終于揭開(kāi)了為何一只貓在喝牛奶的時(shí)候卻不會(huì )弄濕下巴和胡須的秘密。對高速錄像的分析結果顯示，狗會(huì )將舌頭卷成長(cháng)柄勺狀來(lái)舀水喝，而貓的飲用方式更優(yōu)美，它會(huì )將自己的舌頭卷到液面以下，然后輕輕觸碰液面。貓舔食液體的速度快達每秒4次，這是一個(gè)地心引力、慣性和以每次0.1毫升的速度舔食液體卻不會(huì )引起液體動(dòng)蕩或溢出的流體動(dòng)力學(xué)相互作用的復雜過(guò)程。

　　2010年十大醫學(xué)突破

　　1. 可降低艾滋病感染風(fēng)險的藥物：美國一組研究人員在對一個(gè)艾滋病高風(fēng)險群體進(jìn)行研究后發(fā)現，與服用安慰劑相比，一種名為T(mén)ruvada的聯(lián)合抗逆轉錄藥能顯著(zhù)降低艾滋病病毒的感染。但研究人員同時(shí)表示，這種藥物在預防艾滋病方面的作用還需要更多研究來(lái)證實(shí)，即使結果經(jīng)得起檢驗，它也不能代替最好的預防方法：安全的性生活和堅持使用保險套。這是因為所謂的暴露前預防方法，是讓高風(fēng)險人群在接觸病毒之前，使用抑制HIV的抗逆轉錄藥物來(lái)減小風(fēng)險，使藥物能盡早對抗HIV病毒。但它并沒(méi)有疫苗的作用，不能事先激活免疫系統預防感染。

　　2. 合成細胞：J·克雷格·文特爾，人類(lèi)基因組圖譜的合作繪制者，今年在人造生命方面又邁出一步。他把化學(xué)物質(zhì)拼在一起組成了DNA，然后將它插入一個(gè)細胞內，使它能復制，終于合成了完整的細菌基因組。文特爾希望他的發(fā)明在合成生物中，成為第一個(gè)實(shí)驗室生物。將基因材料混合匹配，成為自組裝的成品，文特爾已經(jīng)在生產(chǎn)能作為新型生物燃料的微生物。他甚至促進(jìn)了流感疫苗的產(chǎn)生，因為他讓研究人員在實(shí)驗室保存了現有的不同種流感病毒。

　　3. 驗血診斷老年癡呆：在診斷疾病方面，盡管高端方法越來(lái)越多，但最先進(jìn)的成像技術(shù)和分子探測，也無(wú)法診斷出阿爾茨海默氏癥(老年癡呆癥)，這種退化性病只有在尸體解剖時(shí)，發(fā)現大腦中出現了病斑標志和亂成一團的腦子，才能在病理學(xué)上確定。但科學(xué)家研究出一種新方法，能在最早的癥狀出現之前，通過(guò)驗血就實(shí)現早期確診。這為預防癡呆和神經(jīng)退化提供了可能。新測試通過(guò)分析血液中的超過(guò)24個(gè)蛋白質(zhì)，能以80%的準確率診斷出病人是否得了阿爾茨海默氏癥。

　　4. FDA批準用肉毒桿菌素治療偏頭痛：虛榮也會(huì )產(chǎn)生治療頭痛的新方法?一些為了預防前額皺紋的病人接受了肉毒桿菌素注射之后，報告說(shuō)他們的偏頭痛好像也消失了�？茖W(xué)家們——尤其是肉毒桿菌素制造商Allergan公司的科學(xué)家決定好好研究它。根據來(lái)自?xún)蓚�(gè)超過(guò)1000名病人的大型實(shí)驗的數據，公司成功地說(shuō)服了食品藥品監督管理局(FDA)，面部接受肉毒桿菌素注射的病人，每個(gè)月經(jīng)歷偏頭痛的天數，比那些沒(méi)有接受肌肉麻痹注射的人更少。

　　5. 修訂心肺復蘇術(shù)指南：自從上世紀60年代首次發(fā)現心肺復蘇(CPR)，人們一直在用同樣方法挽救生命。但新數據顯示，單獨使用胸部按壓和用傳統的CPR方法，在救助心臟驟�；颊邥r(shí)同樣有效，美國心臟病協(xié)會(huì )決定更新老的做法。新的CPR指南更多地強調胸部按壓，在某些病例中才結合呼吸復蘇術(shù)。最新指南建議包括受過(guò)訓練的醫護人員在內的所有救護者將目前的CPR條款逆轉過(guò)來(lái)，從30分鐘的有力按壓開(kāi)始，然后轉到人工呼吸復蘇術(shù)。專(zhuān)家表示該法會(huì )把心臟停跳造成的傷害減到最小。

　　6. FDA限制文迪雅：幫助糖尿病二型患者控制血糖的藥物文迪雅(含有羅西格列酮)被FDA列為最嚴格限制藥物。目前，該藥只有注冊醫師才能開(kāi)具，而且病人已經(jīng)用過(guò)所有其他治療方案，也了解這些風(fēng)險。一些專(zhuān)家稱(chēng)，FDA的決定是滯后的，因為研究人員早在2007年就有報道稱(chēng)該藥會(huì )增加使用者患心臟病的風(fēng)險。對那些對文迪雅反應不錯的病人也不用擔心，現在處方藥中還增加了如Actos(含匹格列酮)這樣類(lèi)似的藥物。

　　7. 驗血檢查心臟�。盒呐K病始于血管阻塞，目前檢查心血管的最可靠方法是通過(guò)血管淋巴管造影，但這是一種入侵式過(guò)程，要將一個(gè)蛇形細管從大腿主動(dòng)脈進(jìn)入血管。研究人員目前確定了一個(gè)包含23個(gè)血液蛋白質(zhì)基因編碼的預檢組，能以83%的準確率測出血管堵塞型心臟病。再結合現有的方法，包括胸痛癥狀和家庭疾病歷史，比與單獨使用傳統方法相比能提高16%。人們對血液測試預測心臟病發(fā)作寄予了太多希望，而實(shí)質(zhì)上預防心臟病最好的方法還是健康的飲食和生活習慣。

　　8. 試管受精可選最佳胚胎：試管授精(IVF)即使在最好的條件下，也只有平均30%的機會(huì )能生出寶寶。所以當斯坦福大學(xué)研究人員報告了一種新方法，能選擇最強壯的胚胎提高懷孕和出生幾率，無(wú)疑很受歡迎的消息。受精以后，通過(guò)拍攝最初幾個(gè)小時(shí)胚胎的活動(dòng)，科學(xué)家能大概判斷一個(gè)胚胎特征：繼續發(fā)育、存活幾天還是會(huì )慢慢死去。其他判斷標準還包括胚胎的第一次分裂從一個(gè)變成兩個(gè)所用時(shí)間，以及這次分裂開(kāi)始的時(shí)間。下一步將是在IVF診所對這一視頻記錄進(jìn)行測試評定，確定這一分析能否提高受孕和出生的幾率。

　　9. 人造卵巢：對那些不育的人，還有更好的消息，科學(xué)家報道成功制造了人工卵巢，有一天能在體外培育那些不成熟的人類(lèi)卵細胞。布朗大學(xué)領(lǐng)導的研究小組將捐贈的三種基本卵巢細胞，放到一個(gè)模擬卵巢的三維結構中，這些細胞間能相互反應，可以實(shí)現一個(gè)真正卵巢的各種功能和目的，甚至能在它的小囊里把一個(gè)人類(lèi)卵細胞從早期階段培育到完全成熟。

　　10.更加安全快速培育誘導多功能干細胞：盡管用于治療疾病的干細胞療法離我們還很遠，科學(xué)家一直在不斷前進(jìn)，努力把它從實(shí)驗室帶到診療所去。取得突破的是誘導多功能干細胞(iPS)。士頓兒童醫院的研究人員克服了關(guān)鍵障礙，能從皮膚細胞產(chǎn)生這種細胞，完全避開(kāi)了對胚胎的需求，并消除了插入病毒或致癌基因的風(fēng)險。新發(fā)現標志了一個(gè)巨大的進(jìn)步，某一天用干細胞作為一種新型健康細胞資源，來(lái)替代那些被疾病損壞的細胞。