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历年前沿科技年终评选/总结/专帖:2016年回顾总结

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hkhtg090201 发表于 2010-12-11 08:38 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 hkhtg090201 于 2016-12-29 21:42 编辑

收集中外权威部门、媒体的年终科技评选。因为天文航天是当今发展速度最快的领域之一,所以此贴放到‘天文讨论区’.

 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-11 08:40 | 显示全部楼层
本帖最后由 hkhtg090201 于 2016-1-24 18:31 编辑

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时代周刊2010十大科学发现:远古恐龙长15个角--评选单位:时代周刊

http://tech.sina.com.cn/d/2010-12-10/17434968967.shtml

    2010年12月10日 17:43  新浪科技


  新浪科技讯 北京时间12月10日消息,美国《时代》周刊评选出2010年十大科学发现,包括地球上曾存在有角恐龙,机器人探查墨西哥特奥蒂瓦坎金字塔地下以及月球水量超出天文学家此前预计在内的一系列发现纷纷榜上有名。十大科学发现榜单如下:

  1.地球上曾存长15个角恐龙


地球上曾存在有角恐龙


  首先提醒读者注意,我们说的真正的角。华丽角龙(学名Kosmoceratops)生活在7600万年前,体重5500磅(约合2500公斤),栖息地位于现在的美国犹他州,其巨大的头部长有15个角。2007年犹他州大学在一次科学考察时发现了华丽角龙的骨骼化石,但直到2010年9月,科学家才正式描述这种恐龙并进行命名。骨骼化石分析结果让科学家感到吃惊,他们没有想到北美洲在6500万年前居然生活着这种奇特的恐龙。华丽角龙生活在沿岸地区,白垩纪西部内陆海道一带是它们的家。这条海道是一片面积巨大的水域,将大陆一分为二。

  2.中性B介子行为不对称

中性B介子行为不对称

  在美国费米国家实验室的加速器内对撞时,中性B介子的行为表现出不对称性。如果对称,你我便不会存在于这个世上。传统粒子物理学观点认为,大爆炸过程中产生了相同数量的物质和反物质,但这是不可能的,因为物质和反物质会相对“歼灭”对方。唯一的可能性是,天平稍稍向有利于物质的方向倾斜并最终形成了宇宙。这是一项具有说服力的理论,但一直未能在实验中发现这种现象,直到2010年费米实验室的撞击实验。在费米实验室进行的粒子撞击实验中,科学家发现所产生的介子(一种重电子)数量比反介子数量多1%左右。虽然1%不算多,但在极为遥远的过去,这1%的优势足以促使宇宙形成。

  3.月球水量超出预计

月球水量超出预计

  在月球表面,你能够看到尘土和大大小小的石块,但你最希望看到的无疑是水。水是决定我们是否在月球上开疆辟土的一个至关重要的因素。根据天文学家的研发发现,月球也是一个有水世界,湿润程度超过此前预计。
  美国宇航局的月球陨坑观测与传感卫星(以下简称LCROSS)任务上演了这一发现。当时,燃料耗尽的火箭助推器撞击月球南极附近,经过对撞击激起的羽状物进行分析,LCROSS卫星得出了这一结论。羽状物中发现水蒸汽算不上什么大新闻——月球极地至少存在痕量永冻土——真正令人感到吃惊的是,月球水量比天文学家的预计高出50%左右,其湿润程度大约是撒哈拉沙漠的两倍。虽然水量无法与地球相提并论,但也足以满足未来月球探险家的需要,他们可以就地取材,获得所需要的水。这要比从地球运水容易并且成本更低。

  4.机器人探查墨西哥金字塔

机器人探查墨西哥金字塔

  墨西哥的特奥蒂瓦坎(Teotihuacan)金字塔一直就是北美洲的考古学宝库之一。这些金字塔以及其他古代城市移迹也一直就是不解之谜。2010年,揭秘特奥蒂瓦坎的大门最终裂开了一道缝隙,当时一个装有摄像机的考古机器人奉命执行地下探测任务,并最终发现了一条12英尺(约合3.65米)宽的走廊,上方的拱顶完好地保存下来。走廊建于大约2000年前,建好之后便被封死。考古学家认为这条走廊可能通向一名大祭司的墓穴。如果上演这一发现,考古学家便可了解这座中美洲大都市建造者的生活。

  5.令人类衰老的特殊基因


令人类衰老的特殊基因

  布拉德·皮特和安吉丽娜·朱莉年龄与我们相仿,但为何看上去比我们年轻呢?一个原因可能是簇拥在TERC基因的DNA序列不同。TERC基因可以生成一种端粒酶,这种酶能帮助调节端粒的长度。所有染色体在两端都有端粒,它的作用类似于鞋带两头防止磨损的保护物。在正常新陈代谢过程中,每个细胞都要进行分裂,并且最终死亡,而每次细胞分裂的时候,端粒都会相应的变短,导致染色体磨损,而染色体磨损同衰老相关的疾病有着密切联系。
  在英国科学家发表于《遗传学》杂志上的一篇论文中,他们通过研究发现,携带TERC基因的人,端粒更短一些,这种情况与那些没有携带TERC基因、比他们年龄大3至4岁的人相似,换句话说,携带TERC基因的人的衰老速度快3至4年。在发表于《自然》杂志上另一篇研究报告中,美国哈佛大学医学院的研究人员可以激活早衰老鼠的端粒酶基因,扭转衰老过程;结果,老鼠的器官再生出来,本已缩小的大脑又有所增加,生育能力也得到恢复。
  从理论上讲,操纵端粒酶基因可以减缓衰老过程,或至少延缓人类与衰老有关疾病的发展速度。不过,我们仍有理由谨慎:快速分裂、寿命超长的细胞亦称癌细胞,这意味着寻求长生不老最终可能会产生一个截然不同的后果。



6.行星数量猛增

行星数量猛增

  在美国实施十年一次的人口普查的同一年,天文学家也在继续寻找潜伏在太阳系以外的行星。他们发现了大量新的“天体公民”。例如HIP 13044b,这是个绕一颗恒星运转的世界,这颗恒星甚至曾经不在银河系中。在距离地球127光年远的HD 10180恒星,最多有7颗新发现的行星绕其旋转。
  最令人兴奋的消息莫过于Gliese 581g的发现,这是迄今发现的第一颗其恒星处于所谓“宜居带”的系外行星。“宜居带”是指里面的条件既不太冷也不太热,可能适于生命存在。这个地带或许真的是一个童话,因为后续研究现在对Gliese 581g行星是否存在提出了质疑。不过,很少有科学家怀疑宇宙中有更多这样的星球,对不久将会发现它们的踪影也没有怀疑。

  7.隐形斗篷

隐形斗篷

  当科学家对像“时空斗篷”这样虚幻的事物越来越认真时,他们要么极为聪明,要么就是有些疯狂。英国伦敦帝国学院物理学家马丁·麦卡尔(Martin McCall)教授并不疯狂。在《光学》(Optics)杂志上,麦卡尔教授描述了“超颖物质”及其他通过分子工程技术可以扰乱电磁能力正常流动的物质形式的理论可能性。
  穿过这种物质的光线,在出现时并不均匀,由此在时间和空间内产生裂口。这确实有点晦涩难懂,麦卡尔举了一个生动的例子来说明这一理论:一个窃贼进入房间,将保险柜里面的东西洗劫一空,然后逃之夭夭,但监控录像却没有拍下这个过程。这项理论有点瑕疵,即鉴于光旅行的速度,即便要隐形数分钟,都需要斗篷要长达1亿米。

  8.南非发现新类人物种

南非发现新类人物种

  科学家在南非玛拉帕(Malapa)山洞中发现了两具大约有200万年历史的古人类化石,一具属于男童,另一具属于成年女性。在今年4月刊登于《科学》杂志的一篇论文中,科学家表示这些化石将填补人类进化历史一项重要空白,原因是在人类历史的那个特殊阶段究竟发生了什么,留存现今的骨骼化石几乎没有。
  古生物学家已对新的类人物种——南方古猿源泉种(Australopithecus sediba)的重要性达成一致,有些人认为它是走进了进化的死胡同,与我们现代人关系不大。不过,鉴于南方古猿源泉种骨骼化石兼具古代和相对现代的双重特征,这至少表明它是直立人的直系祖先,直立人反过来又是智人的祖先,而智人则是一个包括你我在内所有现代人的种群。

  9.潜在的新元素

在的新元素

    一种潜在的新元素铅、铁和铀根本无法与117号元素相提并论,这种暂时被命名为117号元素的东西,是一种极重的锫和钙同位素的混合物,它是在俄罗斯杜布纳的一个粒子加速器里生成的。这种新元素转瞬即逝,它要想在元素周期表上获得一席之地,首先必须在其他地方独立生成它。然而,即使它很不稳定,瞬间就会消失,它仍有希望成为元素周期表里的一员。人造元素越重,稳定性越差,但是当它们达到一个极限时,这些元素的稳定性会变得越来越长。117号元素位于那条弧线的更高处,这说明物理学家所谓的“稳定岛(islands of stability)”可能真的存在,最重的所有元素都能持续几个月,或几年时间。现在看来,似乎元素周期表还会增加新成员。

  10.揭开猫咪喝水不湿下巴和胡须之谜
揭开猫咪喝水不湿下巴和胡须之谜

    美国麻省理工学院、普林斯顿大学和弗吉尼亚理工学院获得的最新证据,揭开猫咪在喝牛奶时是如何做到不沾湿下巴和胡须的。研究人员通过分析大量高速视频,确定狗在喝东西时,会把舌头卷成长柄勺状,用来舀起液体,而猫咪的动作更优雅,它会向下卷曲舌头,轻轻接触液体表面舔水,猫的舌头在一秒钟里可以舔四次。猫舌头高速向下运动,然后迅速向上提拉,在引力、惯性和流体动力的作用下,每次可以喝到大约0.1毫升液体,这个过程不会有水溢出。目前这一发现还没有实际应用价值,不过这没什么。(孝文)
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 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-17 14:26 | 显示全部楼层
本帖最后由 hkhtg090201 于 2016-1-24 18:32 编辑


美《科学》评出:2010年十大科学突破及十年成就---评选单位:《科学》杂志
2010年12月17日 09:44   来源:科技日报   毛黎

  2010年十大科学突破
  通常,人造物体的运动均遵循经典力学定律。然而,今年3月科学家宣布的研究成果首次打破了常规,他们设计出了一种精巧的实验装置,其运动方式只能用量子力学来描述。为了表彰研究人员的实验在概念上的拓展、实验背后的独创性以及其众多的潜在用途,《科学》杂志将其评选为2010年最重大的科学突破。

  美国加州大学圣巴巴拉分校的物理学家安德鲁·克莱兰德和约翰·马丁尼斯与同事一起设计的实验机械是一个人们裸眼可见的、极其细小的、由半导体材料制作的“量子鼓”。研究中,科学家首先将“量子鼓”冷却至“基态”(量子力学定律中的最低能态)。随即,将“量子鼓”提高一个量子级,让其达到激发态。此外,研究人员甚至设法让“量子鼓”同时处于两种能态,以同时处在振动和不振动的叠加状态,这种奇怪的现象合理地存在于量子力学独特的法则中。

  量子机械证明,量子力学原理既适用于大到肉眼可见物体的运动,又适用于原子和亚原子颗粒的运动。它为人们朝着完全控制物体量子级振动的方向迈出了关键性的第一步。这种对某种人造装置运动的控制将允许科学家们操控那些微小的运动,如同他们现在对电流和光子的控制。这种能力转而可能引导人们开发出新装置以控制光量子态、超灵敏力探测器,并最终探求量子力学和我们现实感之间的界限。

  本年度其他九项科学突破如下:

  合成生物学:在生物学和生物技术的一个决定性时刻,研究人员组合了一个合成基因组,并用它转变了一种细菌的身份特性。合成基因组取代了细菌的核糖核酸,导致其生产出一组新的蛋白质。该研究成就促使美国国会召开了关于合成生物学的听证会。研究人员预计,未来量身定制的合成基因组可用来产生生物燃料、医药品或其他有用的化学制品。

  尼安德特人基因组:研究人员完成了尼安德特人基因组测序,基因组取自3.8万年至4.4万年前曾经生活在克罗地亚的3名女性尼安德特人的骨头。他们采用了对核糖核酸(DNA)降解片段进行测序的新方法,并首次对现代人的基因组与尼安德特人的基因组进行了直接比较。  

  艾滋病病毒预防:对两种新颖预防艾滋病病毒方法进行的试验取得了不容置疑的成功:一种是含有抗艾滋病病毒药物泰诺福韦(tenofovir)的@D凝胶,它可使女性被感染率减少39%;另一种为口服药物前接触预防法,其让一组男子以及与男性有性关系的变性女子(出生时为男性)感染艾滋病病毒的几率减少了43.8%。

  外显子组测序/罕见疾病基因:对于研究因单一有缺陷基因导致罕见遗传性疾病的研究人员而言,仅对某一基因组中的外显子(即基因组中担当蛋白质编码的极小部分)进行测序,就能发现特殊的、至少造成12种疾病的基因突变。

  分子动力学模拟:模拟蛋白质在折叠时产出的旋转始终是一个组合噩梦。如今,借助世界上强大的计算机能力,研究人员能跟踪微小的正在折叠的蛋白质中原子运动,跟踪时间比过去任何方法都要长100倍。

  量子模拟器:为了描绘在实验室所看见的情况,物理学家根据方程式推测了理论,这些方程式可能极其难以求解。然而在今年,研究人员通过制造量子模拟器发现了一条捷径。量子模拟器为人造晶体,激光光点在晶体中扮演的是代替电子而被截留在激光中的离子和原子。这些装置为凝聚态物理学中的理论问题提供了快速的答案,它们可能最终会帮助人们解开诸如超导性等谜团。

  下一代基因组学:更快速更廉价的测序技术使人们能够以极大的规模研究古代和现代核糖核酸。以“千人基因组计划”为例,其发现了众多导致我们人类独一无二的基因组变异,而其他正在进行中的计划将揭示更多的基因组功能。

  核糖核酸(RNA)重编程:重新编程细胞(即将细胞的发育时钟回拨,使其表现如同胚胎中的非特化“干细胞”)已经成为一种研究疾病和发展的标准实验室技术。今年,研究人员找到了用合成核糖核酸实现细胞重编程的方法。与以往的方法相比,新技术的速度要快2倍,功效要高100倍,并在治疗应用上可望更为安全。

  大鼠的回归:小鼠在实验室动物世界占有统治地位。然而鉴于许多的用途,研究人员更愿意用大鼠。因为大鼠更容易用来做实验,且从解剖学的角度上讲与人类更加相似。不过,大鼠存在着重大缺陷,用以制造“基因剔除小鼠”(即通过精确地关闭特定基因而专门用于研究的小鼠)的方法在大鼠中无效。然而,今年有一系列的研究承诺会给实验室带来大批“基因剔除大鼠”。

  本世纪前十年十大科学成就

  本世纪首个十年即将结束之际,《科学》杂志的新闻记者和编辑潜心审视了进入新千年以来的那些改变科学面貌的进步,评选出了十项科学成就作为“本十年卓见”(Insights of the Decade)。

  “黑暗”基因组:基因常常会得到所有的荣耀。但现在研究人员认识到,这些编码蛋白质的基因区域仅占整个基因组中的1.5%。而其余的基因组部分,其中包括小的编码和非编码核糖核酸(RNA)——过去曾被当作“垃圾”而勾销——现在被证明它们与其他的基因同样重要。

  精密宇宙学:在过去十年中,研究人员非常精确地推测出宇宙物质的成分是普通物质、暗物质和暗能量。同时,他们阐述了将这些成分组成宇宙的方法。这些进展将宇宙学转变成为一种有着标准理论的精确科学,而留给其他理论的活动空间已十分狭小。

  古老的生物分子:远古的核糖核酸(DNA)和胶原质等“生物分子”经受好几万年时间存活下来,并为人们提供有关死去已久的植物、动物和人类的重要信息,了解这些古老的“生物分子”让古生物学受益匪浅。现在,分析这些极其细小的时光机器,便可揭示骨骼上的证据所无法提供的解剖变化信息,如恐龙羽毛的颜色或长毛猛犸象如何承受寒冷气温等。

  火星上的水:过去十年对火星所做的6次探索提供的清晰证据显示,该红色行星上曾经有足够改变火星上岩石形成及可能维持生命的水,这些水或是在火星表面或存在于火星之内。火星水可能存在于地球开始出现生命的时候;但即使是现在,火星上仍然含有足够的湿度,这激励着科学家寻找火星上能呼吸、活着的微生物。

  细胞重编程:过去十年中,关于发育是一种单向道路的概念已被完全改变。如今,研究人员已经知道如何将充分发育的细胞进行“重编程”,使其成为所谓的多能细胞,并使其重新具有成为其身体中任何类型细胞的能力。此技术已被用于制造来自罹患罕见疾病病人的细胞系,但科学家最终所希望的是能够培养出在基因上相配的替代细胞、组织和器官。

  微生组:人们对存活在人体中的微生物及病毒观念的重大转变导致研究人员产生了微生组的概念,微生组指的是宿主以及寄生在宿主身上或内部的其他生物的基因组集。由于我们身体的90%细胞实际上是微生物,科学家们开始了解微生物基因将会怎样显著地影响我们能从食物中吸收多少的能量,以及我们的免疫系统会如何对感染做出反应。

  系外行星:在2000年的时候,科学家们只知道26颗位于我们太阳系外的行星。到了2010年,该数字已经跳升至502颗,并且还在增加。随着新兴技术的出现,天文学家预计会在宇宙中发现大量的类似地球的行星。如今,已经发现的较大行星的尺度和轨道对科学们理解行星系统如何形成和演化产生了革命性影响。

  炎症:不久前,炎症被认为是我们愈合体系中简单的辅助:它会短暂地出现,帮助免疫细胞对由创伤或感染所引起的组织损害进行重建。现在,研究人员相信,炎症也是一种造成慢性疾病的驱动力,这些包括癌症、阿兹海默病、动脉粥样硬化、糖尿病及肥胖症在内的慢性疾病最终会造成我们绝大多数人的死亡。

  超材料:通过合成具有非常规和光学性质可调的材料,物理学家和工程师开拓了引导和操纵光线、制造可挑战分辨率极限透镜的新方法。他们甚至已经开始研制令物体无法被看见的“隐形斗篷”。

  气候变化:过去十年中,研究人员已经确定了围绕全球气候变化的某些基本事实:世界正在变暖,人类是造成暖化的原因,而地球的自然过程不太可能会减缓变暖的进程。但是未来的十年将决定科学家和政策制订者会如何根据这一至关重要的信息来采取行动。

  (本报华盛顿12月16日电)

 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-17 14:28 | 显示全部楼层
本帖最后由 hkhtg090201 于 2016-1-24 18:32 编辑


美《科学》评出:2010年十大科学突破及十年成就
2010年12月17日 09:44   来源:科技日报   毛黎

http://www.ce.cn/xwzx/kj/201012/17/t20101217_22058464.shtml

 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-21 19:46 | 显示全部楼层
本帖最后由 hkhtg090201 于 2016-1-24 18:32 编辑


NASA 总结2010年自己的贡献-----评选单位:NASA自己

http://www.nasa.gov/externalflash/YIR10/index.html[/url]

国际空间站10

商业(太空飞行)成功

[url=http://www.nasa.gov/externalflash/YIR10/miners.html]

智利矿工救援

[/url]

(发现)‘砷’建生命

[url=http://www.nasa.gov/externalflash/YIR10/gulf.html]

(参与)墨西哥湾石油泄露危机

[/url]

潜在的可居住的系外行星

[url=http://www.nasa.gov/externalflash/YIR10/sun.html]

注视太阳

[/url]

彗星交会

[url=http://www.nasa.gov/externalflash/YIR10/moon.html]

神秘的月球

[/url]

未来技术

[url=http://www.nasa.gov/externalflash/YIR10/social_media.html]

在线接触教育方面

[/url]

新航空器设计

[url=http://www.nasa.gov/externalflash/YIR10/summer.html]

创新的夏季



 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-22 11:13 | 显示全部楼层
本帖最后由 hkhtg090201 于 2016-1-24 18:33 编辑


英国自然杂志公布2010年度图片 航天飞机的阴影
http://www.ce.cn/xwzx/kj/201012/22/t20101222_22072862.shtml
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 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-24 12:16 | 显示全部楼层
本帖最后由 hkhtg090201 于 2016-1-24 18:33 编辑


英《自然》杂志盘点:2010年度重大科学事件
  2010年12月24日 10:33   来源:科技日报

  英国《自然》杂志网站12月22日对2010年的重大科学事件进行了梳理,其中包括自然灾难反击地球、欧洲各国削减科研经费、研究出新的对抗艾滋病病毒(HIV)武器等。

  自然灾害反击地球:2010年是名副其实的“灾害之年”,全球共有26万人在地震、洪水、台风等自然灾害中丧生,直接经济损失超过2220亿美元,创下近40年来最惨烈纪录。美联社的报道称,人类自身的行为是主因。有科学家指出,今年全球各地的极端天气是人为造成的气候变暖的体现。

  现代人与尼安德特人曾小范围交配:5月7日出版的《科学》杂志公布了德国马克斯·普朗克进化人类学研究所测得的尼安德特人约60%基因组的序列图。他们将测序结果与来自世界5个地区的现代人基因组进行比较后发现,现代人有约1%至4%的基因源自尼安德特人,现代人与尼安德特人非常可能在小范围内发生过交配。科学家还用尼安德特人的基因组首次制作了只有现代人拥有,而尼安德特人或猿不具备的基因特征目录,这对研究是什么将人类与其他生命相区别很有价值。

  医生获得对抗HIV的新武器:7月,南非科研人员发现了一种能有效降低女性感染艾滋病几率的@D凝胶“泰诺福韦”。对南非889名女性进行的研究表明,这种凝胶能将感染概率降低39%,未来10年人类可因此减少50万名艾滋病病毒感染者。11月,美国加州大学的科学家在《新英格兰医学杂志》上撰文指出,经常服用Truvada药物的人新感染HIV的几率可降低达73%。

  美首次合成 人造单细胞生物:5月20日,美国克雷格·文特尔研究所的研究人员在《科学》杂志上报告说,他们在实验室中将化学物质拼在一起组成DNA(脱氧核糖核酸)片段,然后将这些片断“组装”成完整的基因组插入一个细胞内,最终得到了一个新的、完全被人造基因组控制的人造细胞,并将它命名为“人造儿”。这标志着“人造生命”这个梦想已经走进现实。

  气候变暖政策风波不断:今年有关气候变暖的各种新闻不绝于耳。1月份,联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)承认,该机构2007年发布的一份报告——如果全球变暖持续,喜马拉雅冰川可能在2035年前后完全消失这一表述是错误的。西方媒体评论,这一次“认错”恐引发外界对全球变暖数据测算的质疑。11月29日于墨西哥坎昆举行的2010年联合国气候大会带来一些好消息,与会人士都同意,将全球气温升幅控制在2摄氏度以内。

  墨西哥湾原油泄漏造成巨大环境灾难:4月20日,墨西哥湾石油钻井平台爆炸起火并沉没,造成了美国有史以来最严重的环境灾难,153天后才首次确认漏油井被成功封死,而生态恢复和重建的日程难定。该事件对美国经济是个“重要挑战”,而美国政府计划扩大近海油气开发的政策也受到影响,联邦机构6个月内将不再发放新钻井许可,墨西哥湾现有33个深海油井的勘探活动也被暂停。

  干细胞研究禁令纷争不断:8月23日,美国哥伦比亚特区地方法院法官罗伊斯·兰伯思以破坏人类胚胎为由禁止使用联邦资金资助人类胚胎干细胞研究。兰伯思认为,美国国家卫生研究院颁布的人类胚胎干细胞研究规范违反了国会1995年通过的《迪基·威克修正案》,该修正案“明确禁止”用联邦资金资助所有需要破坏人类胚胎的研究。尽管这只是一项临时的禁令,但依旧在美国社会引起巨大反响。

  日本宇航局得失参半:11月16日,日本文部科学大臣宣布,宇宙航空研究开发机构的“隼鸟”号小行星探测器密封舱的回收容器中发现的1500个物质微粒大部分是来自“丝川”小行星的岩石,这是人类首次从小行星上采集到物质。对这些物质的分析或有助于弄清太阳系的起源。而12月8日,该机构发表公告称,日本首个金星探测器“晓”号,在最终的轨道调整过程中,反向喷射装置出现故障,导致它未能如期进入绕金星轨道,它再次接近金星要等到6年以后。按原计划,“晓”号要执行2年以上的探测任务,调查金星的火山活动、大气构成和气候状况等。

  天文学家希望研制WFIRST探测暗能量:今年8月,美国天文学家发布了《2010年天文学十年调研》报告,这份非常有影响力的报告有助于NASA、国家科学基金以及能源部确定未来将资助哪些天文学和天体物理学研究项目。该报告推荐了几个大型项目。包括耗资可能高达16亿美元的宽视场红外巡天望远镜(WFIRST),这个直径1.5米的太空仪器将有助于分析导致宇宙加速膨胀的暗能量。但11月份参议员芭芭拉·米库斯基的报告表示,研制哈勃望远镜的继任者——直径6.5米的詹姆斯·韦伯空间望远镜至少将超支15亿美元,并且可能会延迟一年。NASA预算不足将使其是否会资助WFIRST的研发成为悬案。

  欧洲各国纷纷削减科研预算:金融危机让欧洲国家纷纷削减科研预算。今年9月,欧洲粒子物理研究所的5个成员国计划在接下来的五年内削减约1.4亿美元的投入,并减少小型实验项目,以确保其旗舰项目——大型强子对撞机项目能继续进行。意大利和英国也表示,他们将暂时削减其对欧洲同步辐射实验室的资助。法国也宣布减少科学投入;西班牙明年的研发预算也将减少8.37%。

  是否发现砷基生物不确定:据英国《每日邮报》网络版12月2日消息,NASA在新闻发布会上称,他们在加利福尼亚州的莫诺湖中找到了一种以砷而不是其他有机物赖以存活的磷为食的细菌,这种细菌甚至能将砷融入它们的DNA。科学家认为,食砷菌是一项极为重要的发现,对寻找其他行星上的生命意义重大。但一些顶级科学家却对此提出了严厉批评。看过相关研究论文的科学家指出,促成这一发现的科学研究过程存在一些严重缺陷。有科学家发博文称NASA的实验程序和器具降低了报告的可信度,砷可能被依附在DNA上而不是进入了DNA,但未盖棺论定。

  哈佛名教授被控“科研行为不端”:8月份,据《科学》网站报道,哈佛大学在经过对该校动物和人类认知领域的专家教授马克·豪泽进行长时间的内部调查后发表声明,证实豪泽要为8项科研不正当行为“负全责”,被停职1年。豪泽主要研究道德、语言以及数学能力等个性的进化起源,其研究成果发表在《纽约时报》、《华尔街日报》等多家知名媒体上。该领域的很多科学家要求哈佛大学公布调查细节,他们表示,这些细节可能影响他们以豪泽的研究做基础的研究的结果,然而,哈佛没有公布细节。哈佛大学的处理结果导致豪泽撰写的至少三篇论文被取消或要被重审。
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 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-27 20:30 | 显示全部楼层
本帖最后由 hkhtg090201 于 2016-1-24 18:31 编辑

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《环球科学》评选2010年十大科学新闻(组图)
2010年12月27日 14:45  环球科学杂志[ 微博 ]环球科学杂志社


  刚刚过去的2010年,经历了许多重大科学事件:人造生命的诞生毫无疑问具有划时代的意义;墨西哥湾原油泄漏则给当地生态带来灭顶之灾;而曾被认为只在微观世界存在的量子效应也能用肉眼看到了……经过编辑初选、网友投票,以及专家顾问团评议,《环球科学》最终盘点出2010年最值得铭记的十大科学新闻。
  1、人造生命诞生人造生命诞生

  2010年5月20日,美国J?克雷格?文特尔研究所(J. Craig Venter Institute)宣布,他们利用人工合成的基因组,创造出了世界上第一个“人造生命”,取名为“辛西娅”(Synthia)。文特尔领导的研究团队首先选取了一种名为丝状支原体的细菌,对这种细菌的基因组进行测序后,人工合成了它的基因组。然后,科学家将人造基因组移植到另一种名为山羊支原体、去除了遗传物质的细菌中。通过分裂和增生,山羊支原体逐渐为人造基因组控制,最终成为一种全新的生命。在培养皿中,合成细菌的分裂等行为就像天然细菌一样。
  文特尔认为,这种人造细菌将来可用于制造生物燃料,帮助人类从岩石和工业废料中提取金属,把泄漏的石油转化为无毒物质,还可用于制造新药物、疫苗。但也有科学家认为,文特尔的研究无异于打开了潘多拉魔盒,人造的有机体如果扩散到自然界,引发生物基因变化,有可能造成环境灾难,还有可能被用来制造生物武器。(参见《环球科学》2010年第7期《人造生命背后》一文。)
  2、墨西哥湾大规模漏油事件墨西哥湾大规模漏油事件

  2010年4月20日,位于美国路易斯安那州威尼斯东南约82公里处海域的“深海地平线”(Deepwater Horizon)钻井平台发生爆炸并引发大火。这一平台属于瑞士越洋钻探公司,由英国石油公司租赁。火势持续约36小时后,平台沉入墨西哥湾,其底部油井自4月24日起漏油不止,造成大面积海域受到原油污染。直到9月19日,漏油油井才被彻底封堵。
  浮油涌至美国海岸,多处野生动物保护区面临严重威胁。原油泄漏还威胁着墨西哥湾海岸生态及沿岸百姓生活。据美国哥伦比亚大学研究人员评估,此次原油泄漏事件造成约440万桶原油流入墨西哥湾,是人类历史上仅次于海湾战争漏油事故(约800万桶原油流入波斯湾)的第二严重的原油泄漏事故。墨西哥湾漏油事件造成的影响将持续数年或者数十年。(参见《环球科学》2010年第8期《漏油猛于虎》一文。)
  3、私营太空产业迈出第一步私营太空产业迈出第一步

  2010年12月8日22时53分,美国SpaceX公司在卡纳维拉尔角使用“猎鹰-9”大型火箭将名为“龙”的太空舱发射升空。这个子弹形状的太空舱在10分钟后进入轨道,绕地球两周后从低轨道再次进入大气层,于12月9日3时04分在墨西哥海岸外以西海域成功软着陆。
  “龙”是第一架私人设计的载人宇宙飞船,这意味着人类史上首次有私人公司(而非国家)有能力进入地球轨道。此次太空舱飞行试验没有搭载相关人员,但它具备搭载7名工作人员和充裕货物的空间。美国航空航天局计划在明年航天飞机退役计划后,使用“龙”太空舱向国际空间站运送补给。它的成功发射和回收,意味着新的太空产业的硬件部分已准备完成。
  4、NASA发现“砷基生命”NASA发现“砷基生命”

  2010年12月2日,美国航空航天局宣布,天体生物学家费丽莎?沃尔夫-西蒙(Felisa Wolfe-Simon)在加利福尼亚州的莫诺湖新发现了一种名为GFAJ-1的独特细菌,能利用砷来代替磷元素构筑生命分子,进行一些关键的生化反应。
  长期以来,科学界都认定碳、氢、氧、氮、磷和硫是组成地球生命的6大基本元素,它们不可代替。磷元素在细胞中起着极为重要的作用,包括维持遗传物质DNA和RNA的骨架、参与形成细胞膜、以三磷酸腺苷分子的形式输送能量等。GFAJ-1的出现打破了这一理论。因此,那些过去被描述为“不适合生命存在”的外星环境或许也可以存在生命,这将极大提高人类在外星球上找到生命的可能性。(这一发现尚存争议,参见本期第30 页《质疑砷基生命》一文)
  5、科学家首次探测到暗物质粒子科学家首次探测到暗物质粒子

  神秘的暗物质一直令科学家感到迷惑不解,这种不可见物质在星系、星系团等宇宙大尺度结构中发挥着重要作用,施加着我们可以观测到的引力作用,但它们本质上由何种粒子构成依然成谜。2010年2月,美国佛罗里达大学科学家宣称,他们已首次探测到暗物质粒子。
  据研究人员介绍,在过去9年中,他们一直在美国明尼苏达州北部一个名为索丹的废弃铁矿来捕捉暗物质的踪迹。实验动用了30台高灵敏度探测仪,并将温度降低至-273.1℃。终于,他们通过位于地面以下2 000英尺(约610米)的高灵敏度探测仪捕捉到两个“暗物质粒子”的踪迹。科学家们认为,这次探测到的事物应该有3/4的可能是暗物质粒子,而不是背景噪音。但研究者也承认,要想确认所发现的确实是暗物质粒子,他们必须要继续发现更多这样的粒子。(参见《环球科学》2010年12期《暗宇宙里的隐秘生活》一文。)


6、单分子层上的类脑计算单分子层上的类脑计算

  2010年4月25日,来自日本筑波市国立材料科学研究所的人工智能和分子电子学科学家安尼班?班德亚帕德耶(Anirban Bandyopadhyay)、美国密歇根理工大学物理学院的兰吉特?帕蒂(Ranjit Pati)以及其他科学家模拟大脑的工作原理,首次在有机单分子层上制造了一个同样具备自我进化功能、能够解决复杂运算问题的电路,这是科学家首次制造出类似大脑、能够自我进化的电路。
  基于这种电路的新型计算机能够并行运算,远远胜于目前最快的超级计算机。迄今为止,世界上运行速度最快的超级计算机每一个通道一次也只能处理一个字节。而类脑计算能够为那些很难确定算法的问题提供解决方案,比如预测自然灾害和疾病的暴发等。为了证明这种独特性,研究人员在分子层面模拟了两种自然现象:自然散热和癌细胞的扩散。
  7、宏观物体的量子效应宏观物体的量子效应

  2010年3月,美国加利福尼亚大学圣巴巴拉分校的阿龙?奥康奈尔(Aaron O’Connell)及同事首次成功观测到宏观物体的量子效应。奥康奈尔制作了一个1微米厚、40微米长的类似音叉的谐振器,然后把它置入超导线圈并冷却到-273.125℃(只比绝对零度高0.025℃)。研究者向超导线圈导入特殊电流,就可以使谐振器出于振动和不振动的叠加态。实验表明,量子力学的原理不但适用于原子,还可用于日常所见物体。该研究结果对物理学的发展和量子计算机的研发具有非常重要的意义。(参见《环球科学》2010年第7期《量子麦克风》一文。)
  8、可能适合生命存在的行星可能适合生命存在的行星

  2010年9月30日,由美国加利福尼亚大学圣克鲁斯分校物理学教授史蒂文?沃格特(Steven Vogt)和华盛顿卡内基学会的保罗?巴特勒(Paul Butler)领导的研究小组宣布,他们利用设在夏威夷的“凯克”天文望远镜发现了一颗处于所在恒星系统“宜居带”内的行星。所谓“宜居带”是指距离恒星不太远也不太近,适合液态水在行星表面存在的一个区域。地球就位于太阳系里的宜居带内。
  这颗行星围绕天秤星座内名为Gliese 581的红矮星运行,距地球约20光年,质量至少为地球的3~4倍,公转周期约为37个地球日。与太阳系中的水星一样,这颗系外行星也被其恒星“锁定”,也就是说这颗行星的一面几乎永远面对恒星,另一面则几乎永远背对恒星,表面温差较大,平均温度在-31℃~-12℃之间。研究人员表示,这颗行星的引力足以固定住大气,表面具有很多岩石,也具备存在液态水的可能性,最适于生命存在的区域可能位于明暗交界带。(参见本期第9 页《可能孕育生命的外星行星》一文)
  9、新一代DNA测序技术问世新一代DNA测序技术问世

  DNA测序在个人医疗、精确搜查罪犯、超高速检验病毒等领域发挥着巨大作用。2010年4月6日,日本大阪大学产业科学研究所的川合知二(Kazumichi Yokota)和谷口正辉(Tomoji Kawai)宣布,他们利用电测方法,成功识别了DNA的核苷酸碱基,首次验证了新一代DNA测序技术的可行性。
  研究者制作了两根间距仅为1纳米的电极,然后让碱基分子从电极之间通过。当不同碱基分子(腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶)通过电极时产生的电流值不同,研究者就可以据此识别碱基的种类。以这项研究为理论依据,研究者预计,通过改变电极间距离(从纳米至微米),还可对病毒及过敏原等各种尺寸的分子粒子进行超高灵敏度、超高速度的检测。(参见本期第22 页《DNA 晶体管》一文。)
  10、NASA发现地球附近最年轻黑洞NASA发现地球附近最年轻黑洞

  2010年11月15日,美国航空航天局宣布,天文学家利用钱德拉X射线望远镜发现地球附近最年轻黑洞。这个形成只有31年的黑洞是距离地球约5 000万光年的M100星系中的超新星SN 1979C的余烬,可以帮助科学家更好地理解大质量恒星是如何爆炸的,那些恒星爆炸后留下的是黑洞还是中子星,以及我们这个星系和其他星系黑洞的数量。
  从美国航空航天局的钱德拉望远镜、欧洲航天局的XMM-Newton望远镜和德国ROSAT望远镜获得的数据显示了一个明亮的X射线源,在1995年—2007年这段观测期内一直非常稳定。这说明该天体极有可能是一个黑洞,正在吞噬这颗超新星或一颗伴星落下的物质。如果上述解释得到证实,这将是人类观测到的最年轻黑洞,也是人类亲眼目睹它形成的唯一一个黑洞,更是到目前为止超新星爆炸能够形成黑洞的唯一的直接证据。
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 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-28 11:28 | 显示全部楼层
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让全世界瞩目 解读2010国内十大科技新闻(组图)
2010年12月28日 10:20   来源:科技日报   高博 韩士德




    10月1日18时59分57秒,搭载着嫦娥二号卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射。新华社记者李刚摄  



    这是“蛟龙号”深海载人潜水器于2010年7月在中国南海执行一次成功下潜后,在海底插上中国国旗(资料照片)。新华社发(中国大洋协会供图)



    12月3日,新一代高速动车组“和谐号”CRH380A停稳在京沪高铁蚌埠南站。新华社记者刘军喜摄


  编者按 今年评选出来的十大国内科技新闻,较往届分量更重。评委的视角不仅仅局限在那些具备战略意义的技术进展和不同学科的原创成果,像在上海世博会这样的举国大事中功不可没的科技力量也被推向“前台”。还有很多重要的成就,由于名额有限,只得割爱。我们相信最终荣膺的十大国内科技新闻,能够代表中国科技人员在过去的一年里对科技事业和公众利益的贡献。


  1. 我国迄今最大的国家重大科学工程“上海光源”通过验收
  炽烈的阳光下纤毫毕现。上海光源就好比人造的太阳。1月初我国迄今最大的科学工程——上海光源通过国家验收。借助于它,许多原本看不见的结构呈现在科学家的眼前。
  上海光源的全称是上海同步辐射光源。1947年,美国人在高能加速器实验时偶然发现:高速运动的电子在改变方向时,会释放出一种“同步辐射光”,其中包含的X光亮度极高。如果说19世纪末伦琴制造的X光是一支蜡烛,同步辐射光就好比太阳,能把微观世界照个透亮。
  第一代同步辐射光源是高能加速器的副产品。第二代光源,是人们为了获得同步辐射光,专门设计的一种加速器。而第三代光源使加速器跑道上的电子不断改变方向并释放同步辐射光。一次次释放叠加起来,得到亮度上万倍的光。上海光源就属于目前世界上第三代光源中的佼佼者。
  在许多科研领域,同步辐射光源都不可缺少。同步辐射光照到蛋白质分子上得到衍射光谱图,对其运算分析可以得出蛋白质分子的三维结构——以往需要几天的工作,现在只需几个小时甚至几十分钟就能完成;利用同步光源可以拍出极其清晰的X光片,对早期心脏病进行安全和快速的诊断;它还可以分析灰尘的成分,进而找出城市中的污染源;材料科研里,它也能帮上大忙。

  建在巨大的球弧状屋顶下的“上海光源”,可容纳60条以上光束线和上百个实验站,每天帮助几百名科研人员工作。自从投入运行以来,上海光源的日程表排得满满的,工时供不应求。截至目前,上海光源用户发表论文数已有80篇左右,包括一些发表在《自然》、《科学》和《细胞》等著名科学期刊上的成果


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2. 科技让世博更精彩


  走进上海世博园的大门,游客们感受到的是技术创新带来的便利和新奇。
  门票一刷就放行,内置的“智慧标签”可以防伪。进入地下通道“世博轴”,玻璃纤维把阳光引入,宛如地上一样明亮。走上地面,标志性建筑“中国馆”映入眼帘。它采用可以遮阳的桁架结构,每一根钢架的拼搭都是计算过的。
  走进中国馆,有叹为观止的“清明上河图”动画。绚丽的空间成像技术,在各国家展馆和主题馆里大放异彩。
  来到“世博主题馆”前,东西两侧是巨大的排满了植物的生态墙。巍峨的建筑顶上,除了一块块用来发电的太阳能板,还有雨水收集系统用于园艺灌溉。小河和池塘里,漂浮着净化水质的植物岛。
  园里喝的是最新工艺消毒的直接饮用水,吃的是先进技术检测合格的食品,吹的是用黄浦江水降温的丝丝冷气,坐的是各种类型的大小新能源汽车。
  夜幕降临,史上最壮观的LED灯光秀场展现在眼前。“一轴四馆”低碳的光影变幻令游人驻足。
  精确气象预报、安保机器人,垃圾气力运输……各领域的新技术保障世博运作有序。
  “城市,让生活更美好”;科技让世博更美好。“安全、便捷、健康、环保”,是上海世博会科技行动的理念。世博会上展示的科技,映照出各种美好的可能性。科技帮助人们实现一种尊重自然的生活方式和一个趣味盎然的未来世界。
  尤其重要的是,世博科技行动通过创新成果的规模化应用,带动了新兴产业的发展。前沿的技术成果全面助力上海世博会,展现出中国科技界创新的实力。
  3. 我科学家首次实现远距离自由空间量子态隐形传输
  今年6月1日出版的《自然·光子学》,封面论文发表了一个里程碑似的成果——来自中科大和清华的联合研究团队,在河北怀来和北京八达岭之间分发了一对纠缠光子。16公里!这是目前国际上实验室外实现的最远距离,也是目前国际上量子密钥分发的最大距离。
  什么是量子密钥呢?无论是军队用的电报密码本,还是银行用的口令本,总有被人截获的危险。然而,靠着量子纠缠的同步性,科学家就可以给出一个无法窃取的一次性的密钥——你知我知,天不知地不知。
  只要制造一对量子纠缠的粒子A和B,分别给信息的传送人和接收人,这对粒子就好像古代战争用的虎符一样,总是严格吻合。传送人一测量A粒子,它就呈现出一个随机数值;而接收人手上的B粒子,“心灵感应”般地呈现出与A对应的值。由此,发信人和收信人可以确保拿到同一个数值——这就是密钥。有了密钥,就可以把信息加密发出去了。
  量子密钥不可能被半路侦测,因为量子态脆弱到极限,一测量就崩溃。偷窥者拿不到密钥(解密算法),对任何加密的信息都束手无策。
  量子密钥的创意无懈可击,但目前还不能实用,原因是很难让一对纠缠粒子在长距离上保持稳定。不过近年来,中国科学家一直在努力刷新量子传输的距离纪录。

  今年中科大和清华团队成功地在16公里长度实现量子传输,这证明了纠缠光子在穿透等效于整个大气层厚度的地面大气后,其纠缠特性仍然能够保持。这样的话,用卫星传输纠缠光子就完全可能实现。这是量子通信技术走向实用的重要一步。


  4. 体细胞“变身”多能干细胞机制被揭示


  干细胞是生物体中最原始的细胞,它可以分化为不同器官的细胞,就好像树干能够分出许多枝条。人们希望利用人类干细胞的无限潜力来治疗疾病——用患者的干细胞发育出的新器官,替换生病的器官。
  干细胞过去取自胚胎,这就使科学研究受到了伦理学上的限制。自2006年以来,iPS细胞成为干细胞领域的研究热点——通过导入4个关键基因,科学家将正常体细胞逆转编程,变成“诱导式多能干细胞”。iPS细胞可以同胚胎干细胞媲美,又没有伦理学障碍。
  但普通细胞逆转成iPS细胞,是失败率很高的过程。科学家不清楚其中的机理,因此很大程度上要靠运气。
  今年我国科学家的一项研究,揭示了体细胞逆转为多能干细胞的启动机制,对诱导多能干细胞技术的完善有指导意义。中科院广州生物医药与健康研究院裴端卿研究员等人的研究成果,发表在6月18日出版的著名学术期刊《细胞·干细胞》上。
  两三年以前,中国科学家们发现,小鼠的成纤维细胞变成类似表皮细胞的过程,与正常发育中常见的表皮细胞转换到间充质细胞过程刚好相反。他们对之长期研究后发现:4个关键基因通过协作,一方面抑制了间充质细胞的维持体系,另一方面激活了表皮细胞特征基因表达。这样就启动了表皮细胞的形成,从而开启了iPS过程。
  这项工作揭示了间充质—表皮细胞转换过程在诱导多能干细胞形成中的关键作用。由于搞清楚了4个关键基因起作用的具体机理,人们就有可能操纵逆转过程,成功生产出大批iPS细胞。这对于iPS应用到临床具有重要意义。
  5. 我自主研制出世界首台脊柱微创手术机器人
  提到机器人,我们早已经不陌生了,但是当你把自己的生命交给这家伙摆布的时候,你会不会胆战心惊?实践证明,担心是多余的。手术刀在它手上可不会耽误工夫,还没等你缓过神,你的脊柱手术估计就已经顺利结束了。
  在研究人员的操控下,脊柱微创手术“机器人”用不上一分钟就能轻松完成对一块腰椎模型的两次定位、瞄准、钻孔操作,而且在两次对同一部位的重复操作中,可以做到几乎毫发不差、十分精准。
  与传统脊柱手术相比,脊柱微创手术具有创口小、术后恢复周期短等特点,患者术后效果更好、生活质量更高,是目前脊柱外科领域的主要发展方向。但由于脊柱毗邻人体重要神经、血管,毫米的误差就可能带来灾难性的后果。因此在小切口的微创手术操作中要求技术更精细、精确,动作更稳定,以防止对病变周边健康组织的损伤。此外,由于脊柱微创手术需要反复通过术中X光或术中CT进行定位,医生容易受放射线损伤,影响身体健康,这也妨碍了脊柱微创手术的推广运用。
  人类的智慧是无限的,使用工具也是人类的最伟大之处。用机器完成高难度的动作是最安全可靠的选择。7月11日,由第三军医大学重庆新桥医院与中科院沈阳自动化研究所联合研发的、具有完全自主知识产权的脊柱微创手术机器人在新桥医院投入前期临床试验。

  这是世界上首台专门用于脊柱微创手术的机器人系统,继上世纪90年代末机器人开始在腹部外科、泌尿外科、妇产科、心脏外科等领域推广应用后,我国科学家成功将机器人引入到脊柱微创手术中,通过机械的精准定位并替代医生在放射线下手术操作,不仅能提高手术的精准性,还能降低手术风险和减少术后并发症发生,同时还能降低对医生的放射损害,对于脊柱微创技术在临床的进一步推广运用具有重要的意义。


6. 我国第一座快中子反应堆首次临界


  7月21日,由中国原子能科学研究院研发的我国第一座快中子反应堆首次临界,意味着我国第四代先进核能系统技术实现突破,成为世界上第8个拥有快堆技术的国家。
  核电站一般使用的热中子反应堆,利用铀-235裂变产生的能量,把水变成蒸汽,推动轮机发电。铀-235在自然界很稀少,只占铀储量的1%不到,其余的铀,是不能裂变的铀-238。铀-235好比煤;铀-238好比煤矸石,一度是废料。
  快堆技术的发明,让“煤矸石”也能燃烧。快中子堆用钚-239作核心,它裂变释放出的快中子,可以把周围的铀-238变成钚-239,并且继续连锁裂变反应。
  由于这种反应剧烈,必须用导热能力很强的液体把热量传导出去。液态钠担当了这个任务。第一层钠把热量传给第二层钠,后者变成蒸汽,推动轮机发电。
  在技术上,快堆比目前核电站使用的轻水堆难度要大得多。但由于它前途远大,被称为“梦幻核电站”,所以各国都在加速开发研究快中子反应堆。目前全世界有几十个中小型快堆在运行,但普遍实现商业化仍有困难。
  快堆利用了铀-238,使贫铀矿也有了开采价值,这将使世界可采铀资源成百倍的增加。中国的铀资源仅占世界2%,充分利用资源的需要更迫切。

  作为国家863计划重大项目,中国实验快堆是中核集团第四代核能技术研发的重点,它的热功率为65兆瓦,电功率20兆瓦。实验快堆的设备国产化率达到70%以上。临界是实验快堆最重要的一个节点,它标志着中国掌握了快堆技术。当然这离连进电网还早。实验堆成熟后,还需要建造成功的示范堆,才能进入商业堆阶段。


  7. “蛟龙”顶起中国纪录,我国成为世界上第5个掌握3500米以上载人深潜技术国家


  去太空转一圈?买张飞船票就搞定啦。去海底呢?那就买张“蛟龙票”吧!或许在将来的某一天,上天、入地都会被开发成旅游项目。中国人可不能在这上吃亏。
  8月26日,科技部、国家海洋局在京联合宣布:我国第一台自行设计、自主集成研制的“蛟龙号”载人潜水器3000米级海试取得成功,最大下潜深度达到3759米,超过全球海洋平均深度3682米,标志着我国成为继美、法、俄、日之后,第5个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。
  深海高新技术是海洋开发和海洋技术发展的最前沿与制高点,也是目前世界高科技发展的方向之一。而深海载人潜水器是运载科学家、工程技术人员和各种电子装置、特种设备快速、精确地到达各种深海复杂环境,进行高效勘探、科学考察和近海底作业的装备,是和平开发和利用深海资源的重要技术手段。经过50年的发展历程,美国、法国、俄罗斯、日本等相继研制成功当前世界仅有的5艘6000米级深海载人潜水器。这些装备到达的范围遍及海洋的大陆坡、海山顶、火山口、洋脊以及6000米的洋底,科学家亲临现场,主观能动性和创造力得到充分发挥,在地质、地球化学、地球物理和海洋生物等方面取得了大量的重要发现。
  3759米,这是“蛟龙号”潜入深海的最大深度;9小时零3分,这是它创造的水下和海底作业时间。这一记录把中国的载人深潜技术推向了国际前沿水平。与国际上现有的5个大深度载人潜水器相比,“蛟龙号”在技术上有很多独特之处。首先,“蛟龙号”具有先进的近底自动航行功能和悬停定位功能,便于目标搜索和定位;其次,它具有高速水声通信功能,可以将潜水器在水下的语音、图像、文字等各种信息实时传输到母船上,母船的指令也可以实时地传给潜水器;第三,我国自行开发研制的充油银锌蓄电池与国外同类潜水器相比,容量是最大的,从而保证了在水下的作业时间;第四,“蛟龙号”设计深度是7000米,研制人员已经对每个部件进行了7000米压力试验考核。
  8. 嫦娥二号升空
  10月1日18时59分57秒,随着一声惊天轰鸣,巨型运载火箭喷射出一团桔红色的烈焰,托举着嫦娥二号卫星拔地而起,直刺苍穹……
  看着“妹妹”一点点靠近自己,住在月宫里的“姐姐”嫦娥一号兴奋不已。从2007年10月24日18时05分离开地球至今虽然还不到3年时间,但是勤劳的“姐姐”源源不断地传回为月球拍摄的照片;在轨飞行一年时间,就传回了1.37TB有效科学探测数据。2008年11月12日,发布了中国第一幅全月球影像图,这是目前世界上已公布的最清晰、完整的月球影像图!
  跟“姐姐”比起来,“妹妹”嫦娥二号坐的是科技含量十足的“动车组”,长征三号丙运载火箭可以直接把她送到地月转移轨道,飞向月球的整个行程只需要112小时。“妹妹”这次去月球探亲还带了好多新装备,要开展一系列新试验。比如X频段深空探测技术试验、紫外导航试验、CCD相机高分辨率成像试验、月壤特性探测试验等等。到达月球后,嫦娥二号在离月球表面100公里的圆轨道开展工作,比“姐姐”的200公里工作轨道离月球更近。完成在轨测试和技术验证后,还会进入到更近的100×15公里椭圆轨道,对嫦娥三号预选着陆区虹湾进行拍照。其它探测设备也将有所改进,所探测到的有关月球的数据将更加翔实,更加精细。
  为获得着陆区的精细地形数据,嫦娥二号激光高度计在月面上留下的“激光足印”间距更小,激光测距精度也可达5米,从而获得月球上几个重点区域的高密度高程测量数据;根据月球探测二期工程要求新增的X频段的测控,使得我国深空测控通信能力将扩展到“地球—火星”间的距离。
  9. “天河一号”高效能计算机问鼎全球
  11月17日上午,国际超级计算TOP500组织正式发布第36届世界超级计算机500强排行榜,国防科学技术大学研制的“天河一号”,以峰值速度4700万亿次和持续速度2566万亿次每秒浮点运算速度刷新国际超级计算机运算性能最高纪录,一举夺得世界冠军。
  从中国第一、亚洲第一到世界第一,“天河一号”令所有中国人振奋。中国科学家们经过几代人的努力,用智慧和勤劳书写了古老“算盘王国”的新传奇。“天河一号”采用了我国自主研制的高速互连芯片,芯片性能是目前国际最佳商用产品的两倍以上,使得CPU之间的通信速度得到大幅提升;中央处理器也首次部分采用我国自主研制的“飞腾—1000”芯片。
  “天河一号”运算1小时,相当于全国13亿人同时计算340年;运算1天,相当于1台双核的高档桌面电脑运算620年;总的存储容量能够容纳1千万亿个汉字,相当于一个存储10亿册100万字书籍的巨大图书馆;可广泛应用于石油勘探数据处理、生物医药研究、航空航天装备研制、资源勘测和卫星遥感数据处理、金融工程数据分析、气象预报和气候预测、海洋环境数值模拟、短期地震预报、基础科学理论计算等。
  站在“天河一号”前,你会觉得“天河一号”气势宏伟、震撼人心。这个庞然大物由140个机柜组成,每个机柜1.45米宽、1.2米深、2米高,排成13排,这个方阵占地约700平方米,总重量约160吨。但实际上,“天河一号”在世界上已有的千万亿次超级计算机(多数占地近千平方米)中,算是一个身材苗条的小个子。“天河一号”在实现高密度计算方面做得相当好,紧凑、装机密度高、相对占地较少、节约空间,并且采用冷冻水空调密闭风冷散热方案,散热效率高。
  超级计算机又称高性能计算机、巨型计算机,是世界公认的高新技术制高点和21世纪最重要的科学领域之一,是体现科技竞争力和综合国力的重要标志。我国首台千万亿次超级计算机系统“天河一号”的成功问世,是我国高性能计算机技术发展的又一重大突破,标志着我国自主研制超级计算机综合技术水平进入世界领先行列,实现了我国自主研制超级计算机能力从百万亿次到千万亿次的跨越,使我国成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机系统的国家。
  10. 我国高铁跑出486.1公里时速,再次刷新世界纪录
  时速486.1公里!这是喷气飞机低速巡航的速度。时速486.1公里!这是中国新一代高速动车组跑出的速度。中国继续演绎着“高铁奇迹”。
  12月3日,在京沪高铁枣庄至蚌埠间的先导段联调联试和综合试验中,由中国南车集团研制的“和谐号”380A新一代高速动车组在上午11时28分最高时速达到486.1公里。这是继今年9月28日沪杭高铁试运行创下时速416.6公里之后,中国高铁再次刷新世界铁路运营试验最高速。
  速度快得有点让人害怕,坐在车里会不会飞出去?对于人们担心的高速列车安全问题,中国南车集团有关技术人员解释说,高速列车有个很重要的安全指标叫脱轨系数,就是不同时速下的列车,它的脱轨系数都要小于0.8,经过测试,新一代高速动车组的脱轨系数小于0.1,远远低于限度标准。所以,你就放心大胆地坐吧。
  京沪高铁全长1318公里,途经244座桥梁、22座隧道,贯穿北京、天津、河北、山东、安徽、江苏、上海7省市,连接环渤海和长江三角洲两大经济区,线路自北京南站至上海虹桥站,全线共设北京南、天津西、济南西、南京南、上海虹桥等24个车站,是当今世界一次建成线路里程最长、技术标准最高、运行速度最快的高速铁路,举世瞩目,举国关注。2011年底前通车后,北京至上海将4小时直达。
  目前,我国已投入运营的高速铁路营业里程达到7531公里,居世界第一位。我国已成为世界上高速铁路系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运行速度最高、在建规模最大的国家。
  (本报北京12月27日电)
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 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-28 11:30 | 显示全部楼层
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让全世界瞩目 解读2010国内十大科技新闻(组图)
2010年12月28日 10:20   来源:科技日报   高博
http://www.ce.cn/xwzx/kj/201012/28/t20101228_22093835.shtml

http://tech.sina.com.cn/d/2010-12-28/15305037146.shtml
 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-28 11:50 | 显示全部楼层
穷天人之际解科学之谜 2010年终报道·世界科技
2010年12月28日 08:28   来源:人民日报   刘仲华




  11月19日进行首次结构测试的美国“追梦者”航天飞机预计2014年能把游客送至国际空间站。

一款可以代替所有手指的仿生手今年4月诞生。

  2010年,很多国家把科技创新作为应对当前世界经济面临重大挑战的关键。通过科研人员的不懈努力,生物技术、粒子物理、信息技术、航空航天等各领域硕果累累,其中大型强子对撞机成功对撞、首例人造细胞诞生等重大突破,“意义堪比上世纪的原子弹爆炸”。




探索世纪之谜——


  大型强子对撞机成功对撞
  3月30日,欧洲大型强子对撞机成功实施了总能量达7万亿电子伏特的质子束流对撞,这意味着人类在探索宇宙的奥秘方面取得重要进展。诺贝尔物理学奖获得者李政道指出,21世纪科学的最大谜题是解释暗物质和暗能量。宇宙中暗物质和暗能量占97%之多,而人类已经认识的常规物质和能量只占3%。暗物质的构成和普通物质不同。暗能量更是奇妙,它可以使物质的质量全部消失,完全转化为能量。因此,对暗物质和暗能量的研究,将给21世纪科学研究带来意想不到的重大发现。而大型强子对撞机的成功对撞有助于人类理解暗物质的构成。
  这台目前世界最大、能量最高的粒子加速器主要包括:一个圆周为27公里长的地下圆形隧道;隧道中有两条由超导磁铁包覆的质子束加速管;4个碰撞点及其附近的偏向磁铁和聚焦磁铁,5台大型探测器。它的主要任务就是寻找希格斯玻色子,解释质量的起源。
  众所周知,宇宙中所有普通物质都是由原子构成的,而原子是由质子和中子组成的核子,及绕着核子运动的电子构成的。质子和中子又都是由夸克组成的。上世纪60年代英国物理学家希格斯推断,存在一个质量之源,它是夸克等粒子获得质量的基础。这就是希格斯玻色子。大型强子对撞机通过将两束质子分别加速到极高能量状态并使之对撞,使其接近宇宙大爆炸后不久的状态,产生的瞬间高温是太阳内部温度的10万倍。科学家们希望在这种状态下能够发现希格斯玻色子。
  如果能揭示质量的起源,更多的宇宙奥秘将随之解开。这是牛顿未完成的工作。届时,人类将可能合成反物质,甚至合成微型黑洞。反物质拥有令人难以置信的力量,仅仅一小块反物质的能量就可以与几百万吨当量的核弹相提并论。它将解决人类面临的能源危机,并且成为太空旅行和星际旅行的首选燃料。对撞机实验还可能发现高能粒子束与云的形成的关系,人们将来也许能通过控制宇宙射线来改变气候。
  “人造生命”现身——
  合成生物学神通广大
  生命的构成永远是人类面临的最大谜团。美国生物学家克雷格·文特尔5月份宣布,在实验室中制造出世界首个人造生命细胞。英国《经济学家》杂志认为此成果堪比上世纪的原子弹爆炸。以文特尔为首的科研团队把生物支原体作为研究对象,在分析自然基因组的脱氧核糖核酸序列、研究其基因结构和相互关系的基础上,用计算机设计出相似但不同的一个新基因组,然后将该基因组插入到山羊支原体的细胞中。这一人工合成的基因组替换了原来的自然支原体基因组,“接管”了细胞的所有活动,不但存活并能不断繁殖。
  文特尔说:“这是世界上第一个人造细胞。我们称它为‘人造儿’,因为这个细胞完全来自于合成的染色体,是用4瓶化学物质在一个化学合成器中制造出来的。这是地球上第一个父母是电脑、却可以进行自我复制的物种。” 这项历时15年、耗资4000万美元的科研成果,是生命科学史上一个里程碑。自20世纪70年代以来,科学家已经人工合成了各种有机组织。但把基因组整体移植,将一种微生物转化为另一种微生物,这在科研史上还是第一次。它将在多方面改变医学和生命科学,对人类社会产生重大影响。
  生物进化用了几十亿年时间,而现在的设计与合成则把生物进化的时间大大缩短了。“人造儿”为今后人造微生物的应用研究铺平了道路。通过对现有生物系统的分析和研究,完全可以重新设计、制造新的生物系统。21世纪人类所面临的种种问题,如资源耗竭、气候变暖等,或许能由人造微生物来解决。例如,运用专门的人造生物,将二氧化碳转化为甲烷。这样的新能源生产方式将取代传统的以石油为中心的化石能源工业体系。科学家还可以制造出环境友好型“人造生命”,监测土壤、工厂、河流、海洋和大气中的污染,并分解这些污染物。
  超算格局改变——
  中国超级计算机夺魁
  2010年全球超级计算机500强排行榜11月在美国新奥尔良会议中心正式揭晓,由中国国防科学技术大学研制的“天河一号”二期系统超级计算机排名第一,美国橡树岭国家实验室的“美洲虎”和中国曙光公司研制的“星云”紧随其后,其他排名前10强的超级计算机分别属于日本、法国、德国和美国。在此次世界500强超级计算机中,中国有5部超算系统跻身前100名,并至少有40部入围前500名。在前10强和前500强中,美国超级计算机都占据了半壁江山。
  早在上世纪90年代美国就提出了研制千万亿次巨型计算机的目标,但直到2007年才实现。2009年中国首台千万亿次超级计算机“天河一号”一期系统诞生,成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。“天河一号”二期系统由140个机柜组成,总重量约160吨。它采用了14396颗英特尔处理器,7168块英伟达高性能计算卡。此次测试中,“天河一号”以峰值速度4700万亿次、持续速度2566万亿次每秒浮点运算的优异性能位居世界第一。
  超级计算机500强排行榜主要编撰人之一、美国田纳西大学计算机学教授杰克·唐加拉评价说,“中国的大学基于自己的技术研制出了‘天河一号’,其中的互联技术令人非常感兴趣”。虽然“天河一号”二期系统的处理器仍主要采用美国产品,但其互联芯片已全部替换为中国自主研制的产品。互联芯片主要涉及处理器之间的信息流动,对于超级计算机的整体性能起到关键作用。“天河一号”的互联芯片具有世界最先进的水平。

  超级计算机是“计算机领域的珠穆朗玛峰”,代表着世界信息技术的战略制高点,它能有力推动国家科技创新能力的提升,是一个国家科技发展水平和综合国力的重要标志。作为国家超级计算天津中心的业务主机,“天河一号”已在石油勘探、高端装备研制、生物医药、动漫设计、工程设计与仿真分析、气象预报、遥感数据处理、金融风险分析等方面获得成功应用,为20多家用户单位提供了高性能计算服务。


外媒眼中的重大发现


    “量子鼓”的启示:美国物理学家设计了一个由半导体材料制作的“量子鼓”。研究人员可令其处在振动和不振动的叠加状态。实验证明,量子力学原理既适用于一般物体的运动,又适用于原子和亚原子颗粒的运动。它为人们朝着完全控制物体量子级振动的方向迈出关键性一步。

    “宜居”行星未必少:天文学家们今年最令人兴奋的发现是首颗在“宜居带”围绕母星旋转的太阳系外行星,该区域不太冷也不太热,适合生命存活。那里或许还有更多类似的星球存在,可能很快就会被找到。

    月球水比想象的丰富:美国国家航空航天局的月球陨坑观测和传感卫星对月球南极附近区域实施了“双星撞月”任务,并对撞击产生的羽尘进行了分析,结果发现月球水的含量比天文学家预计的多出约50%,月球的湿润程度几乎是撒哈拉沙漠的两倍。

    合成第117号元素:俄美科学家利用粒子加速器,成功将锫和钙同位素合成为一种拥有117个质子的新元素Ununseptium,它可能就是科学家一直寻找的第117号元素。

    合成生物学:研究人员组合了一个合成基因组,取代了细菌的核糖核酸,生产出一组新的蛋白质,从而转变了一种细菌的身份特性。该研究成就促使美国国会召开了关于合成生物学的听证会。研究人员预计,未来量身定制的合成基因组可用来产生生物燃料、医药品或其他有用的化学制品。

    衰老是基因作祟:英国研究发现,拥有某基因副本的人,其端粒的长度与年长他们三四岁但不携带这一基因的人差不多,换句话说,他们比实际年龄老了三到四岁。而另一项研究表明,研究人员通过开启过早衰老的老鼠体内的一个端粒酶基因,扭转了老鼠的衰老进程。

    (摘自美国《时代》、《科技》杂志)

    军事技术跨越式发展

   张秦洞

    集约化、智能化、精确化成为2010年军事科技发展的基本方向。三者相辅相成,缺一不可。世界军事科技发展的突破方式发生了重大变化,既不再以单独一个学科或技术领域的突破为标志,也不再以阶段的质变性革命为特征,而是越来越强调多学科多领域先进技术的综合集成,重大科技创新大都发生在交叉融合之中。美军目前已建立了具有强大作战空间态势感知优势的多传感器信息网,利用一些便于快速机动部署的地面传感器,与设在卫星、飞机、舰艇上的所有传感器进行有机融合,形成全方位、全频谱、全时域的多维侦察监视预警体系。

    太空、深海、网络等成为军事科技竞争的重点领域。这些领域既是世界大国和强国展示创新能力的舞台,也是军事科技竞争的焦点。在信息化条件下,太空控制能力、深海利用能力、网络攻防能力成为夺取军事优势的战略制高点。特别是在太空领域,军事科技竞争日益激烈。全球国防开支的大部分都用于发展能够提供通信、情报、侦察、导航和武器制导应用等服务的卫星系统。4月,美国成功试飞的世界上第一架空天飞机X-37B,代表了航天运载技术的重要发展方向,具备成为未来控制空间、争夺制天权关键武器装备的潜力。随着各国“网络司令部”成为作战实体,网络军备竞赛正在无声地展开,网络攻击可能成为有效威慑的“网络核武器”。

    激光、无人机技术等成为军事科技创新的主要热点。2010年军事科技发展仍以信息科学技术创新为主轴,但随着生物技术、激光技术以及新能源技术、新材料技术的飞速发展和不断成熟,多个学科领域正在孕育新一轮革命性变化,一些新概念武器装备正在逐步走出实验室甚至投入战场进行实战检验。它们不仅将引领一场真正意义的科技革命,并将同时推进作战理念、作战样式和作战方法的根本改变。美军2月份先后组织了3次激光反导试验和2次激光反卫星试验,击毁了2枚探空火箭、1枚从海上发射的液体燃料短程弹道导弹。

    (作者为中国军事科学院科研指导部副部长)  

    创新推动经济复苏

    赵刚

     2010年,世界经济在坎坷中孕育希望。这希望,在很大程度上源于各国以科技革命带动产业革命进而实现经济增长的信心。一年来,各国摩拳擦掌,各显神通,纷纷将科技创新和科技发展作为“救命稻草”,不断加大科研投入,推动战略性新兴产业发展,全力刺激经济增长,提振人们对经济复苏的预期。

    美国在经历金融危机洗礼之后更加重视科技创新的作用。奥巴马政府扛起“再工业化”大旗,于1月27日提出“国家出口倡议”,决定以生物技术、风力发电、纳米技术、空间技术、电动汽车等高新技术来改造传统制造业,并且大力支持新兴技术和产业发展,如通过能源先进研究计划局支持了120余项合作型、周期长、高风险、高回报的能源技术开发,制定了《2010—2014年智能电网研发跨年度项目规划》,欲通过促进智能电网领域的技术研发和应用,增加就业,创造新的经济增长点。

    欧盟在应对金融危机中再度转型,于3月3日颁布了“欧盟2020战略”,计划将研发投资提高到国内生产总值的3%,并推行“创新联盟”、“欧洲数字化议程”等行动,推动欧盟向灵巧经济、可持续经济和包容性经济转型,提高就业率和生产力水平;欧盟还于7月19日推出史上最大规模科研和创新年度投资计划,将在2011年投资64亿欧元用于科研和创新领域,以促进科技进步,创造就业。

    日本坚持科技创新立国战略,2010年科技预算实现了近两年来的首次增长,并围绕建设环境、能源和健康大国的目标,以绿色技术和生命科学技术为两大创新重点,制定了第四期科学技术基本计划(2011—2015年)草案,计划到2020年将研发投资提高到国内生产总值的1%,提出要以技术革新为重点,提高潜在增长力。

    韩国的《绿色增长国家战略及5年计划》在2010年进入具体实施阶段,努力向低碳经济转型;韩国知识经济部还于1月公布了由政府以及三星、LG等73家韩国大企业和中小企业共同参与研发的绿色能源技术开发战略路线图,确定了2030年前重点研发的15个“朝阳领域”,以此进行产业结构调整,推进中小企业转型。

    除此之外,印度、俄罗斯、巴西等国家在2010年也不甘落后,纷纷加快了在科技创新与科技发展道路上的脚步。可见,无论是发达国家还是新兴经济体,在“后金融危机时代”均将科技创新作为经济复兴的突破口,全力改造传统产业,竞相角逐新兴产业,为世界经济注入了新活力。

    科技是第一生产力。各国在科技创新和科技发展的推动下,相关产业得到了快速发展,经济增长预期被普遍调高,世界经济随之开始走出低谷。2010年,美国经济实现了衰退结束后的首个年度增长,国际货币基金组织预测美国经济年增长率将达到2.6%;欧盟委员会于9月将2010年经济增长预测调高到1.8%;日本政府于6月将全年经济增长预期上调至2.6%。新兴经济体群体性崛起,被广泛看好,成为世界经济增长的主力军,世界银行于11月调高中国经济增长预期至10%;印度储蓄银行于7月表示经济年增长率有望达到8.5%;巴西央行于5月提高经济增长率至6.3%。

    尽管很难计算出科技创新和科技发展对世界经济增长的实际贡献率,但从各国对科技创新的热情来看,对其刺激经济复苏的功能和作用却是深信不疑。当前,世界正处在新一轮科技革命和产业革命的前夜,经济正在复苏,但基础仍然比较脆弱,各国需要进一步加大科技创新投入,推动科技革命和产业革命,从而为世界经济走上正轨做出更大贡献。

    (作者为中国科学技术发展战略研究院研究员)
 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-28 11:50 | 显示全部楼层
穷天人之际解科学之谜 2010年终报道·世界科技
http://www.ce.cn/xwzx/kj/201012/28/t20101228_22092969.shtml
 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-28 18:36 | 显示全部楼层
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2010年世界太空探索大事回眸评选单位:新华网(xinhua.com)

2010年12月28日 17:47  新华网

  新华网北京12月28日电(记者栾海)世界各航天国家2010年分别围绕开发新型运载工具、部署应用卫星、建设国际空间站和深空探测,实施了重要工程,人类了解宇宙、开发太空的方式更加丰富。

  一、钢铁“天宫”近完工

  美国航天飞机今年3次出动,使欧洲航天局的节点舱、天体观测台和机械臂以及俄罗斯小型实验舱在国际空间站上纷纷就位,空间站建设基本完成,其舱体总数已达13个,可供6名宇航员长期驻扎,空间站的服役期将延长到2020年。

  二、“嫦娥二号”得完胜

  10月1日,中国成功发射“嫦娥二号”探月卫星。作为中国探月工程二期的技术先导星,“嫦娥二号”为此后的“嫦娥”实现月面软着陆开展了关键技术试验,拍摄了距月面约18.7公里、分辨率约1.3米的清晰月面图像,并仍在继续探月。

  三、试验遥看“空天机”

  12月3日,在太空翱翔7个多月、完成5次变轨和一系列自主试验的美国“X-37B轨道试验飞行器”顺利返航着陆。美国希望它所测试的技术有助于研发同时载有航天及航空发动机、水平起降的全新飞行器。

  四、“隼鸟”携“宝”回家转

  携有“丝川”小行星岩石微粒的日本“隼鸟”号探测器,在6月13日回归地球。5年前在探测“丝川”小行星时,“隼鸟”号曾经历着陆观测器丢失、燃料泄漏等诸多困难,但它仍传回了大量图片和数据,并最终完成着陆采样。

  五、租“船”航天有眉目

  12月8日,美国“太空探索技术”公司成功发射“猎鹰9号”火箭,并将“龙”飞船送入距地面300公里的太空。美国航天局因此有望在航天飞机全部退役后,通过向私企借“箭”、租“船”,为国际空间站运送货物和人员,从而大幅节约开支。

  六、导航卫星群英会

  导航定位卫星今年“多路出击”。中国先后发射5颗北斗导航卫星,导航系统组网建设顺利推进。俄罗斯成功发射6颗“格洛纳斯”卫星。美国首颗GPS-2F新型导航卫星5月入轨,导航精度提高至3米。日本首颗定位卫星“指路”号9月上岗,可改善高楼密集区的导航精度。

  七、双星“逐日”细侦查

  今年正值太阳活动剧烈年份。为加强对日观测,美国“太阳动态观测台”于今年2月11日升空,它能为探索太阳内部复杂运转机制提供详细信息。而6月15日入轨的法国“皮卡尔”卫星则有助于研究最不易察觉的太阳变化。

  八、两颗“军”星大跨越

  美国军方于8月14日发射一颗“先进极高频”军用通信卫星,其通信容量之大足以取代美国现用第二代“军事星”通信卫星群。9月25日,美军方发射一颗“天基太空监视卫星”,它能摆脱地球大气层干扰,全天候时时追踪人造地球卫星和太空垃圾碎片。

  九、眼望金星匆匆过

  5月21日,日本发射其名为“晓”号的首颗金星探测器。12月7日,该探测器进入环金星轨道时,因制动发动机的燃料阀门未正常开启,导致“晓”号从金星近旁匆匆飞过。但日本准备在6年后再次尝试让该探测器飞进环金星轨道。

  十、“返月”计划大删改

  美国总统奥巴马于4月15日宣布放弃上届政府制定的重返月球计划,将登上火星和小行星作为其载人航天远景目标。美官方在继续研发大推力火箭、部分保留原有载人飞船计划的同时,将资助私企研发航天运输技术,以便更加“多快好省”地航天。
 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-28 19:00 | 显示全部楼层
"新星"闪烁 继往开来 科技纵览:
2010年世界航天

2010年12月28日 13:43   来源:新华网

    新华网北京12月28日电(记者栾海)随着航天研发力度的加强和技术进步,今年世界各主要航天国家纷纷将新型卫星、探测器或空间设施送入太空,其功能更加强大,探测对象和方式都有所拓展,某些发展趋势初露端倪,一些重要航天活动即将展开。

    载人航天“开花结果”

    今年载人航天结出的最大“果实”莫过于国际空间站的基本建成。美国航天飞机先后3次出动,使欧洲航天局的“宁静”号节点舱、天体观测台、机械臂和俄罗斯的“黎明”号小型实验舱在空间站上纷纷就位,其舱体总数已达13个,可供6名宇航员长期驻扎,空间站的服役期将延长到2020年。

    为日后结果而绽放的“花朵”也着实不少。今年12月,在太空翱翔7个多月、完成5次变轨和一系列自主试验的美国“X-37B轨道试验飞行器”顺利返航着陆。这种航天器并非很多媒体盛传的“空天飞机”,因为它只携有航天发动机,发射方式与普通航天飞机无异,但美国希望它所测试的技术有助于研发同时载有航天及航空发动机、水平起降的全新飞行器。

    此外,俄罗斯成功发射首艘全面采用数字化控制技术的“联盟”飞船,在飞船现代化改造方面迈出重要步伐。美国私企“太空探索技术”公司成功测试“猎鹰9号”运载火箭和“龙”飞船,使美航天局将来借“箭”租“船”为空间站运输有了眉目。波音公司也在研发既能为空间站服务,又能为充气式太空旅馆效劳的“乘员航天运输-100”飞船。

    探测器、卫星“做强做大”

    在深空探测方面,中国于10月成功发射“嫦娥二号”探月卫星,作为技术先导星,“嫦娥二号”为此后的“嫦娥”实现月面软着陆开展了关键技术试验,近距离拍摄了清晰月面图像。

    在太空闯荡7年有余的日本“隼鸟”号小行星探测器,在6月顺利回归地球,其密封回收容器内的“丝川”小行星岩石微粒已然现身。

    观测日地空间、守望地球家园是今年升空卫星的重要使命。2月份上天的美国“太阳动态观测台”能平均每0.75秒拍摄一次太阳图像,探究太阳内部的复杂运转机制。4月份上岗的欧洲“克里塞特-2”卫星正观测地球两极冰层,以研究冰川融化与气候变化的关系。11月就位的“风云三号B”卫星使中国实现极轨气象卫星组网运行,提高了中国气象观测和中期天气预报的能力。

    导航定位卫星今年“多路出击”。中国先后发射5颗“北斗”导航卫星,中国独立发展、自主运行的卫星导航系统组网建设顺利推进。俄罗斯成功发射6颗“格洛纳斯”卫星,向着完整部署导航系统努力前进。美国于5月将首颗GPS-2F新型导航卫星送入轨道,该卫星的导航精度由6米提高至3米。日本首颗定位卫星“指路”号9月入轨,它有助于提高森林和高楼密集区的导航精度。

    动向初现  承前启后

    美国奥巴马政府大幅删改上届政府制定的太空计划——放弃重返月球,登上小行星和火星将成为美载人航天远景目标;官方在部分保留美航天局“奥赖恩”载人飞船计划的同时,鼓励私营企业开发航天运输技术。此外,航天飞机将在国际空间站建设收尾后退役,部分美国航天器在更新换代,新型卫星、探测器逐渐增多。

    中国未来几年的航天活动将进入高密度发射期。以“天宫一号”和“神舟八号”飞船交会对接为主要内容的载人航天工程二期、以“落月”为目标的探月工程二期、与俄罗斯联合探测火星等活动都在加速实施。中国还加大应用卫星研发力度,使其更好地为经济发展服务。

    在国际空间站科研方面,美国、俄罗斯、欧洲航天局都在探讨如何协调站内人力物力,提高空间站科研资源利用率。明年,由美籍华人科学家丁肇中牵头的阿尔法磁谱仪项目将在国际空间站上实施,中科院、中国航天科技集团等机构参与其中。

    印度和韩国都立志在航天领域有所作为,但今年分别经历两次和一次运载火箭发射失败。不过印度认为这只是“挫折”而已,该国将在2012年前后再次发射同类火箭,其载人航天和月球探测研发不受影响。韩国也表示,待失败原因查明后,将立即准备下一次发射,“韩国太空梦不会停止”。
 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-29 11:07 | 显示全部楼层
2010国际十大科技新闻解读 新元素太阳帆人造儿
http://www.ce.cn/xwzx/kj/201012/29/t20101229_22096723.shtml
 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-29 11:19 | 显示全部楼层
盘点2010七大世界之最 和谐号列车世界最快
2010年12月29日 08:58   来源:新浪

  北京时间12月29日消息,每一年都会诞生数百个甚至数千个新的世界纪录,而在工程技术领域的新纪录尤其令人关注,这些新纪录有的让人好奇有的让人惊讶:

  1.最大游轮



最大游轮

  11月13日,皇家加勒比海国际游轮公司的游轮“海洋魅力”号从芬兰抵达美国佛罗里达州劳德代尔堡的埃弗格雷斯港。这艘游轮是“海洋绿洲”号的“姐妹”,前者于2009年开始投入使用。“海洋魅力”号和“海洋绿洲”号在很多方面采用相同的设计,二者吃水线以上高度均为213英尺(约合65米),建有16个甲板,可容纳5400名游客,船员数量超过2000人。理论上,它们的船身长度均为1184英尺(约合360米),但从技术上说,“海洋魅力”号要比“海洋绿洲”号长2英寸(约合5厘米)左右,正是这区区2英寸让它成为世界上最大的游轮。

  2.最高建筑



最高建筑

  1月4日,哈利法塔(此前的名称为“迪拜塔”)正式向公众开放。它的高度达到2716英尺(约合827米),层数超过160层,超过世界上其他任何建筑。与哈利法塔相比,周围的其他建筑都变成了“矮子”。世界上的第二高建筑是台湾的台北101大楼,高度与哈利法塔相差1050英尺(约合320米)。

  3.最快列车



最快列车

  12月初,中国的“和谐号”CRH-380A高速列车在试运行中的时速达到302英里(约合每小时486公里),比9月试运行的时速快了40多英里(约合64公里)。现在,中国已经建成了世界上最大的高速铁路网,总里程达到4690英里(约合7547公里)。截至2020年,中国的高速铁路网总里程有望达到9941英里(约合15998公里)。根据《经济时报》的一篇报道,中国正在研制时速可达到373英里(约合每小时600公里)的高速列车。

  4.最快飞机



最快飞机

  美国空军的X-51A“乘波者”是一架实验性无人驾驶飞机,在5月26日的飞行中,这架飞机的飞行时间超过3分钟,速度达到6马赫,是音速的6倍,大约相当于每小时4000英里(约合每小时6437公里)。

  达到如此惊人的速度要归功于“乘波者”采用的特殊火箭发动机,即高超声速吸气式冲压发动机。传统喷气式发动机利用旋转式压缩机将空气压缩入引擎,用于燃料进行燃烧,与这种传统发动机有所不同的是,高超声速吸气式冲压发动机没有任何运动部件,依靠超声速和空气动力学将空气压缩进引擎。也就是说,它利用大气中的氧进行燃烧,而不是自身携带氧。“乘波者”是美国空军研究实验室、国防高级研究计划局、波音公司以及Pratt &Whitney Rocketdyne公司共同努力的结晶。

  5.最快超级计算机



最快超级计算机

  11月2日,国际超级计算机大会认定中国的“天河一号”是世界上运算速度最快的超级计算机。“天河一号”达到每秒2507万亿次的持续性能,即每秒运算2.507千万亿次。2009年,美国能源部位于田纳西州橡树岭领导计算设施的Cray XT5“美洲豹”运算速度达到每秒1.75千万亿次。随着“天河一号”的横空出世,这台计算机的运算速度排名已退至全球第二。

  6.最小电池



最小电池

  图片呈现的便是世界上个头最小的电池,目前仍处在研究阶段。实际上,这种电池就是一根细丝,阳极为氧化锡,阴极为氧化钴,悬浮在离子性电解液中。这款电池由研究员黄江雨(Jianyu Huang,音译)发明,他正对导致电池短路和寿命短的缺陷进行研究。下方的图片展现的是带电状态的细丝状电池。随着带电粒子离子穿过,这根细丝变长同时发生弯曲和扭动。通过了解这种电池的工作原理,科学家能够减少电池的缺陷,研制出更为理想的电池。

  7.最小定格动画片



最小定格动画片

  定格动画片中的人物通常是泥塑的。拍摄这种动画片实际上就是一个拍照过程,在拍摄一幅照片之后,工作人员让泥塑人物的肢体轻微移动,而后再拍摄一幅照片,将所有这些照片拼接在一起,让泥塑形象“动”起来便形成了一部动画片。

  定格动画片《超级无敌掌门狗》由阿德曼动画公司打造。他们并未使用泥塑这种方式,而是采用3D打印机在不同位置打印出各种动画形象。制作人员利用装有CellScope的诺基亚N8智能手机进行拍摄。他们每天拍摄4秒钟的画面,影片于9月上映。《超级无敌掌门狗》被吉尼斯世界纪录认证机构认定为世界上最小的定格动画片。(CellScope是一种诊断级显微镜,由美国加利福尼亚州大学伯克利分校的丹尼尔·弗莱切尔发明)
 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-29 16:26 | 显示全部楼层
2010,可能改变人类未来的新科技
2010年12月29日 01:12  第一财经日报

  科学家可能是最好的编剧和导演,尽管他们正在不自觉地为人类拍摄最真实的故事片。

  2010年,人类历史上的第一个人造生命体“辛西娅”(Synthia)在争议中诞生,“打印”人体器官的设备出炉,搜索巨头谷歌把触角伸向了无人驾驶技术,借用人类身体结构的新一代城市设计理念……一年来,科学家们联合领衔主演的大片,美妙且充满了想象空间。

  人造生命的奇迹

  5月,克雷格·文特尔(J. Craig Venter)率领的研究团队制造了人类历史上第一个人造生命体“辛西娅”。这项研究让文特尔和他的团队付出了15年的时间和4000万美元的代价,不过,他们所得到的回报也是惊人的——据报道,文特尔和石油巨头埃克森美孚达成协议,利用人造生命技术,创造出可以吸收大气中的二氧化碳并把其转化成能源的新藻类。这些藻类创造的价值,可能超过1万亿美元。在未来,文特尔还计划制造出对环境有益的“人造生命”,监测土壤、工厂、河流、海洋和大气中的污染,并及时分解这些污染物。

  打印人体器官

  “我们可以制造出任何机器的零部件,甚至制造出生命,那为什么不能制造人体的零部件呢?”3月,美国圣地亚哥英帆技术(Invetech)公司和器官诺夫(Organovo)公司携手研制出了全球首台3D生物打印机。当科学家从需要器官的人身上提取了健康细胞并输送到打印机里之后,包括肝脏、肾脏、动脉、静脉血管,甚至牙齿在内,身体“零部件”都可以被打印出来。

  重新利用太阳能

  美国和瑞士的科学家从植物的光合作用过程中找到灵感,利用二氧化铈作为触媒,制造出了一种转换太阳能的特殊装置。这种装置通过特殊的石英孔洞,将太阳光线聚拢到一个圆筒里。而筒壁上布满了二氧化铈。向装置导入二氧化碳和水,在太阳照射达到一定温度后,装置就把二氧化碳和水转变为一氧化碳和氢气。科学家还在装置底部设置了一条通道,用来导出氢气和一氧化碳。氢气可以给汽车用氢燃料电池提供能量,而一氧化碳是常用燃气。铈是地球储量最丰富的稀土元素,根据研究人员估计,装置的成本也不会太高。

  人类自身的能量

  上海世博会上,名为“汉堡之家”的“被动屋”,让人们明白,原来人类自身呼吸、运动所产生的热量,也可以被收集起来,聚沙成塔,作为动力能源。科学家手中的数据也证明了人类开发自身能量的可行性——一次呼吸产生1瓦特能量,走一步路能产生70瓦特能量。美国普林斯顿大学的迈克尔·麦卡(Michel Mika)和同事们就找到了把运动转变成能量的方法,他们把压电晶体埋入生物橡胶里,当橡胶受压弯曲时,嵌入的晶体就会产生能量,并把这种能量转换为电流。科学家利用这种橡胶做成鞋子,如果穿着这种鞋子走动12小时,晶体所搜集能量产生的电流,能为手机充电一小时。

  汽车就该无人驾驶?

  由谷歌公司研发的普锐斯无人驾驶汽车配备有雷达传感器、录像机和激光测距仪,能够分析海量数据,对路面情况进行测绘。如果没有意外情况出现,它能够自行驾驶22万公里。用谷歌研究人员的话来说,无人驾驶技术会大大提高出行的效率。“无人驾驶汽车,对人类来说,就好像一个装有发动机的沙发,人类驾车的压力从此成为过去。”

  飞着去上班

  30年来,新西兰电器设计师格伦·马丁(Glan Martin)从未放弃过飞着去上班的梦想,今年他终于研制出了马丁喷气背包。这种背包由两个巨大的鼓风机焊接在一起,绑在安全带上面。在碳纤维合成材料框架里,安装有一台汽油燃料、200马力的发动机,以及用凯夫拉尔纤维材料制造的驱动轮盘。按照马丁自己的设想,喷气背包可以顺利地把人送上距地面2430米的高空,高速飞行30分钟。马丁喷气背包售价在10万美元左右,预计从2011年开始进行小规模的市售。

  大力神的钢铁战衣

  总部设在盐湖城的美国高科技公司雷神萨克斯(Raytheon Sarcos)发明的XOS 2外骨骼系统,可以让手无缚鸡之力的人,瞬间举重若轻。很多媒体把XOS 2称为“钢铁侠的战衣”,因为只要穿上它,普通人可以不费吹灰之力,一下子举起90公斤的重物。

  自我进化的计算机

  计算机能够自己学习、自我进化吗?4月,日本筑波市国立材料科学研究所的人工智能和分子电子学科学家安尼班·班德亚帕德耶(Anirban Bandyopadhyay)、美国密歇根理工大学物理学院的兰吉特·帕蒂(Ranjit Pati)就研发出了这种聪明的计算机所需要的电路。他们模拟大脑的工作原理,在有机单分子层上制造了具备自我进化功能、能够解决复杂运算问题的电路。这是人类制造的能够自我进化的电路。

  仿生学的生态城市

  2010年,在国际城市生态学论坛上,欧洲的科学家首次提出了仿生学的生态城市规划模型——一个城市分别由5个功能区组成,“心”的部分负责提供城市的能量,主要以清洁能源为主。“肺”则为绿化带、湿地,为整个城市提供新鲜、清洁的空气。“脾”则是办公和居民生活区,承担人类绝大多数的生活和工作需求。“肝”则负责为城市解毒,这里安装的高科技设备把城市的污水、污物进行分类处理。而“肾”则是城市“排毒”器官,利用可再生能源,垃圾会在这里重新变成能源,再输送到“心脏”部分。

  首次觅得暗物质“芳踪”

  “暗物质将是科学家要摘取的下一颗皇冠上的明珠。”科学家李政道曾经这样描述暗物质问题在科学界的地位。2月,美国佛罗里达大学科学家宣称,他们已首次探测到暗物质粒子。
 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-30 09:57 | 显示全部楼层
本帖最后由 hkhtg090201 于 2010-12-30 10:06 编辑

2010年十大科技突破 物理化学领域各有进展(图)-----评选单位:科学网(kexue.com)
2010年12月30日 09:29   来源:科学网-kexue.com   小曼



    科学网(kexue.com)讯科学技术是第一生产力。现代社会科技日新月异,无论在哪个领域,科技的脚步都在不停向前。接下来便让我们与您一起,盘点出科学网的2010年10大科学技术突破。

    1强子对撞机或取重大突破复制宇宙大爆炸后情形



欧洲粒子物理研究所的环形隧道内大型强子对撞机


    一大型强子对撞机可能已取得首次重大科学突破,大型强子对撞机可能已制造出一种宇宙大爆炸后第一时刻存在的物质,这可以使科学家更好了解宇宙大爆炸后的情形。   

    2欧洲科学家发现"反物质"星际旅行不再是梦



影片中利用反物质制造的星际旅行飞船


    北京时间11月18日消息,欧洲核子研究中心的科学家们在欧洲当地时间的17日表示,通过反磁场实验,他们已经俘获了少量的“反物质”。当然,这些“反物质”只是少量的反氢原子而已,但这一发现也是引发了科学家极大的反响。


    3两科学家因石墨烯研究共享2010诺贝尔物理学奖



碳原子构成的二维晶体——石墨烯


    北京时间10月5日消息,瑞典皇家科学院5日宣布,英国曼彻斯特大学的两位科学家安德烈-盖姆(Andre Geim)和康斯坦丁-诺沃肖洛夫(Konstantin Novoselov)因在石墨烯方面的研究*,共享2010年诺贝尔物理学奖。

    瑞典皇家科学院称:“安德烈-盖姆和康斯坦丁-诺沃肖洛夫在石墨烯研究中作出了杰出的贡献。由于石墨烯实质是一种透明的、非常好的导体,石墨烯可以用来生产透明触摸屏、灯光板、甚至是太阳能电池。它是一种完美的原子晶格。”


    4新型硅芯片研制成功量子计算机10年内面世



量子计算机处理器


    英国布里斯托尔大学等机构的研究人员在新一期美国《科学》杂志上报告了量子计算机研究领域的新进展。领导研究的杰里米·奥布赖恩教授认为,这一进展可能使量子计算机面世的时间提前到10年之内。


     5中国量子传送技术突破信息战能力将会超越美国



量子保密通信技术基于量子力学原理


    中国科学家在量子通信研究上再次创造世界纪录:由中国科学技术大学和清华大学组成的联合小组,成功实现了16公里的量子态隐形传输,这一距离是目前世界最远距离的20多倍。应用该项高科技,中国军方能瞬间传送军事信息而不被破坏或拦截。通过这项保密力度极强的科技的应用,能大幅度提升军队的指挥和控制能力,使得中国在信息战能力方面超越美国。


6日本工程师算出圆周率5万亿位破世界纪录



55岁的近藤贸


    一直以来,关于圆周率小数点后的位数计算是大家关注的焦点。随着科技水平的发展,新的纪录在不断被刷新。日前,一名日本男子用家用电脑计算出圆周率(Pi)小数点后的5万亿位数,打破了此前的世界纪录。   

    7日本理化研究所发现45种放射元素仅用4天时间


    日本理化学研究所6月8日宣布,一个国际联合研究小组利用RI射束工厂的放射性同位素射束加速器,在4天之内发现了从锰(25号元素)到钡(56号元素)的45种新放射性同位素。新发现的同位素数量高于世界上约40种年平均发现的同位素数量。对破解长期以来元素的合成以及中子过剩原子核之谜打开了一扇窗口。   

    8光学研究产生重要发现光线竟能使物质发生弯曲



光照耀下纳米粒子呈螺旋状


    北京时间3月26日消息,美国科学家通过研究发现,光线也能扭曲物质。在一项实验中,。实验中,研究人员观察到纳米粒子带在光线影响下发生扭曲。此前人类仅知道物质能使得光线发生弯曲,但从未发现过光线使物质弯曲的现象。   

    9暗物质粒子证据被发现神秘物质相撞产伽马射线



银河核心深处神秘物质相撞在一起产生的伽马射线


    据国外媒体报道,宇宙学家表示,他已经在银河核心深处发现与暗物质粒子有关的最令人信服的证据。该地的这种神秘物质相撞在一起产生伽马射线的次数,比天空中的其他临近区域更频繁。

    10发现超重元素六种同位素稳定岛理论困扰半世纪


    美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室10月26日宣布,该实验室的科研小组发现了部分超重元素的6种同位素。据悉,科学家此次在获得了还未命名的第114号元素的新同位素后,通过观察阿尔法粒子连续性辐射,又发现了第112号元素(copernicium)、第110号元素(darmstadtium)、第108号元素(hassium)、第106号元素(seaborgium)和第104号元素(rutherfordium)的5种同位素。此项研究成果将发表在10月29日出版的《物理评论快报》上。

 楼主| hkhtg090201 发表于 2010-12-30 12:56 | 显示全部楼层
本帖最后由 hkhtg090201 于 2010-12-30 13:05 编辑

太空网评选2010年太空大事件---评选单位:(美)太空网(space.com)


Spaceflight in 2010: A Year of Historic Milestones

SPACE.com Senior Writer
posted: 28 December 2010


This year was a big one for spaceflight, with governmental agencies and the private sector alike marking many key milestones.

During this watershed year, for example, NASA changed course to pursue new goals, the first private space capsule was launched into orbit and the International Space Station reached the 10-year mark of continuous human habitation.

Here's a brief rundown of the top six spaceflight stories of 2010:

6. Space Station Celebrates 10 years of Continuous Occupation

   The first live-in crew arrived at the International Space Station on Nov. 2, 2000. Since then, individuals have come and gone, but NASA and its international partners have been occupying the station uninterrupted. This year, they reached the 10-year anniversary of continous human presence on the orbital laboratory.

The fact that humanity has an established, decade-long presence on a space outpost 220 miles (354 kilometers) above Earth's surface is a big deal, NASA officials have said. It highlights the progress we've made in becoming a true spacefaring civilization, and it hints at bigger achievements to come.

Assembly of the station began in 1998 and is almost complete. The station, now nearly as long as a football field, has hosted more than 600 science and technology experiments over its lifetime, NASA officials have said. That number should rise substantially as the station transitions fully from its assembly phase to a fully-functioning research laboratory.

NASA plans to operate the space station until at least 2020.

5. First Successful Solar Sail Mission

For years, engineers have dreamed about powering a craft through space using nothing but the constant stream of photons from the sun. That dream finally became a reality this year with the launch of Japan's Ikaros spacecraft.

Ikaros lifted off on May 20 along with Japan's troubled Akatsuki Venus probe. In June, Ikaros successfully deployed its solar sail, which catches photons the way a ship's sail catches wind. The probe is now riding that photon wind, speeding toward the far side of the sun.

Ikaros is demonstrating the viability of solar sail technology, showing that probes can travel through space without relying on costly (and heavy) chemical propellant. Its success could lead to the development and launch of many more solar sail craft.

Japan's space agency, for example, is planning to launch a solar sail mission to Jupiter around 2019 or 2020, officials have said.

4. Space Shuttle Program Winds Down

Three of the last-ever space shuttle missions lifted off this year, as NASA prepares to shut down the shuttle program in 2011.

All of the 2010 shuttle missions delivered key parts and supplies to the International Space Station, helping put the finishing touches on the orbiting outpost. On Feb. 8, the shuttle Endeavour blasted off on mission STS-130, ferrying a cupola with seven windows and a robotic control station.

The STS-131 mission of the shuttle Discovery launched April 5, bringing up racks for scientific experiments, as well as new sleeping quarters for the station's crew. Then Atlantis launched May 14 on the STS-132 mission to deliver the Russian-built module known as Rassvet. Rassvet provides additional storage space and serves as a new docking port for Russia's Soyuz and Progress spacecraft.

Discovery was supposed to make another trip to the station this year. Its STS-133 mission — which will deliver a storage room and a humanoid robot called Robonaut 2  — was slated to launch in November, but the discovery of cracks in the shuttle's external fuel tank pushed the mission back to February 2011.

3. SpaceShipTwo's First Flights

Space tourism made some big strides in 2010, as Virgin Galactic's suborbital space plane SpaceShipTwo took to the skies for the first time.

SpaceShipTwo will eventually ferry customers on joyrides to suborbital space, at $200,000 a pop. The space plane is designed to ride a mothership known as WhiteKnightTwo up to about 50,000 feet (15,240 meters); at that altitude, it will drop off, fire its own rocket engines and cruise up to the edge of space.

Virgin Galactic founder Richard Branson publicly unveiled SpaceShipTwo in December 2009. In March 2010, it made its first flight, staying firmly anchored to WhiteKnightTwo the entire time. Then, on October 10, the space plane flew free for the first time, detaching from WhiteKnightTwo and gliding back down to Earth.

Next up is a powered test flight, giving SpaceShipTwo the chance to fire its rocket motors. That could take place in early 2011. If all goes well, tourists could be flying to the edge of space by late 2011 or 2012, Virgin Galactic officials have said.

2. SpaceX Launches, Returns Dragon Capsule

NASA will need help getting cargo to the space station after the space shuttle fleet retires in 2011, and late this year a private company served notice that it's just about ready to step up.

On Dec. 8, Space Exploration Technologies (SpaceX) became the first commercial outfit to launch and re-enter a spacecraft from low-Earth orbit — something only six nations or governmental agencies had ever done before.

The California-based company lifted its Dragon capsule into space aboard its Falcon 9 rocket. Dragon orbited Earth twice, then splashed down in the Pacific Ocean off the coast of Mexico, where SpaceX crews retrieved it.

The mission was the first test flight under NASA's Commercial Orbital Transportation Services (COTS) program, which is designed to foster the development of private vehicles capable of carrying cargo and crew to the International Space Station. SpaceX holds a $1.6 billion NASA contract to make 12 supply flights to the station with Dragon through 2016.

Dragon's next test flight could take it directly to the space station, SpaceX officials have said. The capsule could begin making bona fide supply runs as early as next year.

1. NASA's New Space Plan

President Barack Obama's new plan for NASA, announced as part of his administration's 2011 budget request, calls for the space agency to shift gears, goals and priorities.

Gone, for example, is the Constellation program, which aimed to take astronauts back to the moon using Ares I and Ares V rockets, along with a spacecraft called Orion. Instead of Constellation, President Obama proposed that NASA work to get humans to an asteroid by 2025 and then to Mars by the mid-2030s.

NASA's new direction isn't responsible for mothballing the shuttle fleet in 2011; that plan has been in place since 2004. But the new plan looks outside of the space agency to fill the looming hole in low-Earth orbit transportation capability that the shuttle retirement will create.

In the short term, Russian Soyuz spacecraft will ferry cargo and crew to and from the International Space Station. But NASA's new plan aims to spur the development of American commercial space capabilities, with private companies — such as SpaceX and the Virginia-based outfit Orbital Sciences — soon shouldering much of the load.  

NASA would then be free to concentrate on more ambitious projects to explore deeper space — the asteroid and Mars missions, for example.
delta4heavy 发表于 2010-12-31 00:46 | 显示全部楼层
不同与往年主要集中于技术进步,今年世界科学界在基础科学领域的突破增多了,“科学的沉寂”就要结束了吗?
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