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2024年03期

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卷首语 | 来势汹汹的新冠病毒会“虎头蛇尾”吗？

卷首语 | 来势汹汹的新冠病毒会“虎头蛇尾”吗？

高晞复旦大学历史学系教授据中国疾病预防控制中心网站的官方信息显示，迄今为止，科学家发现有7种可感染人类的冠状病毒，除这次引发大规模疫情的新冠病毒外，另外6种分别是HCoV-229E，HCoV-OC43，SARS-CoV-1，HCoV-NL63，HCoV-HKU1和MERS-CoV。中国读者除了对2003年的SARS-CoV-1（简称SARS）和2020年全球流行的新冠病毒记忆犹新，对其余的
专稿 | 新冠会成为第五种感冒冠状病毒吗？

专稿 | 新冠会成为第五种感冒冠状病毒吗？

被普遍忽视的四种人类冠状病毒一直在传播，却不造成巨大伤害。这可能是SARS-CoV-2的未来。 COVID-19暴发后，实验室加大了对四种广泛传播的人类冠状病毒的研究力度，这些冠状病毒会引起普通感冒 1889年11月，一种呼吸道疾病在几周内侵袭了俄国圣彼得堡的一半居民。很快，它又席卷欧洲和世界其他地区。两年后，英国卫生官员富兰克林 · 帕森斯（H.Franklin Parsons）在一本极详尽
天文学 | 重新审视那个著名的黑洞

天文学 | 重新审视那个著名的黑洞

天文学家反复研究M87星系中的那个超大质量黑洞后证实，它仍旧符合爱因斯坦理论的预测。超大质量黑洞M87*的两张新图像，分别拍摄于2017和2018年你好，黑暗，我们的老朋友，又来看你了。 M87是一个距地球5500万光年的巨大星系，它的中心是一团直径380亿千米、质量相当于65亿个太阳的黑暗——那是通往无尽的暗门，还有一个大家耳熟能详的名字，“黑洞”。 2017年，负责操作事件视界望远
物理学 | 在工程材料中发现了一种新型磁性

物理学 | 在工程材料中发现了一种新型磁性

在原子级厚度的半导体中，一种在任何自然物质中都未曾见过的机制会导致电子自旋对齐。你接触过的所有磁铁，比如粘贴在冰箱门上的冰箱贴，带有磁性的原因都是相同的。但如果存在另一种更为奇异的方法来使材料带有磁性，那又将如何呢？在1966年，日本物理学家长冈洋介（Yosuke Nagaoka）设想了一种磁性，这种磁性由假想材料内部电子看似不自然的舞蹈产生。如今，一个物理学家团队在一种仅有六个原子厚的工
化学 | 火星的高氯酸盐之谜

化学 | 火星的高氯酸盐之谜

火星上的高氯酸盐是如何形成的？它对未来人类探索火星有何用处？美国宇航局（NASA）1976年的海盗号任务将两个着陆器发送至火星表面以寻找生命迹象。着陆器开展的实验包括：1）向土壤样本里添加14C标记的液体养分，看是否有14C标记的气体释放，若是，表明存在代谢活动；2）使用气相色谱法检测任何从土壤样本中释放出的物质。第一个实验检测到14C标记的气体，第二个实验则检测出了氧气。因此，首席研究员吉尔
生命科学 | 达尔文“可恶的谜团”

生命科学 | 达尔文“可恶的谜团”

到1862年时，查尔斯 · 达尔文已经走遍世界各地，遇见过令人叫绝的奇妙生物，但他依然对一朵精致的白色星形小花念念不忘，这是他的老熟人詹姆斯 · 贝特曼（James Bateman）送给他的礼物。贝特曼是一位英国园艺家，对马达加斯加的珍稀植物情有独钟。这朵花形态奇特，花冠下挂着一个极长的花蜜囊袋，让园艺家产生了一种难以言喻的迷恋。收到花的达尔文虽已遍览物种、深思起源，却也一头扎进了对这个看似细
医学与健康 | 基因疗法让11岁男孩第一次听到声音

医学与健康 | 基因疗法让11岁男孩第一次听到声音

今年11岁的摩洛哥男孩艾萨姆 · 达姆（Aissam Dam）患有先天性耳聋，他在一个无声世界里长大。在离开家乡前，他没上过学，只会用一套自己发明的手势表达想法。2023年，艾萨姆搬到西班牙，他的家人带他去看了一位听力专家，后者提出一个令人惊讶的建议：男孩或许有资格参加基因疗法的临床试验。 2023年10月，艾萨姆在费城儿童医院进行治疗，成为美国第一个接受先天性耳聋基因疗法的人。当然，研究团队术
医学与健康 | 驯服炎症：减肥药的又一超能力

医学与健康 | 驯服炎症：减肥药的又一超能力

这些全球热销的重量级药物除了可以减轻体重，还能减少诸如大脑等器官内的炎症，这为治疗帕金森氏症和阿尔茨海默病点燃了希望。免疫细胞（上图中有突起的球体）可导致慢性炎症由于其治疗糖尿病和降低体重的卓越功效，新生代抗肥胖药物席卷全球。不过这些药物还有鲜为人知的超能力：抑制炎症。证据表明，胰高血糖素样肽-1受体激动剂（下文简称GLP-1R激动剂）类药物能减少肝脏、肾脏和心脏的炎症，蒙贾罗（Mou
计算科学 | 未来已来：机密数据保护进入新时代

计算科学 | 未来已来：机密数据保护进入新时代

尽管量子计算机的面世还需要十年或更长时间，但美国国家标准与技术研究院（NIST）正在制定新的加密标准，以取代目前脆弱的保护措施。破坏数据安全的事故几乎每天都在发生，但更糟糕的情况可能即将到来：密码学家一致认为，量子计算机将能够破解当前保护电子商务交易、移动设备对话、社会保障号码等个人标识、国家安全、工业机密以及其他机密信息的加密系统。而且，当量子解密能力达到一定程度时，网络上已经存在的大量信息
人工智能 | Neuralink公司的下一步

人工智能 | Neuralink公司的下一步

埃隆 · 马斯克（Elon Musk）的Neuralink公司首次将芯片植入人类大脑。他们的下一步是什么？埃隆 · 马斯克的脑科学初创企业Neuralink于2024年1月底宣布，他们首次成功地将芯片植入人类大脑埃隆 · 马斯克（Elon Musk）在2024年1月底宣布，他的公司Neuralink已经首次将脑机接口芯片植入一名人类大脑内——接受植入者“恢复得很好”。马斯克在他的社媒平台X
人工智能 | 当AI出现幻觉时

人工智能 | 当AI出现幻觉时

让我们不要把不准确性当作创造力来赞美。 2023年金秋时节，OpenAI的首席执行官萨姆 · 奥特曼（Sam Altman）对人工智能做出了令人惊讶的表态。包括该公司的ChatGPT在内的人工智能系统被认为“出现幻觉”：它们能够感知，并生成看似毫无意义的新内容。奥特曼表示，这并不是人工智能的缺陷，而是它们“魔力”的体现。他说：“人工智能能够提出新的想法并具有创造力，这正是它们越来越强大的证明。”
走近科学 | 陈玲玲和环形RNA结缘的故事

走近科学 | 陈玲玲和环形RNA结缘的故事

本篇报道围绕2022年上海市自然科学奖一等奖项目“环形RNA生成和功能机制的研究”展开，该奖项由中国科学院分子细胞科学卓越创新中心陈玲玲研究员领衔获得。神秘的SC35核斑 1989年的秋天，哈佛医学院汤姆·马尼亚蒂斯（Tom Maniatis）实验室的博士后付向东在筛选了几百株单克隆细胞系后，终于鉴定出了一个全新的剪切因子——SC35。付向东发现，SC35在细胞核中的分布呈现出有规律的斑
大家·科技前沿 | 从“粑粑”到“治病良方”：揭开变废为宝的新魔法

大家·科技前沿 | 从“粑粑”到“治病良方”：揭开变废为宝的新魔法

随着社会老龄化加剧、年轻人工作压力增大，人们罹患的肠道疾病种类和难治程度正发生着巨大改变：药物干预性肠道病变增多，慢病合并消化道病变显著增加，70岁以上老年人合并消化道病变比例高达32%，肠道外病变如阿尔茨海默病、帕金森病、抑郁症合并便秘达90%。新的“不治之症”，如自闭症、炎症性肠病等在肠道疾病中的比例越来越高。然而不幸的是，传统的药物治疗方案没有迅速适应现代化社会肠道疾病谱的改变，出现大量难治
今日启明星 | 坚持循证医学研究，让世界听到中国声音

今日启明星 | 坚持循证医学研究，让世界听到中国声音

曹竹君上海瑞金医院感染科主治医师、研究员前不久看到网上发布了进入 “2023上海科技青年35人引领计划”的终评名单，来自上海瑞金医院感染科的2023级星友曹竹君医生是其中之一，曹医生的工作聚焦“病毒感染性疾病进展的风险分层和药物干预”，在“人民生命健康”方向入围。饱受前几年的新冠疫情和近期支原体感染折腾的人看到与病毒感染相关的研究进展会格外关注，我也是。于是就想到联系曹医生做启明星采访。联
科技传播智见 | 加强理论研究，筑牢科普实践根基

科技传播智见 | 加强理论研究，筑牢科普实践根基

随着我国科普事业发展到新阶段，科普活动日益丰富的同时，科普的理论指导需求日益迫切。为响应新时代的科普事业发展需要，《世界科学》开设“科技传播智见”栏目，旨在汇聚科技传播研究者和实践者的思想和观点，为我国科普事业进一步发展贡献智慧。科普是实现创新发展的重要基础性工作。习近平总书记强调，“科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼，要把科学普及放在与科技创新同等重要的位置”。这一重要指示精神是新发展阶
智库观察 | 2024年值得期待的11个有趣的工程里程碑

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地心历险记为了释放地热能源的太瓦级潜力，麻省理工学院（MIT）初创公司奎兹能源（Quaise Energy）计划于2024年测试一种深层钻机。该设备将使用高功率毫米波技术，将岩石柱熔化至10～20公里的深度，此处温度可达500摄氏度。其“更深、更热、更快”的战略将从旧的油气钻探结构入手，通过从回旋管爆发的辐射来蒸发地下的坚硬岩石。该公司表示，利用这种超高温地热能可能是2050年实现净零排放目标
科学家访谈 | 量子创新：聚焦如何大力推动技术路线图的实施

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联盟领袖QED-C是国际斯坦福研究所管理的一个产业驱动型联盟，塞莉娅·梅尔兹巴赫是这个联盟的执行董事。QED-C成员多样，背景包括产业界、学术界、政界以及其他利益相关方。QED-C目前的主要目标是加速推进量子研发、技术创新，提供更多商业机会美国量子经济发展联盟（QED-C）的使命是建立并发展强有力的量子产业及相关供应链。在这次访谈中，QED-C执行董事塞莉娅 · 梅尔兹巴赫（Celia Mer
科学家在工作 | 地表之下的深处，生命起源的线索

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2023年春天，科学家从大西洋海底之下取得了一批地幔岩，这一珍贵的发现有助于我们书写地球生命故事的第一章。科学家希望通过研究地球地下环境中的化学成分——例如海底深处的岩石——来了解，是什么驱动了地球上最早的生命形式 1961年3月26日，临近午夜时分，一艘经过改装的海军驳船在太平洋上不安地摇晃着，深暗的海水拍打着它的船体。这艘船刚刚抵达眼下这个位置，此处距离下加利福尼亚半岛大约240公里，在
科学与社会 | 你能否向AI隐藏孩子的面容？

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多年以来，各位父母一直都在为应该在互联网上分享孩子的哪些内容而忧心。强大的新技术带来更加急迫的风险。在TikTok上有两派泾渭分明的父母：一派父母为了点赞会往孩子脑门上敲蛋，另一派父母孤注一掷地努力确保互联网不知晓他们的孩子。对于一位以科迪 · 埃莉丝（Kodye Elyse）之名发布内容的35岁TikTok明星来说，一次令她不适的网上经历使得她停止让她的三个孩子在社交媒体上出现。她在20
科学评论 | 升温1.5度不是根本问题

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随着全球各国领导人第28次会晤，誓要应对气候危机——这一次的联合国气候变化大会在阿拉伯联合酋长国举办，阿联酋是全世界最大的产油国之一——各国领袖需要重新思考气候变化的威胁和这个时代的一些其他的核心挑战。其他的核心挑战包括生物多样性的毁灭性丧失和普遍的塑料污染。现在，在全球最高的山脉、最深的海沟和我们的血管中都能找到塑料污染物。我们当前这个时代，这个被称为人类世的纪元，在地球的漫长历史中是史无前
读书 | “厚颜无耻”的科学研究为重要发现铺平了道路

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在过去的一个世纪里，基础物理学取得了飞跃式的进展——而正如一部生动的科学史所展示的那样，这些进展源自学者们强烈的个性，也常常源自他们对自身健康及安全的全然漠视。位于瑞士日内瓦附近的欧洲核子研究中心（CERN）的CMS探测器，研究人员在此发现了希格斯玻色子存在的证据《简约中的优雅：通往希格斯玻色子和新自然法则之路上的美、真理和奇迹》（Grace in All Simplicity： Beau
微科幻 | 阿尔库维雷钥匙

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杰西卡 · 布鲁克的这篇微型科幻小说《阿尔库维雷钥匙》就像一部长篇小说戛然而止的开头，给予读者意犹未尽的感觉。过着平凡人生的芸芸众生何不期望在通勤路上也能有这么一段奇遇，乃至踏上一段惊险刺激、跌宕起伏的科幻之旅呢？题目中的“阿尔库维雷”是在向提出阿尔库维雷引擎概念的墨西哥物理学家米格尔 · 阿尔库维雷 · 莫亚（Miguel Alcubierre Moya）致敬。我一辈子中见过的最为奇装异服的
科学人物 | 伊夫林 • 凯勒（1936—2023）

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伊夫林 · 凯勒是数学生物学家、哲学家和科学史学家，她对“将科研活动视为男性活动”的观点提出了挑战。伊夫林 · 凯勒（Evelyn F. Keller）因其在性别与科学、语言对塑造世界观的作用方面的研究以及她对现代生物学中基因等核心概念的分析而广受赞誉。她致力于从根本上探寻科学知识的形成机制，挑战有关科学的根深蒂固的性别偏见。凯勒的研究工作具有开创性，为寻找更合理的科学研究方法开辟了新路径。

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卷首语 | 来势汹汹的新冠病毒会“虎头蛇尾”吗？

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专稿 | 新冠会成为第五种感冒冠状病毒吗？

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天文学 | 重新审视那个著名的黑洞

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物理学 | 在工程材料中发现了一种新型磁性

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化学 | 火星的高氯酸盐之谜

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