王渝生
克隆羊羔出世 網(wǎng)絡(luò)時代來臨
——世界科技一百年(十一)20世紀(jì)90年代(續(xù))
王渝生
太空之吻
1995年11月15日,美國“阿特蘭蒂斯”號航天飛機(jī)與俄羅斯“和平”號空間站垂直對接成功,美國、德國、俄羅斯、加拿大4國宇航員在航天器中首次聚會。這一對接被譽(yù)為“太空之吻”,是人類航天史上又一里程碑。
美國沃爾斯贊恩等確認(rèn)在太陽系外存在著其他行星
1995年,由美國賓夕法尼亞州立大學(xué)的天文學(xué)家亞歷山大·沃爾斯贊恩博士領(lǐng)導(dǎo)的研究小組,確認(rèn)在太陽系以外存在著其他行星。他精確的觀察和論據(jù)最終使越來越多的天文學(xué)家信服,在距地球1500光年以外的室女座星座中找到了新的星系。
美國微軟推出“windows95”新軟件
美國比爾·蓋茨(Bill Gates,1955.10.28-)的微軟公司在軟件開發(fā)上是90年代的佼佼者。1995年向全球推出的新軟件“windows95”,第一周銷售額便高達(dá)1億多美元,成為高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的一個成功的范例。
美國發(fā)現(xiàn)世紀(jì)末大彗星——海爾·波普彗星
1995年7月23日,美國兩位業(yè)余天文學(xué)家海爾和波普在觀測人馬座球狀星團(tuán)M70時,偶然發(fā)現(xiàn)了一顆新彗星。初步觀測數(shù)據(jù)的計算結(jié)果使天文學(xué)家大為震撼:原來它運(yùn)行于一條極為特殊的軌道,其軌道面與太陽系平面幾乎垂直,即它會由南向北繞過太陽再飛向太空深處,故這顆彗星將向我們提供太陽兩極的物理狀態(tài)和太陽系邊緣這個特殊方位的原始信息。更為引人注目的是它那不同尋常的亮度,發(fā)現(xiàn)時它距地球10億千米,而亮度已有10等,比哈雷彗星1985年回歸時在相同的距離上亮250倍。后天文學(xué)家計算出當(dāng)該替星經(jīng)過近日點(diǎn)時亮度將達(dá)到-1.7等,即比全天最亮的天狼星還要明亮,故被稱為世紀(jì)末大彗星。
美國發(fā)現(xiàn)頂夸克
美國費(fèi)米國家實(shí)驗(yàn)室兩個研究小組1995年3月2日宣布,他們發(fā)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)模型預(yù)言的夸克家族中最后一個成員頂夸克。
世界上首例抗大麥黃矮病毒的轉(zhuǎn)基因小麥培育成功
中國農(nóng)科院和山東大學(xué)共同培育成功世界上首例抗大麥黃矮病毒的轉(zhuǎn)基因小麥。大麥黃矮病毒(Barley yellow dwarf virus),粒體球形,直徑30微米,沉降系數(shù)115S-118S,致死溫度65℃-70℃,稀釋終點(diǎn)103次方。根據(jù)傳毒介體的專化性和鑒別寄主反應(yīng),可分為5個株系。雖然它們的粒體形態(tài)基本一致,但血清學(xué)反應(yīng)有相當(dāng)差異。此病毒在寄主體內(nèi)系統(tǒng)分布。冬季,病毒多聚集在分蘗節(jié)部位越冬。次年拔節(jié)時沿篩管細(xì)胞移動,多集中在莖、葉部位。在葉和根的篩管細(xì)胞質(zhì)內(nèi)可見到病毒粒體。
克隆羊橫空出世
1996年7月5目,一只咩咩叫的小綿羊“多莉”在蘇格蘭出生。它是世界上第一例克隆動物。英國胚胎學(xué)家維爾穆特(Ian Wilmut,1944-)是克隆羊多莉的“助產(chǎn)士”。所謂“克隆”,是指以高等動物體細(xì)胞核供體進(jìn)行動物的復(fù)制。克隆羊的誕生成功地打破了高等動物體細(xì)胞的發(fā)育不可逆轉(zhuǎn)的陳舊認(rèn)識,使動物克隆的步伐出現(xiàn)了飛躍,標(biāo)志著生命科學(xué)發(fā)生了一次重大的突破。
克隆技術(shù)可以為人類生育及頑癥醫(yī)治的研究開辟一條嶄新的途徑,但也帶來了倫理學(xué)方面的激烈爭論。中國、美國、瑞士等國家發(fā)出了禁止克隆人的呼吁,科學(xué)家和社會公眾圍繞這一羊圈中的新事物開始重新思考有關(guān)生命的基本概念。
美國斯洛文斯基得到第35個馬桑數(shù)
美國斯洛文斯基(David Slowinski)得到的第35個馬桑數(shù)是當(dāng)前可知最大素數(shù)。
歐洲核子研究中心制造出9個反氦原子
1996年,歐洲核子研究中心宣布,在其“低能反質(zhì)子環(huán)”中制造出9個反氦原子。
南極發(fā)現(xiàn)與生命現(xiàn)象關(guān)系密切的隕石
1996年,科學(xué)家在南極發(fā)現(xiàn)一塊隕石,有人認(rèn)為來自火星,其中檢測到了與生命現(xiàn)象關(guān)系密切的有機(jī)物,從而引起了探測火星的新高潮。
何大一發(fā)明治療艾滋病的“雞尾酒療法”
雞尾酒療法,原指“高效抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療”(HAART),由美國洛克菲勒大學(xué)艾滋病研究中心的科研主任,美籍華裔科學(xué)家何大一(1952.11.3-)于1996年提出,是通過三種或三種以上的抗病毒藥物聯(lián)合使用來治療艾滋病。該療法的應(yīng)用可以減少單一用藥產(chǎn)生的抗藥性,最大限度地抑制病毒的復(fù)制,使被破壞的機(jī)體免疫功能部分甚至全部恢復(fù),從而延緩病程進(jìn)展,延長患者生命,提高生活質(zhì)量。該療法把蛋白酶抑制劑與多種抗病毒的藥物混合使用,從而使艾滋病得到有效的控制。
兩系法雜交水稻技術(shù)獲重大突破
中國兩系法雜交水稻技術(shù)1996年獲重大突破。多年來,雜交水稻已累計種植26億畝,共增產(chǎn)糧食2600億公斤。兩系法雜交水稻技術(shù)既大大簡化雜交種子生產(chǎn)程序,又可使雜交稻產(chǎn)量在三系品種優(yōu)勢水平上再提高20%左右。
中國率先合成镅-235
1996年,中科院近代物理所在世界上首次合成并鑒別了新核素镅-235,標(biāo)志著我國新核素合成與研究進(jìn)入又一個重要核區(qū)——超鈾缺中子區(qū),為核素圖填補(bǔ)了一個空白。
生命起源研究取得進(jìn)展
1996年,俄羅斯和英國的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在南極東部3千米厚的冰蓋下面埋藏著一個巨大的淡水湖。它有安大略湖那么大,但深達(dá)500米,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過安大略湖的深度。盡管湖水的溫度為攝氏零下幾度,但湖上冰蓋重量所產(chǎn)生的壓力仍使湖水保持液態(tài)。生物學(xué)家很快意識到,這個淡水湖將成為地球上其他地方從未有過的生物物種的棲息之地。盡管陽光照不到湖面,但不依賴陽光的微生物仍可以存活。如果淡水湖坐落在火山裂縫上,地?zé)峥诋a(chǎn)生的能源可能使這里形成一個繁榮的生物王國。它為研究極限環(huán)境中生存的生命提供了一個難得的機(jī)會。從目前看來,生物并不一定只能生活在像地球這樣獨(dú)特的環(huán)境條件下。很多生物學(xué)家到現(xiàn)在都認(rèn)為,很可能某種生命——可能性最大的是微生物,將在其他星球乃至它們的衛(wèi)星和小行星上被發(fā)現(xiàn)。
科學(xué)家懷疑一種新的CJD是由prion引起的
1996年,科學(xué)家懷疑一種新的克羅伊茨費(fèi)爾特·雅各布病(Creutzfeldt-Jakob disease,CJD)是由朊病毒(prion,感染性蛋白質(zhì))引起的。CJD為可傳遞性中樞神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病中常見類型,是人的海綿狀腦病,而nvCJD可能是人畜共患的新型傳染病,俗稱瘋牛病(mad cow disease,MCD),但絕不是接觸傳染。散發(fā)性CJD可以通過某些檢查而傳染給他人,目前,相當(dāng)一部分人認(rèn)為CJD可能是人畜共患的新型傳染病。此病多在中年以后發(fā)病,以進(jìn)行性癡呆、肌陣攣、錐體束或錐體外系損傷癥狀為主要臨床表現(xiàn),數(shù)月至1年死亡。病理上以大腦海綿狀變性、神經(jīng)細(xì)胞脫落、星形膠質(zhì)細(xì)胞增生為主要改變。
新的激光材料和激光器問世
激光材料是激光技術(shù)發(fā)展的核心和基礎(chǔ),具有里程碑的意義和作用:60年代第一臺紅寶石晶體激光器問世,激光誕生;70年代摻釹釔鋁石榴石問世,固體激光開始大力發(fā)展;80年代鈦寶石晶體問世,使超短、超快和超強(qiáng)激光成為可能,飛秒激光科學(xué)技術(shù)蓬勃發(fā)展、并滲透到各基礎(chǔ)和應(yīng)用學(xué)科領(lǐng)域;90年代礬酸釔晶體問世,固體激光的發(fā)展由此進(jìn)入新時期——全固態(tài)激光科學(xué)技術(shù)。目前,美國、德國、英國和日本在晶體、玻璃、光纖和陶瓷激光方面,總體上領(lǐng)先于世界各國。
科學(xué)家首次獲得一種真核生物的完整基因序列
1996年4月,在國際互聯(lián)網(wǎng)的公共數(shù)據(jù)庫中公布了釀酒酵母(以下簡稱酵母)的完整基因組順序,它被稱為遺傳學(xué)上的里程碑。因?yàn)槭紫?,這是人們第一次獲得真核生物基因組的完整核苷酸序列;其次,這是人們第一次獲得一種易于操作的實(shí)驗(yàn)生物系統(tǒng)的完整基因組。酵母是一種較好的模式生物,通過對其基因組的深入研究將有助于人們了解高等真核生物基因組的結(jié)構(gòu)和功能。
科學(xué)家搞清T細(xì)胞的結(jié)構(gòu)
1996年,人類首次觀察到了結(jié)合于肽-MHCI類分子(pMHCs)的完整T細(xì)胞受體(TCR)結(jié)構(gòu)。從此以后,在TCR-pMHC系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可變性及陰性和陽性選擇的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)方面,TCR-pMHCI類分子復(fù)合物的結(jié)構(gòu)研究更加深入。這些關(guān)于TCR/pMHC相互作用的研究主要來自靜態(tài)晶體結(jié)構(gòu)的觀察,T細(xì)胞信號生物學(xué)的全面探索,需要其它能夠記錄動力學(xué)過程的分析方法。
美國“探路者”號登陸火星
1997年,美國“探路者”(Mars Pathfinder)號登陸火星,并傳回火星微紅荒涼景觀的照片,把火星的面貌展現(xiàn)在世界面前。科學(xué)家希望這次探星之行有助于尋覓外星生命的事業(yè)。
法國女探險家克里斯蒂娜·賈楠抵達(dá)北極
1997年5月5日,法國女探險家克里斯蒂娜·賈楠抵達(dá)北極,成為世界上第一位成功地使用滑雪板抵達(dá)北極的女性。賈楠是一位職業(yè)醫(yī)生,出生在法國西部瀕臨大西洋的布列塔尼半島,曾是一名出色的登山運(yùn)動員。經(jīng)過長時間的周密準(zhǔn)備,她懷著征服北極的愿望,于1997年3月3日開始了這次不尋常的探險征途。
美國在鼠腦內(nèi)確認(rèn)了一種對記憶起關(guān)鍵作用的基因
1997年,美國麻省理工學(xué)院的科學(xué)家運(yùn)用基因工程和細(xì)胞監(jiān)測技術(shù),成功地在鼠腦內(nèi)確認(rèn)了一種對記憶起關(guān)鍵作用的基因,并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了大腦對外界環(huán)境產(chǎn)生記憶的生理過程,從而為探索智力的產(chǎn)生和分子生物學(xué)間的聯(lián)系奠定了基礎(chǔ)。
美國從汽油中直接提取氫的技術(shù)
美國克萊斯勒汽車公司1997年開發(fā)出從汽油中直接提取氫的技術(shù),使燃料電池型電動汽車有可能提前10年成為現(xiàn)實(shí)。
美首次發(fā)現(xiàn)宇宙中確實(shí)存在黑洞的直接證據(jù)
1997年,來自美國密歇根大學(xué)等多家機(jī)構(gòu)的科學(xué)家在美國天文學(xué)會第189次會議宣布,他們利用地面望遠(yuǎn)鏡和太空軌道上的“哈勃”望遠(yuǎn)鏡,在附近星系中首次發(fā)現(xiàn)了宇宙中確實(shí)存在黑洞的直接證據(jù)。
美國物理學(xué)家制造出原子激光
美國麻省理工學(xué)院的物理學(xué)家根據(jù)量子學(xué)理論,首次用鈉原子制造出與普通光子激光有某些相似特性的原子激光。
喬布斯重新當(dāng)選蘋果總裁,成為《時代》周刊封面人物
蘋果教父史蒂夫·喬布斯(Steve Jobs,1955.2.24-2011.10.5),發(fā)明家、企業(yè)家、美國蘋果公司聯(lián)合創(chuàng)辦人、前行政總裁。1976年,21歲的喬布斯和朋友成立蘋果電腦公司,他陪伴了蘋果公司數(shù)十年的起落與復(fù)興,先后領(lǐng)導(dǎo)和推出了麥金塔計算機(jī)、iMac、iPod、iPhone等風(fēng)靡全球億萬人的電子產(chǎn)品,深刻地改變了現(xiàn)代通訊、娛樂乃至生活的方式。1985年被里根總統(tǒng)授予國家技術(shù)獎?wù)拢?987年獲杰斐遜公眾服務(wù)獎,1989年被《公司》雜志評為“十年企業(yè)家”,擁有313項(xiàng)發(fā)明專利。1985年,喬布斯在蘋果高層權(quán)力斗爭中離開蘋果并成立了NeXT公司,瞄準(zhǔn)專業(yè)市場。1997年,蘋果收購NeXT,42歲的喬布斯回到蘋果接任行政總裁(CEO)。 喬布斯于蘋果危難之中重新歸來,重振蘋果公司,成為《時代》周刊封面人物。
中國制定第一個國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃
1997年6月4日,國家科技領(lǐng)導(dǎo)小組第三次會議決定制訂和實(shí)施“國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃”,簡稱“973計劃”。隨后由科技部組織實(shí)施了這一計劃?!?73計劃”項(xiàng)目是對國家的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步具有全局性和帶動性、需要國家大力組織和實(shí)施的重大基礎(chǔ)性研究項(xiàng)目。該計劃的戰(zhàn)略目標(biāo)是:加強(qiáng)原始性創(chuàng)新,在更深的層面和更廣泛的領(lǐng)域解決國家經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展中的重大科學(xué)問題,以提高我國自主創(chuàng)新能力和解決重大問題的能力,為國家未來發(fā)展提供科學(xué)支撐。
中國“銀河-Ⅲ”百億次巨型計算機(jī)研制成功
1997年6月19日,由國防科技大學(xué)計算機(jī)研究所研制的“銀河-Ⅲ”百億次巨型計算機(jī)系統(tǒng),通過國家技術(shù)鑒定。該系統(tǒng)綜合技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平,并突破和掌握了更高量級計算機(jī)的關(guān)鍵技術(shù),具備了研制更高性能巨型機(jī)的能力,標(biāo)志著中國高性能巨型機(jī)研制技術(shù)取得新突破。
植物學(xué)研究的里程碑——分離出植物抗線蟲基因
1997年,我國學(xué)者蔡大廣與德國容格教授合作,首次從野生甜菜植物中分離出抗線蟲基因。生物中存在著4種病原體:細(xì)菌、真菌、病毒和線蟲。專家把這次植物抗線蟲基因的分離稱為植物學(xué)研究的又一里程碑??咕€蟲基因的發(fā)現(xiàn)使科學(xué)家利用基因技術(shù),使植物產(chǎn)生內(nèi)在抗性,影響線蟲的正常發(fā)育,從而保護(hù)了植物。
科學(xué)家在敘利亞幼法拉底河左岸提水池壩2公里處的一個巖洞發(fā)現(xiàn)了刻在巖石上的類似于古代象形文字的神秘圖案。這種圖案雕刻于1萬年以前,比楔形文字的年齡要大1倍,而古巖石壁畫出現(xiàn)在距今3萬年到12萬年前,這次發(fā)現(xiàn)填補(bǔ)了這一過渡階段的空白。
比爾·蓋茨被《時代》周刊列為1998年50名網(wǎng)絡(luò)精英第一名
比爾·蓋茨(Bill Gates, 1955.10.28-)是一個與喬布斯同年出生的天才,13歲開始編程,并預(yù)言自己將在25歲成為百萬富翁;作為一個商業(yè)奇才,獨(dú)特的眼光使他總是能準(zhǔn)確看到IT業(yè)的未來,獨(dú)特的管理手段,使得不斷壯大的微軟能夠保持活力;他的財富更是一個神話,39歲便成為世界首富,并連續(xù)13年登上福布斯榜首的位置,這個神話就像夜空中耀眼的煙花,刺痛了億萬人的眼睛。他是微軟公司主席和首席軟件設(shè)計師。微軟公司是為個人計算機(jī)和商業(yè)計算機(jī)提供軟件、服務(wù)和Internet技術(shù)的世界范圍內(nèi)的領(lǐng)導(dǎo)者。1998年,比爾·蓋茨被《時代》周刊列為50名網(wǎng)絡(luò)精英第一名。
美籍華裔物理學(xué)家丁肇中的阿爾法磁譜儀隨“發(fā)現(xiàn)”號升空
1998年6月2日,美籍華裔物理學(xué)家丁肇中(Samuel Chao Chung Ting,1936.1.27-),主持設(shè)計制造的阿爾法磁譜儀隨美國航天飛機(jī)“發(fā)現(xiàn)”號升空,去尋找宇宙中的“反物質(zhì)”和“暗物質(zhì)”,并在運(yùn)行中捕捉到2億次宇宙射線帶電粒子的蹤跡。阿爾法磁譜儀的關(guān)鍵部件永磁鐵由中國科學(xué)家設(shè)計制造。它將人類的視線延伸到更廣闊的宇宙,取得了一系列的科技成果。
“曙光”號和“團(tuán)結(jié)”號成功對接
1998年11月20日,國際空間站“曙光”號主體艙在“質(zhì)子K”號運(yùn)載火箭的攜帶下成功升空。12月6日,“曙光”號功能艙和“團(tuán)結(jié)”號節(jié)點(diǎn)艙實(shí)現(xiàn)了成功對接。
美國科學(xué)家透露克隆自己的計劃
1998年10月4日,一位打算克隆自己并試圖以此證明基因工程可以是件好事的美國科學(xué)家理查德·錫德表示,希望今后每年有500個克隆人誕生。錫德說:“議會無法阻止(克隆人)??寺〖夹g(shù)的發(fā)展是不可避免的,其發(fā)展速度也不會減慢。我們有能力做到這一點(diǎn),我們將不斷地克隆,爭取一年制造100、200甚至500個克隆人?!?/p>
科學(xué)家繪制出第一張核糖體結(jié)構(gòu)圖
1998年,科學(xué)家繪制出了第一張核糖體結(jié)構(gòu)圖。核糖體是生命體中最小的細(xì)胞器,其直徑大約只有二十幾個納米,透過普通光學(xué)顯微鏡,根本看不到它。從分子的角度看,核糖體卻是生物體中最復(fù)雜的分子機(jī)器。首先,它是由蛋白質(zhì)和RNA(核糖核酸)構(gòu)成的混合體,分子量高達(dá)500多萬個道爾頓,而普通蛋白質(zhì)的分子量通常只有1萬至幾十萬個道爾頓。更重要的是,它能沿著信使RNA模板一邊移動,一邊一字不差地“翻譯”著DNA上的遺傳密碼。從細(xì)菌到人類,各種生命體中核糖體的工作方式都驚人的相似。
加拿大科學(xué)家認(rèn)為地球海平面的緩慢漲落可能與地球自轉(zhuǎn)軸的變化有關(guān)
1998年,加拿大多倫多大學(xué)的地球物理學(xué)家杰利.米特羅維卡與其研究生喬恩.蒙德稱,地球海平面的緩慢漲落可能與地球自轉(zhuǎn)軸的變化有關(guān)。若進(jìn)一步的研究證實(shí)該結(jié)論正確,那么,現(xiàn)有的關(guān)于海平面變化的理論將必須修正??茖W(xué)家表示,地質(zhì)記錄顯示,歷史上地球自轉(zhuǎn)軸貫穿的南北兩極并非與目前的位置相同,而是在基本穩(wěn)定的狀態(tài)下隨著大陸的漂移和其他地質(zhì)構(gòu)造過程而持續(xù)變化。
德國利用掃描隧道電子顯微鏡首次拍攝到原子的“塌落過程”
1998年,德國科學(xué)家利用掃描隧道電子顯微鏡首次拍攝到了原子在銅金屬表面的“塌落過程”。掃描隧道電子顯微鏡(scanning tunneling microscope,STM)是一種利用量子理論中的隧道效應(yīng)探測物質(zhì)表面結(jié)構(gòu)的儀器,利用電子在原子間的量子隧穿效應(yīng),將物質(zhì)表面原子的排列狀態(tài)轉(zhuǎn)換為圖像信息的。在量子隧穿效應(yīng)中,原子間距離與隧穿電流關(guān)系相應(yīng)。通過移動著的探針與物質(zhì)表面的相互作用,表面與針尖間的隧穿電流反饋出表面某個原子間電子的躍遷,由此可以確定出物質(zhì)表面的單一原子及它們的排列狀態(tài)。
人類第22條染色體的完整基因序列被破譯
人類基因組計劃這項(xiàng)跨世紀(jì)的工程于1999年12月2日公布英、美、日本、瑞典等國科學(xué)家組成的國際研究小組,完全破譯了第一條人類染色體——第22條染色體的完整基因序列之后僅半年,2000年6月26日公布人類基因組序列“工作框架圖”已經(jīng)完成,它不僅覆蓋了97%的基因組,而且85%的基因組序列已經(jīng)被組裝起來。
人類基因組約含6萬到10萬個基因,由約30億個堿基對組成,分布在細(xì)胞核的23對染色體中。我國于1999年9月承擔(dān)了3號染色體上3千萬個堿基對的序列工作,即負(fù)責(zé)測定人類基因組全部序列的l%,僅用了半年時間,就基本完成了任務(wù)。
科學(xué)家將光速降低到每秒17米
一個國際科研小組利用一種超低溫原子云為“介質(zhì)”,成功地使光在其中的傳播速度降低到真空中的約2000萬分之一(傳播速度最低時達(dá)到每秒17米)。這一成果在光計算機(jī)、光通信等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
科學(xué)家設(shè)計出分子發(fā)動機(jī)
美國和荷蘭的兩個研究小組設(shè)計出分子發(fā)動機(jī),能分別將化學(xué)能和光能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,驅(qū)動分子作單方向旋轉(zhuǎn)。這兩種分子發(fā)動機(jī)將可能為修復(fù)不育癥、消化或呼吸疾病中所存在的分子發(fā)動機(jī)故障提供幫助,或可能用作更加復(fù)雜的納米機(jī)械的動力裝置核心組件。
德國研制成可稱量單個原子的秤
德國開姆尼茲技術(shù)大學(xué)的科學(xué)家宣布研制出世界上可稱單個原子的重量的秤,可稱最小重量是十萬億分之一克,打破了早些時候美國和巴西等國科學(xué)家聯(lián)合研制的納米秤創(chuàng)造的紀(jì)錄(十億分之一克)。這一成果將使整個度量體系變得更精確。
哈勃望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)最遙遠(yuǎn)天體
美國紐約州立大學(xué)石溪分校蘭澤塔及其同事利用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡觀測了迄今宇宙中最遙遠(yuǎn)、年齡最古老的天體。新發(fā)現(xiàn)的這一星系,處于宇宙邊緣,距離地球130億光年。也就是說,該星系誕生時,當(dāng)時宇宙年齡(約7億年)僅為今天年齡(約137億年)的約二十分之一。
俄美科學(xué)家發(fā)現(xiàn)超重元素
俄羅斯科學(xué)家發(fā)現(xiàn)門捷列夫元素周期表上的第114號超重元素。美國勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家在回旋粒子加速器中轟擊氪離子時,發(fā)現(xiàn)了元素周期表上空缺的118號元素和由118號元素衰變產(chǎn)生的116號元素。
旅美中國學(xué)者等發(fā)現(xiàn)具有胰島素功能的天然化合物
旅美中國學(xué)者章蓓和美國、瑞典、西班牙的科學(xué)家們聯(lián)合發(fā)現(xiàn)了一種功能類似于胰島素的真菌化合物。這一發(fā)現(xiàn)為治療糖尿病的研究“開啟一個全新之門”,它有可能使糖尿病患者將來只通過服藥而不必注射胰島素進(jìn)行治療。
美科學(xué)家利用豬細(xì)胞培育出動脈血管
美國杜克大學(xué)醫(yī)療中心的一個研究小組利用成年豬的動脈血管細(xì)胞和能夠模擬胚胎環(huán)境的新型生物反應(yīng)器,成功地在實(shí)驗(yàn)室培育出新的動脈血管。這種血管的外形和功能都與真的血管一樣。這一研究成果是生物組織培養(yǎng)工程領(lǐng)域的重大進(jìn)展。
朱棣文完成現(xiàn)代版“比薩斜塔實(shí)驗(yàn)”
諾貝爾物理獎得主、斯坦福大學(xué)美籍華人物理學(xué)家朱棣文(Steven Chu,1948.2.28-)教授領(lǐng)導(dǎo)的一個小組,1999年通過“墜落”原子而精確測算出了單個原子所受的重力加速度,并發(fā)現(xiàn)這一重力加速度與由數(shù)十億原子組成的宏觀尺度物體所受重力加速度相同。這一結(jié)果被物理學(xué)界視為意大利學(xué)者伽利略著名的“比薩斜塔實(shí)驗(yàn)”的現(xiàn)代翻版。
澳科學(xué)家發(fā)現(xiàn)地球上最早復(fù)雜生命形式
澳大利亞科學(xué)家通過對海底沉積巖的研究,發(fā)現(xiàn)了地球上27億年前的復(fù)雜生命形式,這比過去所認(rèn)為的復(fù)雜生命形式開始時間早了10億年。他們在皮爾巴拉沙漠的沉積巖里發(fā)現(xiàn)的固醇分子化石是目前世界上最古老的生物分子,這里的沉積巖屬于26億年到27億年前形成的海底巖石。
美國發(fā)現(xiàn)移植器官的新來源
美國科學(xué)家1999年發(fā)現(xiàn),取自人胚胎或骨髓的干細(xì)胞可用于培育不同的人體細(xì)胞、組織和器官,這有望成為移植器官的新來源。
科學(xué)家將費(fèi)米子冷卻到接近絕對零度
1999年,科學(xué)家將費(fèi)米子冷卻到接近絕對零度,從而使原子呈現(xiàn)出波而不是單個粒子的性質(zhì)。
天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)新的太陽系外行星
天文學(xué)家1999年發(fā)現(xiàn)了一些新的太陽系外行星,使得人類發(fā)現(xiàn)的太陽系外行星總數(shù)達(dá)到約30顆,并有科學(xué)家聲稱首次探測到一顆太陽系外行星反射的恒星光芒。
發(fā)現(xiàn)號對哈勃太空望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行第三次維護(hù)
哈勃太空望遠(yuǎn)鏡第三次維護(hù)任務(wù)仍然由“發(fā)現(xiàn)號”在1999年12月的STS-103航次中執(zhí)行。在這次維護(hù)中更換了全部的六臺陀螺儀,也更換了一個精細(xì)導(dǎo)星傳感器和計算機(jī),安裝一套組裝好的電壓/溫度改善工具(VIK)以防止電池的過熱,更換絕熱的毯子。新的計算器是能在低溫輻射下下運(yùn)作的英特爾486,可以執(zhí)行一些過去必須在地面處理的與太空船有關(guān)的計算工作。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)與記憶和學(xué)習(xí)有關(guān)的新分子
1999年,科學(xué)家在大腦中發(fā)現(xiàn)了與記憶和學(xué)習(xí)能力有關(guān)的新分子。
天文學(xué)家獲得新證據(jù)表明宇宙是平坦的
天文學(xué)家1999年獲得新證據(jù)表明宇宙是平坦的,并建立了物質(zhì)和能量之間的精確平衡體系,從而為宇宙起源的大爆炸理論提供了新的佐證。
美英科學(xué)家研制出光學(xué)晶體
1999年,美、英科學(xué)家研制出光學(xué)晶體,這種晶體能夠像半導(dǎo)體操縱電流那樣操縱光波。
發(fā)現(xiàn)伽馬射線爆炸與黑洞的誕生有關(guān)
1999年,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)伽馬射線爆炸與黑洞的誕生有關(guān)。
儲氫納米碳管研究獲重大進(jìn)展
中科院金屬所成會明博士的研究小組采用與眾不同的等離子體氫電弧法半連續(xù)大量制備出了純度較高、平均直徑為1.85納米的單壁納米碳管,經(jīng)適當(dāng)處理,可在室溫下把較多的氫儲存起來,從而解決了這一世界性需求的難題,被認(rèn)為是迄今為止該領(lǐng)域最令人信服的結(jié)果。
青藏高原上空存在臭氧低谷
這是繼1985年發(fā)現(xiàn)南極臭氧空洞以來又一重大科學(xué)發(fā)現(xiàn),引起全球科學(xué)界的廣泛關(guān)注。中國氣象科學(xué)研究院和中科院大氣所等單位的科學(xué)家進(jìn)一步研究后揭示,熱力和動力作用是導(dǎo)致青藏高原上空出現(xiàn)臭氧低谷的主要原因。
中國發(fā)現(xiàn)迄今世界最古老的脊椎動物化石
西北大學(xué)舒德干教授的研究小組發(fā)現(xiàn)的昆明魚、??隰~化石,中科院南京地質(zhì)古生物所陳均遠(yuǎn)研究員的研究小組發(fā)現(xiàn)的??谙x化石,據(jù)考證距今約5.3億年,是世界上迄今已知最古老的脊椎動物(也稱有頭脊索動物),這些重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)將改寫脊椎動物起源歷史。
中國科學(xué)家成功克隆大熊貓胚胎
中科院動物所和福州大熊貓研究中心合作,通過將大熊貓體細(xì)胞植入去核后的兔子卵細(xì)胞中,在世界上最早克隆出一批大熊貓?jiān)缙谂咛ィ砻魑覈拇笮茇堁芯吭俅巫咴谑澜缜傲小?/p>
我國第一艘試驗(yàn)飛船“神舟”號發(fā)射成功
1999年11月20日清晨6時30分,我國第一艘試驗(yàn)飛船“神舟”號在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,在完成預(yù)定的空間科學(xué)試驗(yàn)任務(wù)后,于21日凌晨3時41分在內(nèi)蒙中部地區(qū)成功著陸。這是我國載人航天事業(yè)的歷史性突破,是華夏子孫飛天夢圓的前奏。
未來21世紀(jì)的展望
21世紀(jì)的科學(xué)面臨著巨大的挑戰(zhàn)與生機(jī)。物理學(xué)中相對論的局域性與量子力學(xué)的全域性之間不協(xié)調(diào)問題,生物學(xué)中遺傳與進(jìn)化的統(tǒng)一問題,腦與認(rèn)知科學(xué)中腦知識結(jié)構(gòu)和本質(zhì)問題,自然界中宇宙、物質(zhì)和生命的起源問題,是人類帶進(jìn)新的世紀(jì)的四大科學(xué)難題。有科學(xué)家預(yù)言,建立統(tǒng)一的宇宙理論,發(fā)現(xiàn)包容一切的科學(xué)理論或稱某種數(shù)學(xué)“圣杯”,可望在今后100年內(nèi)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
數(shù)學(xué)和系統(tǒng)科學(xué)依然是自然科學(xué)、工程技術(shù)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)與管理科學(xué)的方法和基礎(chǔ),其核心領(lǐng)域?qū)⒏叨瘸橄蠡?,其各分支則有更廣泛的應(yīng)用。物質(zhì)科學(xué)作為自然科學(xué)的基礎(chǔ),同其他科學(xué)相結(jié)合,在關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)方面將發(fā)揮主要的基礎(chǔ)作用。地球科學(xué)越來越趨于綜合化,在應(yīng)用方面兼具區(qū)域化和全球化的兩極特征。宇宙科學(xué)將與許多領(lǐng)域緊密聯(lián)系,在宇宙起源、物質(zhì)結(jié)構(gòu)和地外生命的探索中大有作為。生命科學(xué)將成為自然科學(xué)的帶頭學(xué)科,認(rèn)知科學(xué)、心理學(xué)和行為科學(xué)將為科技教育和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展帶來新的推動力。信息科學(xué)以需求為動力,將向著最為廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域滲透,并與科技、經(jīng)濟(jì)、文化相結(jié)合,形成宏大的支柱產(chǎn)業(yè)。
21世紀(jì)將是從信息時代過渡到生物時代的世紀(jì)。信息技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛和多樣,會給人類帶來全新的工作方式和生活方式。生物技術(shù)直接關(guān)系到人類的切身利益,是21世紀(jì)高科技的佼佼者。空間技術(shù)是當(dāng)代發(fā)展最快的尖端技術(shù)之一,探索發(fā)展空間產(chǎn)業(yè)具有十分誘人的前景。材料是人類社會文明大廈的基石,制造技術(shù)是人類社會進(jìn)化的標(biāo)志,新材料與制造技術(shù)將使人類更加走向富裕。能源是人類社會活動的物質(zhì)基礎(chǔ),核能和太陽能取之不盡、用之不竭,海洋是地球上最后一塊資源豐富的寶地,新能源和海洋技術(shù)的發(fā)展要同環(huán)境保護(hù)技術(shù)緊密結(jié)合,在不損害后代人需要的前提下,促進(jìn)社會的可持續(xù)發(fā)展。
21世紀(jì)是人類新的千年的開始??茖W(xué)的全球化、社會化和社會的科學(xué)化,科學(xué)的交叉性、復(fù)雜性和綜合性,科學(xué)、技術(shù)與社會的密切結(jié)合和相互作用,科學(xué)技術(shù)促進(jìn)世界和平和人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展,這些都是21世紀(jì)科技發(fā)展的趨勢和方向。讓我們滿懷信心地跨入人類的新世紀(jì),去迎接全球化知識經(jīng)濟(jì)的新時代!(完)
統(tǒng)稿:本刊編輯夏炎