2013年,科技一如既往以前所未有的速度向前发展。在这一年中,关于世界的本源,科学家们又多了一些认识,他们看见了化学键,确认了“上帝粒子”,也帮助人类更新了对自身的认识——对人体肠道菌群作用的发现开启了研究的新方向;这一年,美女宇航员王亚平在太空中给我们上了课,中国科学家们给月球发射了嫦娥和玉兔,宇宙也给地球送来了陨石;人造肉制造的汉堡、链接大脑、克隆胚胎干细胞,在科技活跃的同时,对科研伦理和技术专利的讨论也同样激烈。这一年充满了创新和突破,也有很多灾难和波折,在这许许多多的科技事件中筛选取舍,确实很难。
在2013年结束之际,果壳网主题站选择了10大科技事件及突破。是它们定义了这一年科学走过的足迹,是它们令我们的世界和人类的知识往前拓展。
10、人工耳和人造肉饼开启新的“人造时代”
人类在地球上出现不过几百万年,但我们早已具备牵动地球的力量。2013年,“人造”的规模和意义又一次被重新定义。
2月20日,康奈尔大学的研究者声明,用胶原蛋白和耳细胞造出了活的人工耳。与其他人工耳不同的是,这是使用3D打印技术创造的,更自然、更便于使用。
8月2日,荷兰研究者利用干细胞培养出的肉纤维,做出了第一个完全诞生于培养皿的人造肉饼。这个价值37万元的肉饼后来被做成了汉堡,虽然因为缺乏脂肪而不那么好吃,但这项技术可能在遥远的未来导致畜牧业的终结。
在3D打印和组织培养技术的今天,我们正在愈发模糊“天然”和“人工”的界限。
荷兰科学家马克·博斯特(Mark Post)向媒体展示人造肉汉堡
肉饼使用了由干细胞培育而来的2万条肌肉纤维
9、原子力显微镜,给化学键一张“素颜照”
“明察秋毫”级别的成像能力早已不足挂齿,高分辨率的显微成像技术已经发展到能对化学键直接成像的水平。2013年5月,美国研究者在《科学》在线版上宣布利用非接触式原子力显微镜拍到了化学反应中旧共价键断裂、新共价键形成的全过程。
2013年9月,中国科学家在《科学》上发文宣布,借助非接触式原子力显微镜实现了对8-羟基喹啉分子间氢键的实空间成像,并对氢键的相关进行了测量。凭借这样的成像技术,科学家在结构化学等领域的研究又可更进一步。
高中化学课本上那些二次元的分子结构图旁,也终于可以为化学键配上货真价实的“素颜照”。
中国科学家经过修改的非接触式原子力显微镜(AFM)首次将氢键可视化