专题概述:

从遥远的行星到深不可测的海洋,2012年对于现代科学发展历程来讲具有里程碑式的意义,科学家们在2012年中取得了许多振奋人心的科学成就。 人类突破了难以逾越的瓶颈,探测到了一种难以捉摸的微小粒子,同时也完成了从24英里的太空边缘自由落体的终极挑战。不仅如此,我们还挥别了四架航天飞机,它们来自美国宇航局,如今在博物馆找到了最终的归宿。 这里汇聚了本年度最重要的十大科学成就,我们将一一为您展开。

好奇号”成功着陆火星,开始科学探索

“好奇号”成功着陆火星,开始科学探索 每次当我听到别人提起“好奇”这个词,我都会忍不住问他们指的是不是“好奇号”火星车。她真的已经到了那里!到了火星!就是现在!地面操作员正在驾驶它!(原谅我一提到“好奇号”就激动地语无伦次了) 我们认为重达2吨的火星车安全无误地在火星表面安全着陆的一瞬间堪称是2012年最为激动人心的科学时刻,没有之一。“好奇号”在登陆火星时采用了“天空起重机”系统和超音速降落伞减速系统,如果你认真看一下美国宇航局对外公布的“恐怖七分钟”视频,你就会了解整个登陆过程是多么地惊险复杂。 我永远都忘不了那一刻,在“好奇号”尝试登陆火星的第一时间,也就是8月6日最初的几个小时里,我和众多科学爱好者齐聚在佐治亚理工学院观看美国宇航局直播“好奇号”登陆过程,当时站在我身边的是佐治亚理工学院的助理教授詹姆斯•沃伊,他隶属于“好奇号”科研团队。直播过程中,他一直紧张而又期待地搓着双手。当一切尘埃落定,NASA最终确认“好奇号”成功登陆火星后,人群中爆发出了雷鸣般的掌声和欢呼声。而这仅仅只是全球热烈庆祝这项科学壮举景象的一隅。 “好奇号”登陆火星后实施了一系列科学探索,比如传回了一些意义重大的照片,发现了发光物体以及火星表面曾有水流淌的证据。我们期待着 “好奇号”能够在2013年继续大展拳脚,推动人类迈向火星的步伐。

  • “好奇号”最新报道:首次分析火星大气
  • “好奇号”陆仪器研发
  • “好奇号”着陆的惊情七分钟
  • 火星一分钟:怎样驾驶火星车?
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  • 火星一分钟:登陆火星有多难?
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希格斯玻色子——它真的存在

这或许是本年度物理领域内期望值的科学发现之一了。欧洲核研究组织的科学家们宣布他们已经运用大型强子对撞机找到了疑似希格斯玻色子的基本粒子。 什么是希格斯玻色子?它是一个不可见空间——希格斯场的基本组成部分。它被认为是宇宙中所有物质获得质量的根源。从实质上看,希格斯玻色子解释了我们的存在。 希格斯玻色子(也就是通俗意义上讲的“上帝粒子”)的发现将会填补科学家在理解宇宙运作方式上的巨大空缺。但这里的“上帝”并不是你理解的那个意思。诺贝尔奖获得者物理学家里昂•莱德曼曾经写过一本名为《上帝粒子》的书,但是据报道说他实际上是想将这本书命名为《讨厌的粒子》。 希格斯玻色子有没有质量呢?参与超环面仪器实验(ATLAS)的科学家Beate Heinemann表示,用两种最为准确的方法测量这种粒子的质量所得的数值略有不同。但是科学家们仍将坚持测量,收集的数据越多,测量的误差就会越小。她在邮件中写道:“当时所有的数据都证明它确实是希格斯玻色子。” Beate Heineman表示2013年3月份会进一步揭晓研究结果。

  • 发现“上帝粒子”存在迹象
  • 分钟物理--神秘“上帝粒子”
  • 什么是“上帝粒子”
  • CERN顶级物理学家讲上帝粒子
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詹姆斯•卡梅隆成功下潜万米深海

导演詹姆斯•卡梅隆没有找到“海洋之心”,但他却在2012年潜到了海底最深处。事实上,这位“泰坦尼克号”和“阿凡达”的打造者驾驶着他的单人潜水器抵达了地球最深处。 “挑战者深渊”位于西太平洋的马里亚纳海沟,卡梅隆是人类历史上首位驾驶单人潜水器独自到达“挑战者深渊”的探险家。令人难以置信的是,马里亚纳海沟的深度大于珠穆朗玛峰的高度。除了卡梅隆外,还曾有两名探险家抵达过此处。 海平面数英里以下漆黑寒冷,卡梅隆说他在那里没有看到任何鱼,只发现了一些虾状浮游生物。他共用了2小时36分钟就潜到了海底最深处。 卡梅隆说:“那里完全是一个外星世界。”

  • 深入马里亚纳
  • 各国载人深潜器发展现状
  • 导演卡梅隆独探世界最深海沟
  • 深渊幽灵-长眠的泰坦尼克
  • 卡梅隆潜水
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费利克斯•鲍姆加特纳实现“世界第一跳”

10月份来自奥地利的“超胆侠”费利克斯•鲍姆加特纳从太空边缘一跃而下,开创了人类无助力飞行超音速的纪录。他乘坐一个由氦气球携带的太空舱平稳上升到预定高度,然后从24英里的高空中跳下。最后鲍姆加特纳在新墨西哥州的荒漠上安全着陆。 鲍姆加特纳进行太空跳伞的全部装备是一套总重达100磅的加压飞行服和头盔。如果没有这套装备做保护,当鲍姆加特纳起跳时,超低气压将导致他血液沸腾,危及生命。此外,鲍姆加特纳起跳点的温度大约是零下70华氏度。 鲍姆加特纳的这一跳打破了前美国空军上校乔•基廷格创造的极限跳伞高度纪录。1960年乔•基廷格从102,800英尺的高空跳下。此次他担任了鲍姆加特纳的跳伞顾问。 高科技是鲍姆加特纳此次能够成功完成太空跳伞的一个不可或缺的重要因素。

  • 人类将首次从太空跳向地球
  • 鲍姆加特纳3.9万米高空跳伞成功
  • 超音速跳伞准备就绪
  • “平流层太空跳伞”项目组员采访
  • 3D动画:鲍姆加特纳极限跳伞前沿解析
  • “超人再现”——鲍姆加特纳高空跳伞
  • 3D动画模拟:鲍姆加特纳太空跳伞全过程
  • 超音速跳伞瞬间
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科学家首次发现拥有四个太阳的气体行星

此时你或许可以回想起电影《星球大战》中卢克•天行者遥望塔图因星的场景。塔图因星是一颗拥有两个太阳的行星。而如今,天文爱好者发现了一颗非常与众不同的行星,这颗行星拥有四个太阳。 这颗名为PH1的行星之所以这么特殊还有另外一个原因:它是行星猎人计划成员首次发现并确认其存在的行星。行星猎人计划是一个公民科学组织,该计划的参与者都是像你我这样的普通人,他们的主要工作是分析关于行星的数据。与此同时,行星猎人计划还帮助专业天文学家发现行星候选者

  • 有“四个太阳”的行星首次被证实
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天文学家在半人马座阿尔法星系发现和地球质量相同的行星

天文学家在2012年10月份发现了这颗位于太阳系外的行星,它是目前人类已知距离地球最近的行星。这颗行星围绕着半人马座阿尔法星B运转。虽然该行星并不适宜人类居住,但是它的发现增加了在近邻星系内存在可居住的、类地球行星的可能性。 当然了,虽然我们说这颗行星离我们距离最近,但它距离地球仍有4.光年,即235,000亿英里。 迄今为止,天文学家已经确认大约有800颗行星存在于我们的太阳系以外;此外,开普勒空间望远镜也发现了近2000颗行星候选者。

  • 科学家发现离太阳系最近类地行星
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科学家确认小行星灶神星是一颗古老的原行星

在美国国家航空航天局发射的“黎明号”探测器的帮助下,科学家确认小行星灶神星是一颗古老的原行星。这就意味着灶神星有着内外分层的稠密结构,同时它围绕着太阳运转。 那么原行星与行星之间有什么不同呢?原行星在形成过程中似乎曾经遭受外力被迫中止发展过程,这导致它的结构与形成完整的行星有所不同。

  • 灶神星
  • 灶神星高山比喜马拉雅高3倍
  • 造访灶神星
  • 灶神星暗山
  • 灶神星的形状和重力
  • 灶神星彩色图像
  • 灶神星震撼视频现惊人细节
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NASA四架航天飞机退役了

2011年,NASA的航天飞机计划正式落下帷幕。2012年,NASA现有的四架航天飞机用各自的方式全部踏上了最后的“告别之旅”,这些勇士最终无一例外落户博物馆或航天中心供后人瞻仰。 “发现号”航天飞机最终被运往位于美国弗吉尼亚州的国家航空航天博物馆史蒂芬Udvar-Hazy中心。它从肯尼迪航天中心启程,“匍匐”在一架波音747的机身上,伴随着现场人员热烈的欢呼声,缓缓踏上了告别之旅。 “企业号”航天飞机最终落户于位于美国纽约的无畏海空博物馆。“企业号”从未真正翱翔在外太空,但在2012年6月它搭载在一架波音747上从华盛顿飞往纽约。“企业号”是美国航天飞机计划中第一架原型机。 “奋进号”航天飞机搭载在一架波音747上,从肯尼迪航天中心出发飞往它的新家——位于美国洛杉矶的加州科学中心。为了方便体型庞大的“奋进号”在洛杉矶街头穿行,工作人员砍掉了沿途的许多树木,此外,许多交通标志也因此被挪走。 “亚特兰蒂斯号”航天飞机的最终归宿是位于美国梅里特岛的肯尼迪航天中心。它是美国航天飞机计划中飞往太空的最后一架航天飞机,同时也是2012年最后退役的一架航天飞机。 “亚特兰蒂斯号”在它的谢幕之旅中并未像其他退役的航天飞机一样飞越美国的许多城市。2012年11月,它在陆地上行进了10英里后被工作人员拖进了肯尼迪航天中心游客观光区。 除此之外,另外两架航天飞机“挑战者号”和“哥伦比亚号”由于发生爆炸没有顺利返回地球,这两次事故造成机组人员全部遇难。

  • “奋进号”航天飞机“步行”穿越洛杉矶街头
  • 美企业号航天飞机最后空中亮相
  • 发现号的最后旅程
  • 企业号航天飞机“搭乘”747到纽约
  • 企业号航天飞机“归巢”
  • 美航天飞机谢幕
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太空探索技术公司的“龙”飞船成功抵达国际空间站并顺利返回

2012年NASA没有任何宇宙飞船进入太空,令人惊讶地是,2012年10月,美国一家名为太空探索技术的私营企业在首次发射“龙”飞船后成功地将重约近900磅的货物运往了国际空间站。“龙”飞船在返回地球时运回了约1,700磅的物品。这距离“龙”飞船完成测试飞行也就仅仅几个月的时间。 太空探索技术公司与美国航空航天局签署了一份向国际空间站发射货运飞船12次的合同,此次是12次发射计划中的首次发射。 太空探索技术公司并没有在商业飞船领域独领风骚,近期,理查德•布兰森爵士维珍集团拥有的私营企业维珍银河完成了对其太空飞船的高海拔测试。此外,轨道科学公司也与NASA签署了合同,该公司很快将进行飞行测试。

  • 空间站上看龙飞船
  • “龙”飞船的太空之旅
  • 龙飞船脱离空间站返回地球
  • 龙飞船降落太平洋
  • 科学通报:SpaceX公司成功完成历史使命
  • 私人宇航时代--商业飞船集锦
  • 商业载人计划宣传片
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人类首次可以在胎儿诞生之前绘制出其完整的DNA蓝图

华盛顿大学的研究人员首次在胎儿诞生之前获得其完整的基因组序列,其所需的不过是孕妇的一点点血样和父亲的唾液样本。 研究表示这项技术可以用来检测未出生的胎儿是否患有各种遗传病。从长远角度看,该技术可以帮助科学家在遗传病研究领域获得新突破。 就目前而言,这种测定胎儿基因组排序的技术花费十分昂贵,大约需要50,000美元。但是考虑到基因检测的费用正在不断下降,相信该技术在不久的将来也会变得较为廉价易得。当然,因为这项技术直接关系到人类优质基因的选择问题,所以它也同样引起了关于伦理和道德的争议。不过目前这项技术仍然处在研究初期。

  • 绘制胎儿基因图谱保证婴儿正常
  • 人类首批转基因婴儿于美国实验室内诞生
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