成就颇丰的科学年2013
2013年是科研获得丰硕成果的一年。人类在航天、医学、物理以及化学领域有了许多新的发现。
欧洲和世界最快的电脑
2013年2月14日,在德国于里希(Jülich)市超级电脑Juqueen正式上线。 它是目前欧洲最快的电脑,世界上位居第5,每秒可进行5千万亿次浮点运算。中国的天河2号的功能更强,每秒可进行33千万亿次浮点运算,为世界之最。这类快速电脑可以用来计算繁琐复杂的科学模式。
为安全设计计算模式
于里希的科学家们还发明了以下试验模式:让人们戴上条形码头套通过狭窄的试验地带。超级电脑利用获取的数据编制成计算模型。它们显示在公共场所哪些地方容易形成拥挤以及阻塞。这个模型对大型体育活动的安全问题非常重要。
火星上不会拥堵
美国航天局2013年将火星车送到了辽阔的火星上。它于2月首次土壤取样成功。火星物质被磨碎,筛后再由电脑进行化学及矿物质分析。结果是:火星上存在氢、氧、碳、氮、磷以及硫元素等生命赖以生存的基础。
航天领域里的医学研究
德国航空航天中心2013年启动了Envihab项目。这里可以测量气压、光线、周围噪音、大气中排放的气体以及重力。由此得出的知识可以用于工业医学以及环境医学。
宇航员聚会
Envihab项目7月启动时,德国健在的所有宇航员都前来祝贺并合影留念,欧洲航天中心下任宇航员、德国人盖尔斯特也在场。他是一名地质物理学家,计划2014年5月飞往国际空间站。
发现海王星月球
从地球角度,这个新月球比国际空间站要远的多,离我们约30亿公里,围绕水星飞行。2013年7月1日,马克·修瓦尔特(Mark Showalter)发现了它。同我们地球的月球不同,海王星月球很暗,几乎观察不到。美国的旅行者(Voyager)探测器1989年从它身边飞过时也未能发现。
更好理解宇宙
图片上这两人对人类理解宇宙的起源作出了很大贡献。他们是2013年诺贝尔物理奖获得者比利时人弗朗索瓦·恩格勒(Francois Englert)以及英国人彼德·希格斯(Peter Higgs)。他们早在1964年就在理论上证实了对宇宙的形成具有重大意义的微小粒子的存在。没有他们的论证,目前的物理标准模式便不复存在。这颗粒子被称为“上帝粒子”。
证明“上帝粒子”
这颗粒子是否存在,这个问题于2012年在欧洲原子能研究中心通过试验得到解决。在这里的试验室,粒子以光速撞击,分裂成小粒子。这一过程被探测仪器像摄影机一样被拍摄下来。
理解细胞间的交流
2013年医学诺被尔奖授予德国人苏德霍夫(Thomas Südhof)和两名美国科学家罗特曼(James Rothman)以及舍克曼(Randy Schekman)。他们的贡献在于,破译了细胞间的运输机制。这一机制的损坏便形成病因,比如老年痴呆、帕金森氏综合症或者糖尿病。
没有信息的传递,便没有生命
细胞运送信息,如果信息物质能正常抵达,人的身体便是健康的。运送信息的过程中出了问题,人体的整个控制系统也失去平衡,因为细胞的信息物质到位的话,也将引起另外细胞的反应。信号传播的路径便产生了。
用电脑研究蛋白质分子
2013年诺被尔化学奖也有着医学的成份。获奖的三人是哈佛大学的马丁·卡普拉斯(Martin Karplus),斯坦福大学的迈克尔·莱维特(Michael Levitt)和南加州大学的亚利耶·瓦谢尔(Arieh Warshel)。他们的贡献在于用电脑研究像蛋白质这样的分子。研究的结果可以用于药物的研发。电脑工作比试验室更快更有效更节俭。
在混沌中创新
借助电脑可以分析复杂的化学结构,将它们无限摘取,灵活组合,并可以事先预知试验的结果。研究者让某些分子在电脑里会合,并在得到的模型中看到它们实际将产生怎样的结果:可以研发成药物,或者产生太多的副作用?
疫苗带来希望
专门生产接种疫苗的医药公司葛兰素史克GlaxoSmithKline于2013年结束了一项在非洲进行的科研,该项目将疟疾疫苗同已型肝炎疫苗合二为一。结果是:降低儿童疟疾患病率的一半。每年因疟疾死亡的人数超过50万,其中一大半为儿童。
更深观察地球
2013年即将结束之际,欧洲航天局发射了多枚科研卫星,它们可以让人类更深地观察地球,更远观察宇宙。11月发射的3颗Swarm卫星要完成的任务是,三维测量地球的磁场。
更深远观察宇宙
2013年圣诞节前,GAIA探测器携带一只特殊望远镜飞向太空。它的使命是,以前所未有的精准度测量大约10亿颗星体,发现数以百万计的新的天体。