（原文標(biāo)題：兩院院士評(píng)選2016年中國(guó)、世界十大科技進(jìn)展新聞揭曉）
由中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)工程院主辦，中國(guó)科學(xué)院學(xué)部工作局、中國(guó)工程院辦公廳、中國(guó)科學(xué)報(bào)社承辦，中國(guó)科學(xué)院院士和中國(guó)工程院院士投票評(píng)選的2016年中國(guó)十大科技進(jìn)展新聞、世界十大科技進(jìn)展新聞，今日在京揭曉。
入選新聞囊括了一年來(lái)最重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)突破。
入選的2016年中國(guó)十大科技進(jìn)展新聞分別是：成功發(fā)射世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”；全球最大單口徑射電望遠(yuǎn)鏡在貴州落成啟用；長(zhǎng)征五號(hào)首飛成功；神舟十一號(hào)飛船返回艙成功著陸，兩名航天員安全回家；領(lǐng)銜繪制全新人類腦圖譜；我國(guó)首獲超算應(yīng)用最高獎(jiǎng)；率先破解光合作用超分子結(jié)構(gòu)之謎；“海斗”號(hào)無(wú)人潛水器創(chuàng)造深潛紀(jì)錄；利用超強(qiáng)超短激光成功獲得“反物質(zhì)”；首次揭示水的核量子效應(yīng)。
入選的2016年世界十大科技進(jìn)展新聞分別是：科學(xué)家宣布發(fā)現(xiàn)引力波，廣義相對(duì)論最后預(yù)言獲證；迄今最精確銀河系三維地圖問(wèn)世，發(fā)現(xiàn)銀河系面積大于預(yù)期；新技術(shù)可讓數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間逼近“永恒”；碳納米晶體管性能首次超越硅晶體管；3D生物打印新技術(shù)向人造器官移植邁出一大步；科學(xué)家首次用化合物把皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化為心腦細(xì)胞；科學(xué)家首次實(shí)現(xiàn)同處兩地的“薛定諤貓”——量子雙模式貓態(tài)；科學(xué)家徹底改寫細(xì)菌基因組，成功減少大腸桿菌遺傳密碼子；天文學(xué)家在太陽(yáng)系外發(fā)現(xiàn)潛在宜居行星；美火箭首次在船上軟著陸，充氣式太空艙飛往空間站。
這次評(píng)選出的中國(guó)十大科技進(jìn)展新聞和世界十大科技進(jìn)展新聞，在科學(xué)和技術(shù)意義上不一定是最前沿的10項(xiàng)，但它反映了兩院院士們關(guān)注的一些科學(xué)成果，反映了當(dāng)前中國(guó)科學(xué)界和工程技術(shù)界比較關(guān)注的問(wèn)題。可以看到，他們不僅重視認(rèn)識(shí)客觀世界，同樣重視用科技造福人類，解決人們面臨的生存和發(fā)展問(wèn)題。
據(jù)悉，此項(xiàng)年度評(píng)選活動(dòng)至今已舉辦了23次。評(píng)選結(jié)果經(jīng)新聞媒體廣泛報(bào)道后，在社會(huì)上產(chǎn)生了強(qiáng)烈反響，使公眾進(jìn)一步了解國(guó)內(nèi)外科技發(fā)展的動(dòng)態(tài)，對(duì)宣傳、普及科學(xué)技術(shù)起到了積極作用。
2016年中國(guó)十大科技進(jìn)展新聞是：
新華社記者 金立旺 攝
1. 成功發(fā)射世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)” 8月16日1時(shí)40分，長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭成功將世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”發(fā)射升空。這將使我國(guó)在世界上首次實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信，構(gòu)建天地一體化的量子保密通信與科學(xué)實(shí)驗(yàn)體系。首席科學(xué)家潘建偉院士率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)完成自主研發(fā)的量子衛(wèi)星突破了一系列關(guān)鍵技術(shù)，包括高精度跟瞄、星地偏振態(tài)保持與基矢校正、星載量子糾纏源等。工程由中科院國(guó)家空間科學(xué)中心、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中科院上海微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院、中科院上海技術(shù)物理研究所、對(duì)地觀測(cè)與數(shù)字地球科學(xué)中心等單位聯(lián)合完成。量子衛(wèi)星的成功發(fā)射和在軌運(yùn)行，將有助于我國(guó)在量子通信技術(shù)實(shí)用化整體水平上保持和擴(kuò)大國(guó)際領(lǐng)先地位，實(shí)現(xiàn)國(guó)家信息安全和信息技術(shù)水平跨越式提升，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)空間科學(xué)衛(wèi)星系列可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。
新華社記者 劉續(xù) 攝
2. 全球最大單口徑射電望遠(yuǎn)鏡在貴州落成啟用 有著超級(jí)“天眼”之稱的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡，9月25日在貴州省平塘縣的喀斯特洼坑中落成，開(kāi)始接收來(lái)自宇宙深處的電磁波，這標(biāo)志著我國(guó)在科學(xué)前沿實(shí)現(xiàn)了重大原創(chuàng)突破。該工程由我國(guó)天文學(xué)家于1994年提出構(gòu)想，從預(yù)研到建成歷時(shí)22年，是具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠(yuǎn)鏡。眾多獨(dú)門絕技讓其成為世界射電望遠(yuǎn)鏡中的佼佼者，這也將為世界天文學(xué)的新發(fā)現(xiàn)提供重要機(jī)遇。作為國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，“天眼”工程由主動(dòng)反射面系統(tǒng)、饋源支撐系統(tǒng)、測(cè)量與控制系統(tǒng)、接收機(jī)與終端及觀測(cè)基地等幾大部分構(gòu)成。主動(dòng)反射面是由上萬(wàn)根鋼索和4450個(gè)反射單元組成的球冠型索膜結(jié)構(gòu)，其外形像一口巨大的鍋，接收面積相當(dāng)于30個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)。
人民日?qǐng)?bào)記者 雷聲 攝
3. 長(zhǎng)征五號(hào)首飛成功 11月3日20時(shí)43分，我國(guó)最大推力新一代運(yùn)載火箭長(zhǎng)征五號(hào)首次發(fā)射成功，標(biāo)志著我國(guó)運(yùn)載能力已進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列，中國(guó)正由航天大國(guó)邁向航天強(qiáng)國(guó)。長(zhǎng)征五號(hào)代表了我國(guó)運(yùn)載火箭科技創(chuàng)新的最高水平，填補(bǔ)了大推力無(wú)毒無(wú)污染液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的空白，實(shí)現(xiàn)了異型發(fā)動(dòng)機(jī)起飛技術(shù)的重大突破。它也是實(shí)現(xiàn)未來(lái)探月工程三期、載人空間站、首次火星探測(cè)任務(wù)等國(guó)家重大科技專項(xiàng)和重大工程的重要基礎(chǔ)和前提保障。2017年嫦娥五號(hào)落月采樣返回、2018年發(fā)射空間站核心艙、2020年發(fā)射火星探測(cè)器等任務(wù)都將依靠長(zhǎng)征五號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
新華社記者 李剛 攝
4. 神舟十一號(hào)飛船返回艙成功著陸 2名航天員安全回家 11月18日13時(shí)59分，神舟十一號(hào)飛船返回艙在內(nèi)蒙古中部預(yù)定區(qū)域成功著陸，執(zhí)行飛行任務(wù)的航天員景海鵬、陳冬身體狀況良好，天宮二號(hào)與神舟十一號(hào)載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。神舟十一號(hào)飛船于10月17日7時(shí)30分發(fā)射升空，隨后與天宮二號(hào)對(duì)接形成組合體，兩名航天員進(jìn)駐天宮二號(hào)，進(jìn)行了為期30天的駐留。在執(zhí)飛期間，完成了一系列空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)試驗(yàn)。這是我國(guó)組織實(shí)施的第6次載人航天飛行，也是改進(jìn)型神舟載人飛船和改進(jìn)型長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭組成的載人天地往返運(yùn)輸系統(tǒng)第二次應(yīng)用性飛行。天宮二號(hào)與神舟十一號(hào)載人飛行任務(wù)圓滿成功，標(biāo)志著我國(guó)載人航天工程實(shí)驗(yàn)室階段任務(wù)取得具有決定性意義的重要成果，為后續(xù)空間站建造運(yùn)營(yíng)奠定了更加堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
圖片來(lái)源：中科院自動(dòng)化所
5. 領(lǐng)銜繪制全新人類腦圖譜 中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所腦網(wǎng)絡(luò)組研究中心蔣田仔團(tuán)隊(duì)聯(lián)合國(guó)內(nèi)外其他團(tuán)隊(duì)成功繪制出全新的人類腦圖譜，即腦網(wǎng)絡(luò)組圖譜，在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《大腦皮層》上在線發(fā)表。研究團(tuán)隊(duì)突破了100多年來(lái)傳統(tǒng)腦圖譜繪制的瓶頸，提出“利用腦結(jié)構(gòu)和功能連接信息”繪制腦網(wǎng)絡(luò)組圖譜的全新思路和方法。圖譜包括246個(gè)精細(xì)腦區(qū)亞區(qū)，比傳統(tǒng)的Brodmann圖譜精細(xì)4到5倍，具有客觀精準(zhǔn)的邊界定位，第一次建立了宏觀尺度上的活體全腦連接圖譜。腦網(wǎng)絡(luò)組圖譜為理解人腦結(jié)構(gòu)和功能開(kāi)辟了新途徑，并對(duì)未來(lái)類腦智能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了重要啟示，也將為神經(jīng)及精神疾病的新一代診斷、治療技術(shù)奠定基礎(chǔ)，并為腦中風(fēng)損傷區(qū)域及癲癇病灶的定位、神經(jīng)外科手術(shù)中的腦膠質(zhì)瘤精確切除等提供幫助，提高診斷質(zhì)量與治療效果。
圖片來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院網(wǎng)站
6. 我國(guó)首獲超算應(yīng)用最高獎(jiǎng) 由中國(guó)科學(xué)院軟件所與清華大學(xué)、北京師范大學(xué)等單位合作的“千萬(wàn)核可擴(kuò)展全球大氣動(dòng)力學(xué)全隱式模擬”獲得國(guó)際高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域最高獎(jiǎng)——“戈登貝爾獎(jiǎng)”�？蒲袌F(tuán)隊(duì)提出一套適應(yīng)于異構(gòu)眾核環(huán)境的全隱式求解器算法，一方面可帶來(lái)長(zhǎng)時(shí)間數(shù)值模擬效率的提升，另一方面也充分發(fā)掘“神威•太湖之光”的強(qiáng)大計(jì)算能力。“神威•太湖之光”系統(tǒng)自6月20日發(fā)布以來(lái)，國(guó)內(nèi)外多個(gè)應(yīng)用團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目通過(guò)使用該系統(tǒng)獲得突破，已取得100多項(xiàng)應(yīng)用成果，涉及氣候氣象、海洋、航空航天、生物、材料、高能物理、藥物、生命科學(xué)等19個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。首次獲得超算應(yīng)用最高獎(jiǎng)標(biāo)志著我國(guó)科研人員正將超級(jí)計(jì)算的速度優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，表明中國(guó)超算取得速度優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，在應(yīng)用領(lǐng)域也正不斷縮小與世界先進(jìn)水平的差距。
新華社記者 才揚(yáng) 攝
7. 率先破解光合作用超分子結(jié)構(gòu)之謎 中國(guó)科學(xué)院生物物理所的研究團(tuán)隊(duì)在光合作用研究中獲得重要突破，在國(guó)際上率先解析了高等植物菠菜光合作用超級(jí)復(fù)合物的高分辨率三維結(jié)構(gòu)。該項(xiàng)研究工作發(fā)表于5月出版的《自然》雜志上�；诮Y(jié)構(gòu)的光合作用機(jī)理研究具有重要的理論意義，同時(shí)也將為解決能源、糧食、環(huán)境等問(wèn)題提供具有啟示性的方案。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)單顆粒冷凍電鏡技術(shù)，利用最新的單顆粒冷凍電鏡技術(shù)，在3.2埃（1埃＝0.1納米）分辨率下解析了高等植物（菠菜）光系統(tǒng)Ⅱ-捕光復(fù)合物Ⅱ超級(jí)膜蛋白復(fù)合體的三維結(jié)構(gòu)，率先破解了光合作用超分子結(jié)構(gòu)之謎，獲得了其與外周捕光天線之間相互裝配原理和能量傳遞過(guò)程相關(guān)的重要結(jié)構(gòu)信息，為實(shí)現(xiàn)光能向清潔能源氫氣轉(zhuǎn)換提供具有啟示性的方案。
圖片來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院網(wǎng)站
8. “海斗”號(hào)無(wú)人潛水器創(chuàng)造深潛紀(jì)錄 “探索一號(hào)”科考船于6月22日至8月12日在馬里亞納海溝挑戰(zhàn)者深淵開(kāi)展了我國(guó)首次綜合性萬(wàn)米深淵科考。我國(guó)自主研制的“海斗”號(hào)無(wú)人潛水器成功進(jìn)行了一次八千米級(jí)、兩次九千米級(jí)和兩次萬(wàn)米級(jí)下潛應(yīng)用，最大潛深達(dá)10767米，創(chuàng)造了我國(guó)無(wú)人潛水器的最大下潛及作業(yè)深度紀(jì)錄，使我國(guó)成為繼日、美兩國(guó)之后第三個(gè)擁有研制萬(wàn)米級(jí)無(wú)人潛水器能力的國(guó)家。此項(xiàng)成果考取得了一系列重要突破，表明萬(wàn)米深海已不再是我國(guó)海洋科技界的禁區(qū)，是繼蛟龍?zhí)柶咔缀Ｔ嚦晒笥忠粋�(gè)海洋科技的里程碑。我國(guó)首次萬(wàn)米深淵科考的成功宣示了我國(guó)深�？萍紕�(chuàng)新能力正在實(shí)現(xiàn)從“跟蹤”為主向“并行”“領(lǐng)先”為主轉(zhuǎn)變，為全面實(shí)現(xiàn)國(guó)家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃部署的萬(wàn)米載人/無(wú)人深潛的戰(zhàn)略目標(biāo)邁出了第一步。
圖片來(lái)源：中科院上海光機(jī)所
9. 利用超強(qiáng)超短激光成功獲得“反物質(zhì)” 中國(guó)科學(xué)院上海光機(jī)所強(qiáng)場(chǎng)激光物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室利用超強(qiáng)超短激光，成功產(chǎn)生反物質(zhì)——超快正電子源，這一發(fā)現(xiàn)將在材料的無(wú)損探測(cè)、激光驅(qū)動(dòng)正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)、癌癥診斷等領(lǐng)域具有重大應(yīng)用。相關(guān)研究成果已于3月發(fā)表在《等離子體物理》雜志上。此次反物質(zhì)的獲得經(jīng)歷了一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的過(guò)程和優(yōu)化，解決了伽馬射線帶來(lái)的噪聲問(wèn)題，利用正負(fù)電子在磁場(chǎng)中的不同偏轉(zhuǎn)特性，最終成功觀測(cè)到正電子。未來(lái)，在高能物理、材料無(wú)損探測(cè)、癌癥診斷領(lǐng)域有應(yīng)用前景，由于其脈寬只有飛秒量級(jí)，可使探測(cè)的時(shí)間分辨大大提高，進(jìn)而研究物質(zhì)性質(zhì)的超快演化。
圖片來(lái)源：北京大學(xué)
10. 首次揭示水的核量子效應(yīng) 中國(guó)科學(xué)院院士王恩哥與北京大學(xué)教授江穎領(lǐng)導(dǎo)的課題組在國(guó)際上首次揭示了水的核量子效應(yīng)，從全新的角度詮釋了水的奧秘。相關(guān)研究成果于4月15日刊發(fā)在《科學(xué)》雜志上。氫核的量子化研究無(wú)論對(duì)于實(shí)驗(yàn)還是理論都非常具有挑戰(zhàn)性。研究團(tuán)隊(duì)在相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)和理論方法上分別取得突破，實(shí)現(xiàn)了單個(gè)水分子內(nèi)部自由度的成像和水的氫鍵網(wǎng)絡(luò)構(gòu)型的直接識(shí)別，并在此基礎(chǔ)上探測(cè)到氫核的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移過(guò)程。研發(fā)了一套“針尖增強(qiáng)的非彈性電子隧穿譜”技術(shù)，在國(guó)際上首次獲得了單個(gè)水分子的高分辨振動(dòng)譜，并由此測(cè)得了單個(gè)氫鍵的強(qiáng)度。氫核的“非簡(jiǎn)諧零點(diǎn)運(yùn)動(dòng)”會(huì)弱化弱氫鍵，強(qiáng)化強(qiáng)氫鍵，這個(gè)物理圖像對(duì)于各種氫鍵體系具有相當(dāng)?shù)钠者m性，澄清了學(xué)術(shù)界長(zhǎng)期爭(zhēng)論的氫鍵的量子本質(zhì)。
2016年世界十大科技進(jìn)展新聞是：
圖片來(lái)源：新華社
1. 科學(xué)家宣布發(fā)現(xiàn)引力波 廣義相對(duì)論最后預(yù)言獲證 美國(guó)科學(xué)家2月11日宣布第一次直接探測(cè)到引力波的存在。引力波是愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中最后一塊缺失的“拼圖”，它的發(fā)現(xiàn)是物理學(xué)界里程碑式的重大成果。美國(guó)和歐洲的兩個(gè)引力波探測(cè)項(xiàng)目的研究人員6月15日在加利福尼亞州圣迭戈再一次宣布，他們“非常清晰”地再次探測(cè)到“時(shí)空漣漪”——引力波的存在。之所以探測(cè)到引力波信號(hào)與宣布發(fā)現(xiàn)之間隔了一段時(shí)間，是因?yàn)榭茖W(xué)家還要分析和確認(rèn)相關(guān)數(shù)據(jù)。在美國(guó)《物理學(xué)評(píng)論通訊》雜志上發(fā)表的研究結(jié)果中，科學(xué)家探測(cè)到來(lái)自兩個(gè)黑洞合并而產(chǎn)生的引力波信號(hào)。這兩個(gè)黑洞位于距地球14億光年外，在合并前的質(zhì)量分別相當(dāng)于大約8個(gè)和14個(gè)太陽(yáng)，合并后的總質(zhì)量相當(dāng)于約21個(gè)太陽(yáng)，其中約1個(gè)太陽(yáng)的質(zhì)量變成能量，在合并過(guò)程中以引力波的形式釋放。
圖片來(lái)源：鳳凰科技
2. 迄今最精確銀河系三維地圖問(wèn)世 發(fā)現(xiàn)銀河系面積大于預(yù)期 科學(xué)家以前所未有的精度繪制了銀河系三維地圖。這一研究成果標(biāo)明，人類所處的這個(gè)星系的面積比科學(xué)家之前預(yù)想的大得多。歐洲空間局（ESA）于9月14日在位于西班牙馬德里的歐洲空間天文學(xué)中心，發(fā)布了蓋亞星相圖項(xiàng)目的第一批數(shù)據(jù)。新的目錄包含11億顆恒星在宇宙中的位置，而其中的4億顆恒星是之前從未觀測(cè)到的。對(duì)于許多恒星而言，其定位精度達(dá)到了300毫角秒——相當(dāng)于在30公里的距離外觀看一根頭發(fā)的寬度，這將幫助天文學(xué)家更好地確定銀河系的三維布局。通過(guò)將新的測(cè)量結(jié)果和之前ESA的依巴谷衛(wèi)星的數(shù)據(jù)相結(jié)合，研究人員能夠獲得一個(gè)由200萬(wàn)顆恒星構(gòu)成的子集的準(zhǔn)確距離和運(yùn)動(dòng)方式，從而為研究其物理特性及銀河系重力場(chǎng)提供更精確的信息。
圖片來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)
3. 新技術(shù)可讓數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間逼近“永恒” 英國(guó)南安普敦大學(xué)研究人員發(fā)明了一種稱作“五維數(shù)據(jù)存儲(chǔ)”的技術(shù)，不僅可以存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)時(shí)間還可以超過(guò)百億年，可以說(shuō)是逼近“永恒”。使用這種技術(shù)的單個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)數(shù)據(jù)容量高達(dá)360太字節(jié)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于目前主流硬盤的容量。這項(xiàng)技術(shù)利用飛秒激光在透明的石英介質(zhì)中寫入數(shù)據(jù)。飛秒激光是一種以脈沖形式運(yùn)轉(zhuǎn)的激光，持續(xù)時(shí)間非常短，只有幾個(gè)飛秒（1飛秒為10的負(fù)15次方秒）。石英介質(zhì)中有納米結(jié)構(gòu)點(diǎn)，這些結(jié)構(gòu)點(diǎn)的空間三維位置、大小和朝向這5個(gè)性質(zhì)都能被用來(lái)儲(chǔ)存信息，因此被稱作“五維數(shù)據(jù)存儲(chǔ)”。光在經(jīng)過(guò)這些結(jié)構(gòu)點(diǎn)時(shí)，其偏振特性等性質(zhì)會(huì)被改變，因此借助光學(xué)顯微鏡和偏振鏡就能讀取相關(guān)數(shù)據(jù)。
圖片來(lái)源：鳳凰科技
4. 碳納米晶體管性能首次超越硅晶體管 美國(guó)研究人員于9月6日宣布，他們成功制備出一種碳納米晶體管，其性能首次超越現(xiàn)有硅晶體管，有望為碳納米晶體管將來(lái)取代硅晶體管鋪平道路。硅是目前主流半導(dǎo)體材料，廣泛應(yīng)用于各種電子元件。但受限于硅的自身性質(zhì)，傳統(tǒng)半導(dǎo)體技術(shù)被認(rèn)為已經(jīng)趨近極限。碳納米管具有硅的半導(dǎo)體性質(zhì)，科學(xué)界希望利用它來(lái)制造速度更快、能耗更低的下一代電子元件，使智能手機(jī)和筆記本電腦等設(shè)備的電池壽命更長(zhǎng)、無(wú)線通信速率和計(jì)算速度更快。但長(zhǎng)期以來(lái)，碳納米管用作晶體管面臨一系列挑戰(zhàn)，其性能一直落后于硅晶體管和砷化鎵晶體管。美國(guó)威斯康星大學(xué)麥迪遜分校的研究人員在美國(guó)《科學(xué)進(jìn)展》雜志上介紹了他們克服的多重困難。
圖片來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)
5. 3D生物打印新技術(shù)向人造器官移植邁出一大步 研究人員在《自然-生物技術(shù)》雜志上報(bào)告說(shuō)，利用新開(kāi)發(fā)的3D生物打印系統(tǒng)打印出的人造耳朵、骨頭和肌肉組織，移植到動(dòng)物身上后都能保持活性。這項(xiàng)技術(shù)未來(lái)發(fā)展成熟后，可能解決人造器官移植難題。當(dāng)前，3D生物打印技術(shù)打印出來(lái)的器官組織通常在結(jié)構(gòu)上非常不穩(wěn)定、過(guò)于脆弱，無(wú)法用于外科移植手術(shù)，并且由于這些成品缺乏血管構(gòu)造、尺寸也偏小，即便移植，器官也不容易獲取氧和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，很難存活。針對(duì)上述問(wèn)題，研究團(tuán)隊(duì)改進(jìn)了現(xiàn)有3D生物打印技術(shù)，開(kāi)發(fā)出“組織和器官集成打印系統(tǒng)”（ITOP）。這一新開(kāi)發(fā)的3D生物打印系統(tǒng)，可將含有活性人體或動(dòng)物細(xì)胞的水基凝膠與可生物降解的聚合材料結(jié)合作為打印材料，有助于人造器官形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
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6. 科學(xué)家首次用化合物把皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化為心腦細(xì)胞 美國(guó)研究人員利用化合物把皮膚細(xì)胞成功轉(zhuǎn)化為心肌細(xì)胞與腦細(xì)胞，這一重要突破為將來(lái)利用化學(xué)藥物修復(fù)和再生組織器官奠定基礎(chǔ)。這項(xiàng)研究由加利福尼亞大學(xué)舊金山分校華人科學(xué)家丁勝教授領(lǐng)導(dǎo)，其成果以兩篇論文的形式分別發(fā)表在美國(guó)《科學(xué)》雜志與《細(xì)胞-干細(xì)胞》雜志上。把皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化為心肌細(xì)胞或腦細(xì)胞，從前用轉(zhuǎn)基因方法做到過(guò)，但用小分子藥物不僅可大大提高效率和速度，還可以避免給細(xì)胞添加基因可能導(dǎo)致的潛在危險(xiǎn)，例如產(chǎn)生腫瘤。
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7. 科學(xué)家首次實(shí)現(xiàn)同處兩地的“薛定諤貓”——量子雙模式貓態(tài) 美國(guó)《科學(xué)》雜志5月26日發(fā)表一項(xiàng)研究，科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)中制造出一種狀態(tài)更加奇異的“薛定諤貓”，它同時(shí)存在于兩個(gè)箱子之中，這項(xiàng)成果朝研制實(shí)用可靠的量子計(jì)算機(jī)邁出了又一步。奧地利物理學(xué)家薛定諤在1935年提出著名的“薛定諤貓”佯謬。既死又活的貓?jiān)诂F(xiàn)實(shí)世界是荒謬的，但隨著量子力學(xué)的發(fā)展，科學(xué)家已經(jīng)成功使多粒子構(gòu)成的系統(tǒng)達(dá)到這種難以理解的量子“薛定諤貓”態(tài)。這項(xiàng)研究第一次給單模式貓態(tài)引入量子糾纏的元素，首次實(shí)現(xiàn)一種雙模式貓態(tài)。這是一個(gè)20年前就有所展望但是至今終于得以解決的難題。這項(xiàng)成果的實(shí)際用途在于量子計(jì)算，并對(duì)其他量子信息技術(shù)有所幫助，如量子通信、量子精密測(cè)量等。
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8. 科學(xué)家徹底改寫細(xì)菌基因組 成功減少大腸桿菌遺傳密碼子 合成生物學(xué)家日前報(bào)告了迄今為止意義最為深遠(yuǎn)的一項(xiàng)細(xì)菌基因組重寫結(jié)果。這一進(jìn)展包括重新利用了大腸桿菌3.8%的堿基對(duì)。研究人員在8月18日出版的美國(guó)《科學(xué)》雜志上發(fā)表了這一研究成果。研究人員換下了大腸桿菌64個(gè)遺傳密碼子（為氨基酸指定遺傳代碼的序列）中的7個(gè)。他們?nèi)缃衲軌蛲ㄟ^(guò)在55個(gè)片段（每一個(gè)片段的長(zhǎng)度為5萬(wàn)個(gè)堿基對(duì)）中合成脫氧核糖核酸（DNA）從而減少遺傳密碼子的數(shù)量。研究人員還將這些碎片組裝到一個(gè)有功能的大腸桿菌中。這項(xiàng)研究是推動(dòng)設(shè)計(jì)具有新屬性的生物體的重要一步，例如抵抗病毒的傳染性。這項(xiàng)研究是一個(gè)示范，表明此類徹底的再造工程是可行的。
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9. 天文學(xué)家在太陽(yáng)系外發(fā)現(xiàn)潛在宜居行星 一個(gè)國(guó)際團(tuán)隊(duì)于8月24日在英國(guó)《自然》雜志網(wǎng)絡(luò)版上發(fā)表報(bào)告說(shuō)，他們通過(guò)長(zhǎng)期觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，一顆環(huán)繞比鄰星運(yùn)行的行星可能具有適合生命繁衍的環(huán)境。比鄰星是距太陽(yáng)系最近的恒星，或許在不久的將來(lái)人類能夠發(fā)射探測(cè)器到這顆潛在宜居行星上探索生命痕跡。比鄰星位于半人馬座，是一顆紅矮星，距離太陽(yáng)系約4.2光年。由于其表面溫度較低且顏色暗淡，人類無(wú)法用肉眼觀測(cè)到這顆“鄰居”恒星。來(lái)自英國(guó)、美國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、智利等多國(guó)研究人員組成的國(guó)際團(tuán)隊(duì)利用歐洲南方天文臺(tái)望遠(yuǎn)鏡及其他機(jī)構(gòu)設(shè)施觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，比鄰星附近有行星運(yùn)行的痕跡；隨后的多次觀測(cè)最終證實(shí)這顆名為“比鄰星 b”的行星確實(shí)存在。
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10. 美火箭首次在船上軟著陸 充氣式太空艙飛往空間站 美國(guó)太空探索技術(shù)公司的“龍”飛船4月8日攜帶首個(gè)試驗(yàn)性充氣式太空艙飛向國(guó)際空間站，這是該飛船在去年6月的爆炸事故后首次給空間站運(yùn)送物資。同樣受關(guān)注的是，此次發(fā)射的運(yùn)載火箭第一級(jí)在一艘無(wú)人船上成功實(shí)現(xiàn)軟著陸，這在火箭回收史上還是第一次。與以往發(fā)射一樣，太空探索技術(shù)公司再次嘗試將“獵鷹9”火箭第一級(jí)垂直降落在大西洋中一艘名為“當(dāng)然，我依舊愛(ài)你”的無(wú)人船上。此前4次類似試驗(yàn)均告失敗。該公司網(wǎng)上發(fā)布的視頻顯示，此次當(dāng)火箭接近無(wú)人船時(shí)，它的速度逐漸減慢并不斷調(diào)整降落姿態(tài)，最后在箭體與甲板成90度角的那一刻穩(wěn)穩(wěn)降落，著陸點(diǎn)與船正中心位置僅有很小偏差。
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