近日，英国《卫报》发布了由十位科学家选出的年度十项重大科学进展。从重返月球任务到快速充电电池技术突破，从推动全球平等获得早期天气预警到包容性科学的发展，成果涵盖了各个领域。

卫报报道截图

其中，中国的吸入式新冠疫苗以及中国科学院马越等人利用人工智能发现抗生素两项成果入选。

中国吸入式新冠疫苗???????

新冠大流行期间，疫苗研发的速度前所未有。

免疫学研究领域也取得了巨大进展。中国的吸入式新冠疫苗由曼彻斯特大学生物医学科学和公众参与教授希娜·克鲁克香克选入年度十大科学进展。

12月22日，在长沙市天心区南托街道社区卫生服务中心，市民在接种吸入式新冠疫苗。图源：新华社

吸入式疫苗可诱导黏膜免疫，并可能提供针对呼吸道病毒的长期保护。克鲁克香克表示，对于有“针头恐惧症”的人来说，这类疫苗更具吸引力。如果这些新型新冠疫苗效果达到预期，那么很快每年的加强针注射将成为历史。

人工智能助力抗生素发现????

抗菌药物耐药性被世界卫生组织列为人类面临的十大公共卫生威胁之一。

抗菌肽（antimicrobialpeptide,amp）是传统抗生素的公认替代品，因为它们不太可能引发耐药性；然而，只有数量有限的这类分子进入临床实践，其中数十个正在进行临床和临床前试验。

中国科学院的马越和他的同事使用机器学习技术来识别由人类肠道微生物基因组序列编码的抗菌肽。该算法识别出个潜在的抗菌肽序列，其中，个多肽是通过化学方法合成的，个具有抑菌活性。

曼彻斯特生物技术研究所合成生物学教授高野恵理子高度赞扬了马越团队的工作。高野表示，该团队利用人工智能克服抗药性、补充了有效抗菌剂库，与此同时得以开发新药且成功率惊人。

其他领域的重大突破也彰显出人类不凡的科学成就。让我们一起来了解一下其他八项重大科学进展吧：

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dart拦截小行星和猎户座任务

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今年10月，美国国家航空航天局（nasa）宣布，“双小行星重定向测试（dart）”航天器成功碰撞目标小行星“迪莫弗斯”，并改变其原有运行轨道。这表明，人类有能力改变即将与地球相撞的小行星的轨道。

猎户座飞船外可见的月球背面。图源：nasa???

此外，月球作为新一代宇航员的首选目的地登上热门新闻榜。nasa和欧洲航天局的联合项目“阿尔忒弥斯”（artemis）计划，开始了将人送上月球的行动。任务的第一阶段“猎户座”太空舱（orioncapsule）于11月中旬发射，并于近期成功返回地球。太空舱被设计成最多可容纳6名宇航员，最终，一组宇航员将在年登上月球。

推动全球平等获得早期灾害预警

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尽管科技能让人们提前预警自然灾害，但今年世界各地的极端气候事件仍造成巨大的死亡和破坏。今年夏天欧洲有超过人死于创纪录的高温。8月，巴基斯坦三分之一的国土淹没在水下，造成人死亡。全球变暖加剧了气候灾难。

联合国秘书长安东尼奥·古特雷斯（antónioguterres）致力于推动世界平等获得早期预警（equalaccesstoearlywarnings）。早期预警可提醒人们注意危险、采取行动，防止悲剧发生。人们需要平等获得多年前就开发出来的预警技术和系统。强有力的领导也很关键，要能够分享信息并对随之而来的警告采取行动。

包容性科学的进步

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今年，镰状细胞病治疗取得了微小但重要的进展。虽然研究仍处于早期阶段，但这一进展为世界各地，尤其是非洲、印度次大陆和南美的数百万人带来希望。

受镰状细胞病影响的红细胞的扫描电子显微镜图像。图源：sciencehistoryimages

今年，nasa的“阿尔忒弥斯”计划目标是在年前将第一位女性和第一位有色人种送上月球（"tolandthefirstwomanandfirstpersonofcoloronthemoon"），以测试辐射（radiation）的影响。瑞典的一个研究团队研制首个基于女性身体构造的汽车碰撞测试假人（crashtestdummy），从而可不再使用缩小版男性假人。

这些进步激发了包容性科学发展的希望，在这种科学研究中，性别、种族和地点既不享有特权，也不被排斥。

数学界的“诺贝尔奖”

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今年7月，两位菲尔兹奖获得者在芬兰赫尔辛基举行的国际数学家大会颁奖典礼上。图源：法新社

今年，被称为“数学领域的诺贝尔奖”的菲尔茨奖颁给了4名年轻数学家。获奖者之一、英国牛津大学的詹姆斯·梅纳德对解析数论作出了贡献，在理解素数的结构和丢番图近似方面取得了重大进展。

乌克兰数学家马林娜·维亚佐夫斯卡也是获奖者之一，她是第二位获得该奖项的女性。她证明了e8格在8维中提供了相同球体的最密集堆积法，并对傅立叶分析中的相关极值问题和插值问题作出了进一步贡献。

新技术改变细胞生物力学研究

softcell,hardcell…

癌症和阿尔茨海默氏症等疾病的早期症状通常与细胞硬度的变化有关。今年，来自德国和美国的两个研究小组分别发表了一项研究，展示了一种利用布里渊显微镜测量细胞硬度的方法。这项技术的发展显著提高了成像速度和分辨率，减少了光损伤，该方法现在广泛适用于观察活动物细胞机械性能的变化。

这种方法将为癌症、动脉粥样硬化和阿尔茨海默氏症等疾病的早期诊断提供强大的工具。它还将彻底改变科学家如何测量和跟踪细胞在正常发育过程中的机械变化，并极大地提高人们对机械力在生物学中的重要性的理解。

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诺奖颁给量子纠缠

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“远距离的幽灵作用”——这是阿尔伯特·爱因斯坦所说的量子纠缠（quantumentanglement），即两个量子粒子必须被视为一个单一实体，因为即使它们相距很远，影响其中一个就会影响另一个。

今年10月，法国科学家阿兰·阿斯佩（alainaspect）、美国科学家约翰·克劳泽（johnclauser）和奥地利科学家安东·蔡林格（antonzeilinger）三位量子信息科学的先驱被授予诺贝尔物理学奖，以表彰他们在理解量子纠缠方面的贡献。这一发现也为量子计算机的突破奠定了基础，未来可能会改变人们的生活和工作方式。

约翰·克劳泽（上图左）从瑞典国王卡尔十六世·古斯塔夫（右）手中接过诺贝尔物理学奖。图源：shutterstock

企业提出“自然向好”愿景

naturepositive

近期，《生物多样性公约》第十五次缔约方大会（15thmeetingofthepartiestotheconventiononbiologicaldiversity,?cop15）在加拿大蒙特利尔举行，这次会议将为从现在到年的自然恢复设定方向。与此同时，各企业正在作出大胆的承诺，要变得“自然向好”，也就是说企业活动总体上应该有利于自然。

12月7日，一名与会者在加拿大蒙特利尔cop15第二阶段会议中国角拍照。来源：新华社

电池快充技术取得进步

batterycharge

根据10月份发表在《自然》杂志上的论文，美国宾夕法尼亚州立大学王朝阳院士团队首次实现高能量密度锂离子电池10分钟极速充电。这突显了电池化学家、工程师和技术专家正在以惊人的速度迎接电池技术进步带来的挑战。

在加利福尼亚州莫哈韦沙漠的布里斯托尔湖提取锂。图源：getty

今年在电池技术方面的巨大进步还体现在基于廉价、充足的钠而非昂贵、稀有的锂开发的电池技术，以及更简易的电池回收方法。

栏目主编：张武

文字编辑：宋慧

本文作者：中国日报

题图来源：新华社

图片编辑：朱瓅