阿尔忒弥斯1号任务中猎户座飞船拍下的月球
2024年,美国宇航局将开展宇航员绕月飞行10天的阿尔忒弥斯2号任务,届时将有宇航员完成为期10天的绕月飞行任务。2025年底或2026年,阿尔忒弥斯3号任务将完成月球南极附近利用SpaceX的星舰载人着陆。人类重返月球的计划正徐徐展开。
“我迈出的一小步,是人类迈出的一大步。”这句阿姆斯特朗的名言被广为流传。人类距离首次登月已经半个世纪之久,此次,阿尔忒弥斯计划的重启,将开启人类探月工程的新征程。
八、生命科学巨震!AlphaFold预测约2亿种蛋白质结构
AI已经开始攻克生命科学和医学界的重大难题。
2022年7月28日,DeepMind宣布,通过AlphaFold成功预测了来自100万个物种的约2亿种蛋白质结构,几乎涵盖了地球上所有已知的蛋白质。人类迈入了数字生物学的全新时代。现如今,开源的AlphaFold 2数据库让研究人员确定蛋白质3D结构的时间可以按秒计算。
蛋白质对人体的重要性不言而喻,是我们细胞、组织、器官的重要构成部分。对蛋白质结构的预测,将使得人们对生物学的理解达到新的高度。此次,DeepMind更新的蛋白结构数据库包含植物、细菌、动物等多种生物的蛋白质预测结构,能够对可持续性、粮食问题、疑难杂症等重大问题的解决提供助力。
DeepMind公布AlphaFold最新进展
除DeepMind外,Meta正在微生物领域开展蛋白质结构预测,其预测结构比AlphaFold快了60倍;清华大学智能产业研究院(AIR)的AIRFold,在蛋白质结构预测竞赛CAMEO上连续四周夺冠……AI在蛋白质预测领域的进展,让人们对生物学的理解大大提升。
如今,已经有越来越多的科学家将AI应用到解析疾病、破解生物谜题、探索生命起源中,未来,AlphaFold数据库的不断更新或将加速生命科学和药物研发的进展,对基础科学产生重大影响。
九、史上最完整“生命天书”:人类基因组图谱绘制完成
2022年4月,国际学术顶刊Science罕见地连发6篇论文,揭示人类的基因之谜,宣告人类基因完整图谱的首次绘制完成。
人类基因组图谱研究项目被誉为生命科学界的登月计划。2001年“生命天书”人类基因组工作草图绘制完成,2003年首次完成92%的人类基因测序,今年,人类基因组测序的剩下8%被补齐,“生命天书”终于被完整载入史册。
人类基因完整图谱绘制完成登Science封面
基因决定着我们出生时的一切,高矮胖瘦、生老病死等等。如今,人类基因组测序的“生命天书”完成,成为人类探索基因奥秘史上的重要里程碑之一,试图将人类基因测序技术应用于医学领域,让携带基因性疾病的人类重燃治愈希望。这一研究成果在人类进化、生物学特性方面将发挥更大作用。
十、世界首次激光核聚变“点火”成功,人造太阳不再是遥远的梦?
2022年12月5日,美国能源部宣布里程碑式成就:世界首次激光核聚变“点火”成功。核聚变反应是太阳等恒星的能量来源,核聚变能也被视为未来社会的“终极能源”。
从2010年开始,美国能源部就一直在冲击“点火”目标,直到今年,终于实现“科学能量盈亏平衡”,即实验从可控核聚变中产生的3.15兆焦耳的能量,超过了向目标输入了2.05兆焦耳的能量,能量增益达到153%。
美国能源部国家点火设施的靶室
能源问题苦人类久矣,能源和可再生成为全球可持续性发展的核心命题,人类的一切经济活动和生存都依赖于能源供给。美国能源部宣布核聚变点火成功,有助于人们增强对核聚变清洁能源前景的信心,但距离商业用电仍很遥远。随着更多国际核聚变能源计划取得突破,人类正一步步走向清洁、安全、有效的“终极能源”。
结语:科技发展将承载人类进步的使命
“天何所沓?十二焉分?日月安属?列星安陈?”从2000多年前伟大诗人屈原的惊天之问到今天,人类的好奇心永无止境,创新精神更是从未枯竭,科学家与工程师们前赴后继,以凡人之躯,探未知之路。
21世纪以来,全球科技创新进入了前所未有的活跃期,2022年更是令人印象深刻,科技正激活数据的生命力,推动数字技术与实体经济深度融合,推动更多产业驶入发展的快车道。
生命也许有限,但科技的力量却能超越时间,创造永恒。科技进步也许有起有伏,但从不会踟蹰于半亩方塘,而是随着时间一路向前,开辟更广袤的认知疆域,尽精微,致广大。
充满变数的2022年已经画上句点,迈向2023年,我们期待看见更多的科技变革与创新,不断推动人类文明进步,重塑各行各业的未来。