本著探尋“2012年最具吸引力的科學探索”的主旨,盤點各大科學雜志1月刊最重要的科學探索計劃 , 現從中挑選出最具重要性和影響性的六大科學探索任務:

【“2012年最具吸引力的科學探索”】載人太空飛行的地緣政治轉移
1、載人太空飛行的地緣政治轉移
美國載人太空項目是這個國家證實其科學技術實力以及鼓舞民心的重要實例之一,每年都有一些美國歷史上載人太空事件周年紀念日,但令人感到遺憾的是許多美國載人太空事件紀念日都已成為歷史,當前沒有歷史上令人印象深刻的重大載人太空飛行 。
從多方而來講,這是一個令人擔憂的事情,40多年前,美國載人太空飛行項目就已到達高峰期 , 現逐漸下降成為只能搭載俄羅斯火箭升空抵達近地軌道的水平,這些太空項目在幾十年前就被認為已完全克服 。
在美國載人太空飛行能力停滯不前的狀況下,中國航天飛行計劃日益增多,并且也掌握了成熟先進的航天技術 , 在2012年,美國宇航局仍在等待一個明確的政策性指令 , 而中國則繼續有系統性地進行著航天計劃,去年12月份,中國公布了最新的五年航天計劃,其中包括:軌道實驗室和2020年實現宇航員登陸月球 。載人太空飛行始終與民族自豪感和全球地位密不可分 , 并且有趣的是這種太空探索的重要位置已轉向地緣政治平衡 。

火星科學實驗室及其火星之旅
2、火星科學實驗室及其火星之旅
當今年8月份,火星科學實驗室(MSL)登陸火星之前,火星機械探測器的黃金時代仍將延續 。在過去十年里,火星擁有了新的探測器家族成員:火星奧德賽號、火星勘測漫步者號、火星軌道勘測器,以及鳳凰號登陸器 。近年來這些火星探測器所執行的大量探測任務和觀測數據是對于美國宇航局機械探測小組工作能力的一種證實,同時,也是對于沒落的載人火星計劃的一種平衡性鼓舞 。
當前,火星科學實驗室的太空勘測意義重大 , 它將開啟新一輪的火星探索,火星科學實驗室的著陸地點是至關重要的,蓋勒隕坑,這里擁有粘土和硫酸鹽礦物質,暗示著這里曾擁有水資源 ?;鹦强茖W實驗室對該隕坑的礦物學勘測將進一步揭曉蓋勒隕坑的水歷史,如果能挖掘采集有機分子樣本則更為樂觀 。

南極洲冰川湖
3、南極洲冰川湖
在過去十年里進行了多項火星勘測任務,但太陽系內其他星球也引起了天體生物學家的興趣,天體生物學家將關注焦點聚集在木衛二 , 這顆木星系統內覆蓋冰層的衛星,其表面可能存在液態海洋 。但是對木衛二進行機械無人勘測仍需數年才能實現,伴隨著經費的升高,在地球上尋找類似的環境或許能為未來的勘測任務提前做好準備工作 。
近些年里,多支國際研究小組在南極洲冰川湖進行鉆探,目前一支俄羅斯科學家和工程師小組經過二十年的鉆探現已抵達沃斯托克冰川湖,其他國際研究小組正在鉆探其他冰川湖 。在冰川湖中可能封藏著數百萬年前的水,提供了一個獨特,相對隔絕的環境,同時冰川湖也是研究極端環境進化和適宜性的自然實驗室 。

期待“阿爾文”的歸來
4、期待“阿爾文”的歸來
自1964年以來,“阿爾文”探測器獲得了許多具有重大意義的深海科學發現,這個外觀招人喜愛的直徑6英尺鈦金屬球可攜載科學家抵達海面數英里之下 。阿爾文探測器曾在北大西洋加拉帕戈斯群島熱液噴口附近發現泰坦尼克號殘??,还灾X靼嘌欄澆S蚍⑾忠幻段匆獾饈怯捎誑罩性聳湟饌庠斐傻?。或許關于“阿爾文”最富有戲劇性的故事還是一條巨大的劍魚刺穿了它的泡沫外層,而當天晚上這個“罪魁禍首”則成為大家餐桌上的美味 。
在過去40多年的深??睖y活動中,阿爾文探測器已是傷痕累累 。2010年 , 它被稱為“世界級科學儀器”,在過去的14個月里,工程師們在美國馬薩諸塞州伍德茲霍爾研究所的倉庫里維修升級這個探測器,他們為阿爾文安裝了新的浮性泡沫,裝配更好的相機系統 , 目前這個新型鈦球體擁有更多的房間和更大的窗戶 。預計阿爾文探測器升級之后,可以抵達6500米以下海域進行勘測,科學家們將期待著它更優異的勘測表現 。

合成生命
5、合成生命
當然從嚴格意義上講 , 一種合成微生物并不屬于科學探索范圍之內,但它將是天體生物學研究的“圣杯”之一 , 能夠改變我們理解生命起源,以及地球之外搜尋生命體的信息 。
2010年,克雷格-溫特爾和研究同事宣稱 , 在實驗室里成功合成世界首個“人造菌細胞”,這是一則具有轟動效應的重大科研成果,從無至有產生了人造生命體 。首先,溫特爾研究小組采集化學方法基地自然基因組組合了DNA,其次,最新培育出來的合成生命具有獨特的性質,與之前的微生物完全不同,最后,這項實驗進行了基因移植 。
從無至有制造出一種生命形式具有很大的挑戰性 , 從有機湯至蠕動的微生物需要許多的實驗步驟,但是全球范圍內的科學家們都已開始關注或者投身于一些早期障礙性實驗 。在今年1月份 , 美國加利福尼亞州大學圣地亞哥分校和哈佛大學聯合研究小組展示了薄膜狀容器中如何形成簡單的非生物反應 。

系外行星探索
6、系外行星探索
美國宇航局開普勒探測器的任務是在恒星宜居帶中探測識別系外行星,伴隨著發現更多的系外行星 , 開普勒探測器正在逐漸改變我們對宇宙的認知 。在過去幾個月里,美國宇航局科學家宣布了另外一項重大天文發現,去年9月份 , Kepler-16b成為環繞一個雙星系統的首顆行星,去年10月和11月份,還發現了其他的新系外行星,但是由于它們過于熾熱,或者體積過大,無法劃入“類地行星”范圍之內 。
去年12月份,美國宇航局宣布Kepler-22b是首顆擁有液態水資源的類地行星,一周之后還宣布發現了另外兩顆地球體積大小的行星 。到目前為止,開普勒探測器所發現的星體中,已有61顆被確認 , 還有2326顆行星被劃入“候選系外行星” 。
搜狐科學(卡麥拉)
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