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    去火星、巨型对撞机:2020年科学界可以期待哪些精彩

    日期：2022年06月16日

           来年, 科学界肯定会令人兴奋。 2020年, 人类确实会进入火星, 包括三个着陆器在内的几艘飞船即将驶向这颗红色星球。美国宇航局将发射火星 2020 探测器, 该探测器将收集火星岩石样本, 以便在未来的任务中返回地球。此外, 探测器还将配备一架可拆卸的小型无人直升机。中国将发射其首个着陆器火星一号, 该着陆器将配备小型漫游车。如果降落伞问题能够成功解决, 俄罗斯航天器将把欧洲航天局（ESA）的火星车送上火星。阿拉伯联合酋长国计划发射一个轨道飞行器, 这是一项阿拉伯火星任务。除了火星, 对近地天体的探索还将继续。中国计划发射嫦娥五号月球样本返回任务；日本的隼鸟二号计划将龙宫小行星的样本送回地球；和 NASA 的 OSIRIS-REx（源光谱解释资源安全风化层识别探索器）将返回小行星壳, 样本采集已在 Bennu 上完成。大星空, 大数据继2019年M87星系中心超大质量黑洞成功成像引起媒体轰动后, 事件视界望远镜合作项目计划发布关于M87星系中心黑洞的新成果银河系。这次可能有不止一张图像, 甚至可能有一段围绕人马座 A* 的漩涡气体的视频。 2022000 年晚些时候, 欧洲航天局的盖亚项目将更新其银河系 3D 地图, 这极大地改变了科学家对银河系结构和演化的认识。
           引力波天文学家在 2019 年观测到了宇宙碰撞引起的时空涟漪, 2020 年他们将进一步揭开宇宙碰撞的宝藏,

    不仅包括许多黑洞合并, 还包括以前从未见过的黑洞和恒星的碰撞。粒子物理学的巨型对撞机梦想 欧洲核子研究中心希望今年筹集资金用于建造未来的大型对撞机。位于瑞士日内瓦附近的 CERN 将于 5 月在布达佩斯举行一次特别理事会会议, 届时将决定该实验室的 CERN 战略的新计划。 CERN 的提案包括未来对撞机的各种选项。该实验室希望以高达 210 亿欧元（234 亿美元）的成本建造一台 100 公里的机器, 其功率是大型强子对撞机 (LHC) 的六倍。芝加哥附近的费米国家加速器实验室将宣布期待已久的 Muong-2 实验的结果,

    该实验旨在确定离子（比电子重的粒子）在磁场中的行为。物理学家希望通过极其微小的异常现象找到以前未知的基本粒子。合成酵母 合成生物学家重建酿酒酵母的大规模项目将于 2020 年完成。研究人员过去已经成功地在许多简单的生物体中完成了遗传代码替换, 例如丝状支原体, 但在酵母细胞中这样做更具挑战性, 因为它们非常复杂。合成酵母 2.0 项目是 4 大洲 15 个实验室的合作项目。该团队已用合成版本替换了酿酒酵母 16 条染色体上的 DNA。他们还试图重组、编辑或删除基因组的某些片段, 以了解酿酒酵母如何进化以及它如何对突变作出反应。研究人员希望基因工程酵母细胞能够以更高效、更灵活的方式生产更多产品, 例如生物燃料和药物。 2020 年 8 月, 联合国环境规划署（UNEP）将发布一份关于如何应对气候变化的地球工程科学技术的重大报告。具体措施包括将二氧化碳从大气中抽出并阻挡阳光。同样在 2020 年, 国际海底管理局将公布期待已久的允许海底采矿的法规。科学家们担心我们不知道这种方法将如何损害海洋生态系统, 从而可能进一步对已经令人担忧的自然环境造成灾难性破坏。 2020 年 11 月, 我们将举行真正的大型气候活动, 届时 COP26 气候会议（《巴黎协定》的关键时刻）将在英国格拉斯哥拉开帷幕。根据 2015 年《巴黎协定》, 各国必须提供减少温室气体排放的新目标有助于防止全球气温上升超过 2 摄氏度, 但大多数国家在兑现承诺方面落后。 《巴黎协定》本身的未来也悬而未决：预计美国将在会议上正式退出《巴黎协定》。美国大选的尘埃最终将在2020年11月尘埃落定。美国大选结果将于2020年11月公布, 大选结果可能会对科学, 尤其是气候科学产生重大影响。 If re-elected, Trump may continue to reverse his predecessor's climate policies and ensure that the United States formally withdraws from the Paris Agreement the day after the election.如果民主党想要阻止这些举措, 他们必须成功竞选总统或在国会两院赢得多数席位。众议院所有 435 个席位和参议院 100 个席位中的 35 个都可以争夺。蚊子反击 在印度尼西亚的日惹, 一项影响深远的实验即将结束, 该实验旨在测试一项有望阻止登革热传播的新技术。研究人员将携带 Wolbachiabacteria 的蚊子置于自然界中, 从而使 Wolbachia（一种抑制可引起登革热、基孔肯雅热和 Zhai 的蚊媒病毒的细菌）在野生蚊子种群中传播。卡病毒复制。在印度尼西亚、越南和巴西进行的小规模试验都显示出可喜的结果。同样很有希望的是一种疟疾疫苗, 它将在赤道几内亚的比科岛进行测试。世卫组织希望到 2020 年消除昏睡病, 也称为非洲锥虫病, 这是一个公共卫生问题。这种臭名昭著的疾病是由采采蝇 (Glossinaspp.) 传播的。物理学家希望创造一种在室温下没有电阻的导电材料。超导材料目前只能在数百万千帕的压力下工作。
            2018年的超氢化镧打破了以往所有的超导温度记录, 研究人员希望再接再厉, 合成能够在53℃下实现超导的超氢化钇。电池的新时代 许多公司正计划开始销售基于钙钛矿的太阳能电池。钙钛矿很有前景,

    因为它们比传统太阳能电池板中使用的硅晶体更便宜、更容易生产。
           当与串联电池中的硅结合使用时, 钙钛矿有望生产出具有市场效益的太阳能电池板。能源行业可能会在 7 月的东京奥运会期间实现另一个里程碑, 届时丰田有望推出一款由固态锂离子电池驱动的原型车。电池使用固态材料代替传统上用于分离电池内部电极的液体, 从而增加了电池的能量存储。固体电解质电池虽然寿命更长,

    但充电速度往往较慢。

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