转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题

Science发布:全世界最前沿的125个科学问题

日期:2018年01月29日 

  

在庆祝SCIENCE创刊125周年之际,该刊杂志社公布了125个最具挑战性的科学问题。

  

  简单归纳统计这125个问题,其中涉及生命科学的问题占46%,关系宇宙和地球的问题占16%,与物质科学相关的问题占14%以上,认知科学问题占9%。其余问题分别涉及数学与计算机科学、政治与经济、能源、环境和人口等。

  在今后1/4个世纪的时间里,人们将致力于研究解决这些问题。其中,前25个被认为是最重要的问题。

  这125个问题如下:

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第1张图片

  1 宇宙由什么构成?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第2张图片

  2 意识的生物学基础是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第3张图片

  3 为什么人类基因会如此之少?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第4张图片

  4 遗传变异与人类健康的相关程度如何?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第5张图片

  5 物理定律能否统一?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第6张图片

  6 人类寿命到底可以延长多久?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第7张图片

  7 是什么控制着器官再生?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第8张图片

  8 皮肤细胞如何成为神经细胞?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第9张图片

  9 单个体细胞怎样成为整株植物?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第10张图片

  10 地球内部如何运行?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第11张图片

  11 地球人类在宇宙中是否独一无二?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第12张图片

  12 地球生命在何处产生、如何产生?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第13张图片

  13 什么决定了物种的多样性?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第14张图片

  14 什么基因的改变造就了独特的人类?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第15张图片

  15 记忆如何存储和恢复?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第16张图片

  16 人类合作行为如何发展?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第17张图片

  17 怎样从海量生物数据中产生大的可视图片?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第18张图片

  18 化学自组织的发展程度如何?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第19张图片

  19 什么是传统计算的极限?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第20张图片

  20 我们能否有选择地切断某些免疫反应?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第21张图片

  21 量子不确定性和非局部性背后是否有更深刻的原理?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第22张图片

  22 能否研制出有效的HIV疫苗?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第23张图片

  23 温室效应会使地球温度达到多高?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第24张图片

  24 什么时间用什么能源可以替代石油?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第25张图片

  25 地球到底能负担多少人口?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第26张图片

  26 宇宙是否唯一?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第27张图片

  27 是什么驱动宇宙膨胀?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第28张图片

  28 第一颗恒星与星系何时产生、怎样产生?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第29张图片

  29 超高能宇宙射线来自何处?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第30张图片

  30 是什么给类星体提供动力?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第31张图片

  31 黑洞的本质是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第32张图片

  32 正物质为何多于反物质?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第33张图片

  33 质子会衰减吗?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第34张图片

  34 重力的本质是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第35张图片

  35 时间为何不同于其他维度?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第36张图片

  36 是否存在比夸克更小的基本粒子?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第37张图片

  37 中微子是其自己的反粒子吗?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第38张图片

  38 是否有解释所有相关电子系统的统一理论?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第39张图片

  39 人类能够制造最强的激光吗?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第40张图片

  40 能否制造完美的光学透镜?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第41张图片

  41 是否可能制造出室温下的磁性半导体?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第42张图片

  42 什么是高温超导性之后的成对机制?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第43张图片

  43 能否发展关于湍流动力学和颗粒材料运动学的综合理论?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第44张图片

  44 是否存在稳定的高原子量元素?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第45张图片

  45 固体中是否有超流动性?如果有,如何解释?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第46张图片

  46 水的结构如何?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第47张图片

  47 玻璃态物质的本质是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第48张图片

  48 是否存在合理化学合成的极限?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第49张图片

  49 光电电池的最终效率如何?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第50张图片

  50 核聚变将最终成为未来的能源吗?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第51张图片

  51 驱动太阳磁周期的原因是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第52张图片

  52 行星怎样形成?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第53张图片

  53 是什么引发了冰期?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第54张图片

  54 使地球磁场逆转的原因是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第55张图片

  55 是否存在有助于预报的地震先兆?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第56张图片

  56 太阳系的其他星球上现在和过去是否存在生命?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第57张图片

  57 自然界中手性原则的起源是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第58张图片

  58 能否预测蛋白质折叠?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第59张图片

  59 人体中的蛋白质有多少存在方式?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第60张图片

  60 蛋白质如何发现其作用对象?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第61张图片

  61 细胞死亡有多少种形式?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第62张图片

  62 是什么保持了细胞内的通行顺畅?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第63张图片

  63 为什么细胞的成分可以独立于DNA而自行复制?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第64张图片

  64 基因组中功能不同于RNA的角色是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第65张图片

  65 基因组中端粒和丝粒的作用是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第66张图片

  66 为什么一些基因组很大,另一些又相当紧凑?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第67张图片

  67 基因组中的“垃圾”(“junk”)有何作用?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第68张图片

  68 新技术能使DNA测序的成本降低多少?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第69张图片

  69 器官和整个有机体如何了解停止生长的时间?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第70张图片

  70 除了继承突变,基因组如何改变?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第71张图片

  71 在胚胎期,不对称现象是如何确定的?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第72张图片

  72 翼、鳍和面孔如何发育进化?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第73张图片

  73 是什么引发了青春期?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第74张图片

  74 干细胞是否位于所有肿瘤的中心?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第75张图片

  75 肿瘤更容易通过免疫进行控制吗?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第76张图片

  76 肿瘤的控制比治愈是否更容易?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第77张图片

  77 炎症是所有慢性疾病的主要原因吗?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第78张图片

  78 疯牛病会怎样发展?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第79张图片

  79 脊椎动物在多大程度上依赖先天免疫系统来抵抗传染病?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第80张图片

  80 对抗原而言,免疫记忆需要延长暴露吗?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第81张图片

  81 为什么孕妇的免疫系统不拒绝其胎儿?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第82张图片

  82 什么与有机体的生物钟同步?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第83张图片

  83 迁徙生物怎样发现其迁移路线?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第84张图片

  84 为什么要睡眠?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第85张图片

  85 人类为什么会做梦?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第86张图片

  86 语言学习为什么存在临界期?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第87张图片

  87 信息素影响人类行为吗?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第88张图片

  88 一般麻醉剂如何发挥作用?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第89张图片

  89 导致精神分裂症的原因是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第90张图片

  90 引发孤独症的原因是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第91张图片

  91 阿兹海默症患者的生命能够延续多久?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第92张图片

  92 致瘾的生物学基础是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第93张图片

  93 大脑如何建立道德观念?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第94张图片

  94 通过计算机进行学习的极限是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第95张图片

  95 有多少个性源于遗传?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第96张图片

  96 性别倾向的生物学根源是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第97张图片

  97 生命树是生命之间系统关系最好的表达方式吗?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第98张图片

  98 地球上有多少物种?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第99张图片

  99 什么是物种?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第100张图片

  100 横向转移为什么会发生在众多的物种中以及如何发生?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第101张图片

  101 谁是世界的共同祖先?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第102张图片

  102 植物的花朵如何进化?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第103张图片

  103 植物怎样制造细胞壁?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第104张图片

  104 如何控制植物生长?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第105张图片

  105 为什么所有的植物不能免疫一切疾病?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第106张图片

  106 外界压力环境下,植物的变异基础是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第107张图片

  107 是什么引起物质消失?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第108张图片

  108 能否避免物种消亡?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第109张图片

  109 一些恐龙为什么如此庞大?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第110张图片

  110 生态系统对全球变暖的反应如何?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第111张图片

  111 至今共有多少人种,他们之间有何关联?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第112张图片

  112 是什么提升了现代人类的行为?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第113张图片

  113 什么是人类文化的根源?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第114张图片

  114 语言和音乐演化的根源是什么?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第115张图片

  115 什么是人种,人种如何进化?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第116张图片

  116 为什么一些国家向前发展,而有些国家的发展停滞?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第117张图片

  117 政府高额赤字对国家利益和经济增长速度有什么影响?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第118张图片

  118 政治与经济自由密切相关吗?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第119张图片

  119 为什么改变撒哈拉地区贫困状态的努力几乎全部失败?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第120张图片

  120 有没有简单的方法确定椭圆曲线是否存在无穷多解?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第121张图片

  121 霍奇闭链是代数闭链的和吗?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第122张图片

  122 数学家将会最终给出Navier-Stokes方程的解吗?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第123张图片

  123 庞加莱实验能否确定4维空间的球?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第124张图片

  124 黎曼zeta函数的零解都有a+bi形式吗?

   转载:Science发布:全世界最前沿的125个科学问题_第125张图片

  125 对粒子物理标准模型研究是否会停止在量子Yahg-Mills理论上?

  注:最后6个数学问题选自Clay数学研究所提出的新千年问题


 

你可能感兴趣的:(其它,综合)