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科教兴国

2003年世界科技发展综述

发表时间:2003-12-29编辑:网站编辑:路明点击:次

     在即将过去的一年,世界科技蓬勃发展,成果异彩纷呈,无论在宏观宇宙、微观物质结构、生命科学与生物技术领域,还是在信息技术、纳米技术、航空航天等方面,各国科学家均取得了一系列令人振奋的新成就。

宇宙与物质结构


  目前,大爆炸学说被公认为宇宙形成与演化的“标准模型”。但是,大爆炸理论还存在着诸多不明晰之处,特别是宇宙早期的景象。今年,物质科学研究取得的重要成就之一就是科学家们获得了宇宙“婴儿期”的照片,即目前最清晰的宇宙微波背景图。美国科学家利用威尔金森微波各向异性探测仪,经过一年的反复观测,获得了宇宙全新的图像和数据。对数据的分析表明,宇宙膨胀存在加速的趋势,这意味着宇宙中可能存在起着反引力作用的“暗能量”。


  对于人类生存的星球———地球,科学界一般认为原始地球大概在太阳系形成约5000万年后诞生。但美国哈佛大学科学家对太阳系诞生初期铪同位素衰变成钨同位素的过程进行的最新分析修改了科学家原先的估计,推算原始地球在太阳系形成后1000万年内诞生。


  与宇宙学研究领域这些重大成果相比,微观研究也有新的发现。美、日、俄的3个国际科学家小组相继发现了一种新的5夸克粒子。俄罗斯科学家还成功合成了门捷列夫元素周期表上的第115号和113号元素,并再次证实了原子核物理中的“稳定岛”假说。


生命科学与生物技术


  415日,中、美、英、日、法、德6国政府首脑联合宣布,由多国科学家组成的国际人类基因组测序协作组已经绘制完成了人类基因组的序列,这将帮助科学家确认人类2500030000个基因,其中包括癌症和糖尿病等复杂疾病的基因。多国科学家目前正着手进行每个染色体上遗传信息的分析工作。水稻基因组研究在近年来成为一个热点。今年,美国完成了国际水稻基因组计划第十号染色体精确序列图的绘制工作;日本对水稻中32万个基因的碱基对序列进行了分析。我国科学家在世界率先绘制完成了家蚕基因组“框架图”。这是我国科学家继完成人类基因组1%测序工作、水稻基因组“框架图”和“精细图”之后,向人类贡献的第三大基因组研究成果。随着人类基因组计划的完成,世界生命科学研究进入了一个以蛋白质组学和生物药品开发为重点的新阶段。


  今年春季,一场突如其来的非典(SARS)疫情迅速蔓延到世界许多国家和地区。由中国、美国、加拿大、日本、新加坡和欧洲等9个国家十几所实验室的研究人员共同进行着数十项研究,合力攻克SARS4月,美国、加拿大、中国和新加坡的科学家几乎同时测出了SARS病毒基因组序列。为了彻底摧垮SARS病毒,靶点必须对准病毒蛋白。5月,中国科学家成功克隆SARS病毒的6个主要蛋白基因,并完成SARS病毒中3个主要蛋白的表达。之后,有关研究人员用生物信息学和分子模拟方法,分析了SARS蛋白与人体蛋白相互作用网络,发现了SARS病毒侵入人体的关键途径。中国科学家还对SARS冠状病毒主要蛋白酶的三维结构进行了成功解析,为研制抗非典药物奠定了重要基础。


  此外,干细胞研究领域和克隆技术方面的研究取得重要进展。



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