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2015年,科學界有很多出乎意料的發現。這一年,著名的哈勃望遠鏡走過25年的觀測歷史,也是愛因斯坦發表現代物理學一大支柱——相對論的一百周年。 還有,科學家藉助哈勃望遠鏡、開普勒望遠鏡、斯皮策望遠鏡、大型強子對撞機等高端觀測儀器,在暗物質、黑洞、反物質、量子通信、實驗等方面獲得各種突破性進展,不斷地發現古老的星體和星系、超級黑洞、新生星體、類地行星等等,讓人們進一步認識到宇宙之廣大及人類認識之狹小。

在生命科學領域中,科學家發現可以改寫教科書的生命現象。如植物有類似人那樣的神經系統,像感受外界的不良刺激時,表現出類似人心理壓力的反應特點。植物不是用簡單的物理方式釋放氣味(化學物質),而是根據生理需要(如禦敵)主動排放。月魚是溫血動物,從而可改變教科書的「魚類是冷血動物」定義。

神經學家發現,大腦結構中存在被忽視了幾十年的淋巴管,因此需要重新認識大腦在免疫功能中的作用。分子生物學研究發現,人體存在外來基因(基因漂移現象),以及證實生物界普遍存在這種現象,因此進一步否定進化論假說。

《大紀元》根據2015年科學研究發現的意義,評選出本年度的十大科學發現。

1.從銀河系獲直接證據 證實暗物質存在

2月9日,歐洲科學家首次通過對比星體自轉速度的方法,從銀河系獲得直接證據,證實宇宙存在暗物質。

科學家說:「目前的觀測數據證實,銀河系內存在暗物質,而不必再做出假設。希望該結果破除依賴模型的局限,消除直接和間接探測暗物質中存在的模糊性,而有助於揭示我們銀河系的結構和演化。」

2.發現極古老超級黑洞 改寫物理學

2月25日,天文學家宣佈,在128億光年遠的類星體中,發現存在質量為太陽120億倍的極其古老超級黑洞SDSS J0100+2802。該黑洞僅比宇宙年輕9億年,亮度是太陽的420兆倍。

令科學家吃驚的是,它的年齡非常古老,在宇宙極其年輕的時候,它就生成了。《國家地理雜誌》報道稱,若以宇宙為100歲的年齡比喻,這個黑洞是在宇宙6歲的時候形成的。

現有科學理論無法解釋如此質量巨大、能力極強的黑洞為甚麼在宇宙的很早時期形成,因此科學家認為此發現將會改寫物理學。

3.發現人類外來基因 進一步否定進化論

3月13日,《基因組生物學》(Genome Biology)學術期刊登載一項最新分子生物學研究,顯示人類在遠古時代即從周圍環境獲得必需的基因(生物學上稱之為「基因水平轉移」),而且該研究首次證明基因水平轉移會在多種生物的機體間發生。

科學家表示,該研究打破進化論認為的生物完全依賴祖先基因的觀點。劍橋大學科學家阿拉斯代爾‧克里斯(Alastair Crisp)說:「這是首次發現基因水平轉移在動物及人類中廣泛存在,並產生了幾十甚至幾百個活躍的外來基因。令人驚訝的是,基因水平轉移絕不是罕見的,似乎涉及許多甚至是所有動物,而且現在基因水平轉移仍在發生。這說明,我們需要重新分析對進化論的認識。」

4.大腦內發現存在淋巴管 將改寫醫學定義

6月1日,美國維珍尼亞大學的一項最新研究顯示大腦內存在免疫系統的淋巴管道,從而改變幾十年來教科書中「腦內沒有淋巴管」的解剖概念。該研究負責人、維珍尼亞大學神經科學家喬納森‧基普尼斯(Jonathan Kipnis)教授說:「此發現徹底改變我們對神經-免疫相互作用的認識。」

這一發現讓人聯想起二十世紀80年代醫學界發現心臟分泌心鈉素(或心房利鈉尿多肽),認識到心臟不是簡單的泵血機器,而是參與機體的神經—內分泌—免疫功能調節的重要器官。這一點和中醫所講的「心主神明」有一些共通點。

5.新視野號飛行9年半 最近距離觀測冥王星

7月13日,美國太空總署(NASA)新視野號探測器終於在歷時9年半的飛行後,抵達冥王星上空1.25萬公里的位置,對冥王星進行有史以來最近距離的觀測。目前,科學家根據新視野號從48億公里外傳來的觀測數據得知,冥王星不是以前想像的那樣死氣沉沉,而是一顆美麗、充滿神秘色彩的星球,有藍天、大氣、高山、冰原甚至下雪天等各種地質和氣候活動。

新視野號探測項目首席科學家阿蘭‧斯特恩(Alan Stern)驚歎:「它真是太複雜了,要研究明白將是非常艱鉅的工作。」

而且,新視野號觀測了冥王星的5顆衛星,發現它們也有出乎意料的地質特點。其中,最大的衛星卡戎(Charon)平均直徑為1,207公里,地形十分複雜,有山川、高地、隕坑等構造。

6.發現地球最相像雙胞胎 引人關注地外生命是否存在

7月23日,美國太空總署說,開普勒太空望遠鏡找到目前為止與地球最相似的行星——開普勒452b。太空總署的科學家約翰‧葛倫斯菲德(John Grunsfeld)認為開普勒452b是和地球「最相像的雙胞胎」或「地球2.0」。

開普勒452b位於1,400光年遠的宜居帶,比地球大60%左右。它可能也是一個岩石星球,有活躍的火山運動、海洋和陽光,不會太冷也不會太熱,有液態水。它與恆星的距離相當於地球與太陽的距離,它的1年有385天。

地外文明搜索(SETI)的開普勒項目科學家傑夫‧庫格林(Jeff Coughlin)認為,這是解決「我們是單獨活在宇宙中的嗎」這個問題的第一步。

7.實驗室首發現另外空間

8月20日,西班牙巴塞隆拿自治大學(Universitat Autònoma de Barcelona)的科學家首次在實驗室製造出傳導磁場的「蟲洞」時空隧道,並檢測到自然界不可能單獨存在的磁單極子。

因此,科學家在驚訝之餘解釋道,磁場的一個磁極通過無法檢測的途徑被傳送到另外部位,而這個隱形的傳送過程與途徑就是超出常規三維空間的另外空間。

8.通過電磁波連接思維

華盛頓大學(University of Washington)9月23日發佈消息說,該校科學家使用網絡在1.5公里距離內,將一個人的思想通過電磁波傳給另一個人。華盛頓大學說,該試驗是對其2014年思維傳感的延展研究,研究者希望該實驗能找到幫助失語患者與別人溝通的新方法。

這是科技界第一次通過實驗證實人與人的思維可以相連。而且這個思維傳感實驗說明,人的意念和思維是一種物質,可以轉換成電磁波傳送和接收。

這個實驗的結論讓無神論不攻自破。無神論否定精神意念的客觀存在,認為思維是不實在的。

9.火星存在生命基本元素——液態水

9月28日,美國太空總署宣佈,火星不再是以前科學所描述的乾枯不毛之地。在這個紅色的星球上,存在隨季節而變化的鹽水,因此火星存在生命的基本元素——液態水。

科學家描述,火星南半球局部地表的「季節性斜坡紋線」(recurring slope lineae)是季節性變化的鹽水造成的地質特徵。這一令人興奮的結果帶來一個新的待解之謎:鹽水來源。但是不管怎樣,科學家將集中精力尋找火星生命。

地外文明搜索(SETI)資深天文學家塞思‧肖斯塔克(Seth Shostak)表示,該發現意義重大,即使在火星上發現微生物,也會產生深遠的影響。他說:「這將轉換人對生命的看法,宇宙普遍存在生命這一個『令人高興的假說』變成『非常合理的說法』。」

10.一滴血查癌法

11月11日,瑞典的於默奧大學(Umea University)報道說,研究者通過檢測血液中的血小板(Platelet),相當於採集一滴血即可對癌症進行診斷、分類和定位。其癌症篩選準確率達96%,但癌症類型鑒別診斷率僅為71%而未達到臨床有效水平。

荷蘭阿姆斯特丹自由大學(Vrije Universiteit Amsterdam)醫療中心的專家托馬斯‧伍金格(Thomas Wurdinger)解釋,因為癌症患者體內的血小板會出現RNA方面的改變,而產生與腫瘤有關的特殊蛋白質,所以檢測相關變化即可診斷癌症。

但伍金格表示,這種新方法尚未具備實用性,需改進5~10年才能用於臨床實踐。◇