SCIENCE公布125个重大科学问题

clanswer

& E) n3 N* s8 F
    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，发表在7月1日出版的专辑上。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。这125个问题如下(前25个被认为是最重要的问题)：
, ?" I0 C# x, a' y1宇宙由什么构成?
2意识的生物学基础是什么?
3为什么人类基因会如此之少?
9 p4 [2 }# b5 ^' X3 F/ J- a4遗传变异与人类健康的相关程度如何?
5物理定律能否统一?
0 p& B$ J5 B  w0 X6人类寿命到底可以延长多久?
7是什么控制着器官再生?
8皮肤细胞如何成为神经细胞?
7 F% }  _  o( V6 i: N) Y0 i8 ~9单个体细胞怎样成为整株植物?
6 q  {# d8 n1 ^  M10地球内部如何运行?
11地球人类在宇宙中是否独一无二?
12地球生命在何处产生、如何产生?
13什么决定了物种的多样性?
14什么基因的改变造就了独特的人类?
15记忆如何存储和恢复?
16人类合作行为如何发展?
* c' U/ C9 F0 D6 @5 W+ Y" W17怎样从海量生物数据中产生大的可视图片?
) j! v  f0 e2 @/ T, ^, N. R18化学自组织的发展程度如何?
19什么是传统计算的极限?
* x7 r3 U5 o1 E20我们能否有选择地切断某些免疫反应?
21量子不确定性和非局部性背后是否有更深刻的原理?
% l3 O; \+ m% P8 h! l22能否研制出有效的HIV疫苗?
23温室效应会使地球温度达到多高?
24什么时间用什么能源可以替代石油?
, P1 {% r. R% Y+ |25地球到底能负担多少人口?
26宇宙是否唯一?
27是什么驱动宇宙膨胀?
0 K8 V+ f0 Q3 A28第一颗恒星与星系何时产生、怎样产生?
1 q# U- x  p" _6 R29超高能宇宙射线来自何处?
30是什么给类星体提供动力?
31黑洞的本质是什么?
% c  o* M9 A8 e/ R2 y32正物质为何多于反物质?
8 u2 g( H" B' K' N% H/ C33质子会衰减吗?
34重力的本质是什么?
' l' @2 Z- \3 h. p35时间为何不同于其他维度?
' [. D" N& G0 t4 P3 C) v  `6 F36是否存在比夸克更小的基本粒子?
37中微子是其自己的反粒子吗?
5 [6 A+ e; I' w/ u- ]38是否有解释所有相关电子系统的统一理论?
& a% Y3 O1 ~: e- ?" U+ j8 q39人类能够制造最强的激光吗?
4 c, p9 o) E" H, f6 ]: [40能否制造完美的光学透镜?
41是否可能制造出室温下的磁性半导体?
42什么是高温超导性之后的成对机制?
: s2 ?  J9 |6 L7 O; P7 \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?
$ {. N# _4 a6 ]' O8 d44是否存在稳定的高原子量元素?
45固体中是否有超流动性?如果有，如何解释?
, a  ?5 k6 F4 C" x0 y/ S# q46水的结构如何?
47玻璃态物质的本质是什么?
! h9 x6 U5 Y1 [1 |! L4 g% K3 g48是否存在合理化学合成的极限?
49光电电池的最终效率如何?
50核聚变将最终成为未来的能源吗?
% m" T3 o% E) Z51驱动太阳磁周期的原因是什么?
6 f6 c2 O; G6 C/ e3 n# R52行星怎样形成?
$ m; l- V7 v& Q3 F53是什么引发了冰期?
+ |0 M/ H, ^( w/ L3 W4 r54使地球磁场逆转的原因是什么?
55是否存在有助于预报的地震先兆?
56太阳系的其他星球上现在和过去是否存在生命?
57自然界中手性原则的起源是什么?
5 q( s* O* \$ u. }" ?& ~58能否预测蛋白质折叠?
59人体中的蛋白质有多少存在方式?
8 G8 N) k" i! B7 O/ w* ]60蛋白质如何发现其作用对象?
+ U9 F6 X6 h0 j% ?( k* Q7 ?61细胞死亡有多少种形式?
62是什么保持了细胞内的通行顺畅?
63为什么细胞的成分可以独立于DNA而自行复制?
64基因组中功能不同于RNA的角色是什么?
65基因组中端粒和丝粒的作用是什么?
66为什么一些基因组很大，另一些又相当紧凑?
: p0 j4 ~4 l# O" C! J67基因组中的“垃圾”(“junk”)有何作用?
$ m3 H9 S: O/ m& M! g" P68新技术能使DNA测序的成本降低多少?
69器官和整个有机体如何了解停止生长的时间?
70除了继承突变，基因组如何改变?
71在胚胎期，不对称现象是如何确定的?
72翼、鳍和面孔如何发育进化?
73是什么引发了青春期?
9 g9 u* f' h8 L74干细胞是否位于所有肿瘤的中心?
75肿瘤更容易通过免疫进行控制吗?
+ J. M0 j( E4 E7 n76肿瘤的控制比治愈是否更容易?
6 W, v: c; J  g3 q77炎症是所有慢性疾病的主要原因吗?
78疯牛病会怎样发展?
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?
$ }' {0 }( i* ?80对抗原而言，免疫记忆需要延长暴露吗?
81为什么孕妇的免疫系统不拒绝其胎儿?
82什么与有机体的生物钟同步?
83迁徙生物怎样发现其迁移路线?
84为什么要睡眠?
" t' q" T% }; }; ~- B85人类为什么会做梦?
86语言学习为什么存在临界期?
- w8 v9 W' z( M- H! L/ S87信息素影响人类行为吗?
88一般禁用词语剂如何发挥作用?
- z; V$ _, ^" q1 B89导致精神**症的原因是什么?
) S5 {1 l! _$ ]3 `90引发孤独症的原因是什么?
91阿兹海默症患者的生命能够延续多久?
7 w3 O8 i# J$ i$ K92致瘾的生物学基础是什么?
93大脑如何建立道德观念?
! V$ T2 O* l7 J% }6 }94通过计算机进行学习的极限是什么?
95有多少个性源于遗传?
96性别倾向的生物学根源是什么?
97生命树是生命之间系统关系最好的表达方式吗?
& B( X* z7 l: R98地球上有多少物种? 99什么是物种?
100横向转移为什么会发生在众多的物种中以及如何发生?
101谁是世界的共同祖先?
2 Q; n/ B1 U4 A( b2 I' r- J102植物的花朵如何进化?
2 [0 Q; [) I2 D) ]7 l5 n103植物怎样制造细胞壁?
1 o4 P% ?( ?" a7 d; M3 Y2 q) n104如何控制植物生长?
% a" @. G, v3 R$ U' j; w1 H105为什么所有的植物不能免疫一切疾病?
! |/ R* z. w( d3 @' v106外界压力环境下，植物的变异基础是什么?
107是什么引起物质消失?
' E/ ^5 d5 e& T$ x108能否避免物种消亡?
109一些恐龙为什么如此庞大?
0 w9 Y) A- S8 n110生态系统对全球变暖的反应如何?
* G  K. M( L$ a% V5 o2 P111至今共有多少人种，他们之间有何关联?
( M' U; b' V, N112是什么提升了现代人类的行为?
113什么是人类文化的根源?
- r7 e/ G& Y& I1 i0 d3 O7 e$ N# _% r: `114语言和音乐演化的根源是什么?
) Z. N+ J' g2 p115什么是人种，人种如何进化?
4 {3 k: c. Y% v- s0 I" K8 Y116为什么一些国家向前发展，而有些国家的发展停滞?
) i" v& H8 h+ h6 @1 q; r4 l117政府高额赤字对国家利益和经济增长速度有什么影响?
; l; I3 _: h6 X; J. R" g! J% V/ _7 p118**与经济自由密切相关吗?
119为什么改变撒哈拉地区贫困状态的努力几乎全部失败?
120有没有简单的方法确定椭圆曲线是否存在无穷多解?
& n& T3 v) H5 W& j9 i7 V4 X121霍奇闭链是代数闭链的和吗?
' @8 }! p# x. I9 i122数学家将会最终给出Navier-Stokes方程的解吗?
123庞加莱实验能否确定4维空间的球?
124黎曼zeta函数的零解都有a+bi形式吗?
# y/ G9 }8 b8 U8 j2 E9 z125对粒子物理标准模型的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)

    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、**与经济、能源、环境和人口等。

sdccumcm

学习 分享   

sdccumcm

学习 分享   

yeppy

喔

wplong

来看看！！！！！！！！！！！！

yuyuanzhlong

顶顶更健康，越顶吃的越香。

23万橡树

深奥嗷嗷嗷嗷哦啊

wajm_011

剑影若兰

第124个问题答案十分明显，很显然，这是在说黎曼猜想只不过犯了表述上的错误。最根本的科学问题基本上都是哲学问题。

wangtataa

问题提得很好，能解出了真的很有挑战。。