SCIENCE公布125个重大科学问题

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+ M! w3 e5 r* k( E# v8 s+ I  a" E% l
( A6 A8 j; W7 B    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)：
1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?
# e3 Y6 O" ]5 A, v* q( y9 R. B4遗传变异与人类健康的相关程度如何?
; S3 A* J. `$ Q. K5物理定律能否统一?
6人类寿命到底可以延长多久?
  M8 F: N2 u5 v2 p7是什么控制着器官再生?
8皮肤细胞如何成为神经细胞?
9单个体细胞怎样成为整株植物?
3 I- S- p6 n. o- S10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?
! P* g- b' ^0 t: b- X6 s) G3 @13什么决定了物种的多样性?
( E8 h# b  [( m0 T14什么基因的改变造就了独特的人类?
15记忆如何存储和恢复?
3 u1 F1 M& _. x8 X9 Y9 t3 p% B4 }16人类合作行为如何发展?
17怎样从海量生物数据中产生大的可视图片?
- S2 @2 Z, Z3 v( G1 ~/ n" l7 m18化学自组织的发展程度如何?
7 D, w* E& |! w; r0 h8 G$ J  R19什么是传统计算的极限?
) j% L: n; n# z1 {' N( I* K20我们能否有选择地切断某些免疫反应?
  S0 t& i. a- o5 G4 g21量子不确定性和非局部性背后是否有更深刻的原理?
% i1 q! q; j' o3 h22能否研制出有效的HIV疫苗?
  u+ |/ k1 Z7 X! ]23温室效应会使地球温度达到多高?
( q5 F# J  r  y/ E6 D8 D+ {" @24什么时间用什么能源可以替代石油?
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?
28第一颗恒星与星系何时产生、怎样产生?
3 m5 m9 v* B3 I/ e" I29超高能宇宙射线来自何处?
$ z4 \1 X4 X5 o4 I: [# D  \& c30是什么给类星体提供动力?
31黑洞的本质是什么?
32正物质为何多于反物质?
9 Q* P7 X  ]! U( A' u2 h9 w& h- O4 k33质子会衰减吗?
( Z- Z- C$ T: M* G  z3 y" f8 C2 {34重力的本质是什么?
% G4 ?" Z2 v8 P35时间为何不同于其他维度?
4 u9 @" _$ L9 Y36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?
38是否有解释所有相关电子系统的统一理论?
. U% }$ _& D* N! m# B' ^  W4 u5 G39人类能够制造最强的激光吗?
40能否制造完美的光学透镜?
' Y* N, y* z8 q, J# Y41是否可能制造出室温下的磁性半导体?
( v9 [3 a  T+ u! c0 h# n( I& O( ]42什么是高温超导性之后的成对机制?
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?
44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?
( e! w3 I. x6 e5 I5 j46水的结构如何?
47玻璃态物质的本质是什么?
48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?
51驱动太阳磁周期的原因是什么?
* c8 w* l7 R3 Z) M/ |& v52行星怎样形成?
" \8 h7 o: s% q3 P53是什么引发了冰期?
/ {6 D. P0 z6 m54使地球磁场逆转的原因是什么?
" k% g* Z8 O- x1 c6 W5 x- A55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?
+ j( e  I3 B* R, @6 c% P57自然界中手性原则的起源是什么?
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?
- J( O/ V/ p# Y3 t2 w: w60蛋白质如何发现其作用对象?
# C- E  M1 S7 H$ M! b, Q61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?
$ D. @$ s7 M- v64基因组中功能不同于RNA的角色是什么?
. O8 d5 H; I) A' F; B65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?
% ]5 h( m: E) D9 d67基因组中的“垃圾”(“junk”)有何作用?
68新技术能使DNA测序的成本降低多少?
1 J$ H' ~. f' o- Q% `69器官和整个有机体如何了解停止生长的时间?
9 M9 Z9 ?, a) C' J5 D. _- _7 v70除了继承突变，基因组如何改变?
4 r9 _/ H( I* V/ _71在胚胎期，不对称现象是如何确定的?
* q; N8 h0 A7 E6 r72翼、鳍和面孔如何发育进化?
73是什么引发了青春期?
& P) D: C8 Y4 K* [" n( `+ u1 \74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?
76肿瘤的控制比治愈是否更容易?
3 J* R1 T% T" n4 _3 o+ j& S77炎症是所有慢性疾病的主要原因吗?
2 D; ]/ f6 `3 O4 m78疯牛病会怎样发展?
+ H! k- q% \. g/ n. q79脊椎动物在多大程度上依赖先天免疫系统来抵抗传染病?
2 w" J5 Y. V2 s0 v) w80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?
; f' A5 @1 l2 P! |9 p3 v9 h; t- t83迁徙生物怎样发现其迁移路线?
84为什么要睡眠?
4 `. O1 `7 Q3 v# _5 ?2 K' y85人类为什么会做梦?
4 b1 O) e: v; S  n86语言学习为什么存在临界期?
: |. [! j: J  k" X$ `% ^; a% {87信息素影响人类行为吗?
: \; h" W- W" `) n: b88一般禁用词语剂如何发挥作用?
. G2 {/ j4 i0 l6 G2 z89导致精神**症的原因是什么?
/ q& T' K7 O" a! _, M6 B6 |! H90引发孤独症的原因是什么?
6 a- c4 A( ~, ^! @, \7 |1 F91阿兹海默症患者的生命能够延续多久?
92致瘾的生物学基础是什么?
93大脑如何建立道德观念?
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?
% k: R9 h0 C' ^6 x; F+ P: e. o97生命树是生命之间系统关系最好的表达方式吗?
98地球上有多少物种? 99什么是物种?
% r' b" ]/ D" Y" E9 E" I, o100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?
8 t/ b0 X3 W8 v5 @102植物的花朵如何进化?
103植物怎样制造细胞壁?
1 h6 y" ~. y& y$ K6 p' \104如何控制植物生长?
105为什么所有的植物不能免疫一切疾病?
106外界压力环境下，植物的变异基础是什么?
, h$ R0 o2 E, S  Z0 c107是什么引起物质消失?
+ J+ e; C3 y: ~6 v' v( }/ f. U5 m108能否避免物种消亡?
9 z+ ?6 T6 i# P; r# h109一些恐龙为什么如此庞大?
110生态系统对全球变暖的反应如何?
) ]# N3 X! [* w# H111至今共有多少人种，他们之间有何关联?
5 i# |; f" |6 C9 g6 w: r- k- Z112是什么提升了现代人类的行为?
113什么是人类文化的根源?
: F1 S2 F9 r" E  g+ |" a0 {114语言和音乐演化的根源是什么?
& ^$ K5 D. w: k6 X( k; l+ ?115什么是人种，人种如何进化?
116为什么一些国家向前发展，而有些国家的发展停滞?
' f$ w4 e% Y5 U6 N, N- `5 ]2 N117政府高额赤字对国家利益和经济增长速度有什么影响?
118**与经济自由密切相关吗?
* W- n/ {# t0 h% ~119为什么改变撒哈拉地区贫困状态的努力几乎全部失败?
- f& h2 r5 R( I. U( j8 ~120有没有简单的方法确定椭圆曲线是否存在无穷多解?
1 i2 l3 Q  i" j" M121霍奇闭链是代数闭链的和吗?
" c& j  w. X6 h122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?
- p6 B- A, K7 e" F8 `6 \6 t124黎曼zeta函数的零解都有a+bi形式吗?
125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)

0 E6 x% N1 _, _. G: q0 C, ]. ~3 J    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。

ashuaiashuai

签到！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！签到！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！签到！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！签到！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！

clanswer

回复 2# ashuaiashuai
8 S1 z; \- r5 ^: E7 `. V0 S* _

% [6 H$ l$ Z9 @1 L1 v" W2 A) ^    不在这里签到呢，嘿嘿

ghods

谢谢了，长见识。不过，**与经济自由密切相关吗?, s. 、**与经济、能源、环境和人口等。其中**是什么意思？为何要用**？

ghods

88一般禁用词语剂如何发挥作用?
89导致精神**症的原因是什么?
! g9 p4 g2 s4 }# p+ O3 V, P, H1 U又出现**   ？

clanswer

回复 5# ghods
9 L1 s; y2 @( a" u' M

    是系统屏蔽的词，是分  裂吧

ghods

回复 6# clanswer

8 s5 G, y: T; H4 D" Q% T
2 w$ S. X9 k+ s# }$ n7 M    不会吧，这都屏蔽...堪忧！ ...这样做更会**网络于现实的。国情，理解，但难以接受...
谢谢了！

clanswer

回复 7# ghods


% u  }; Y8 J, K0 Z6 P    呵呵，有屏蔽是正常的

chenchen2304

完了 我觉得我还真是研究不出啥了 窘

randy2009

感觉后6个数学问题比较有意思，喜欢