SCIENCE发布了125个最具挑战性的科学问题

2015-3-17 13:08| 发布者: 高华华| 查看: 2121| 评论: 0|来自: 博士圈

摘要: 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。

       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?
        4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?
        6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?
        9单个体细胞怎样成为整株植物?
        10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?
        17怎样从海量生物数据中产生大的可视图片?
        18化学自组织的发展程度如何?
        19什么是传统计算的极限?
        20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?
        22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?
        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?
        29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?
        32正物质为何多于反物质?
        33质子会衰减吗?
        34重力的本质是什么?
        35时间为何不同于其他维度?
        36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?
        39人类能够制造最强的激光吗?
        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?
        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?
        46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?
        52行星怎样形成?
        53是什么引发了冰期?
        54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?
        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?
        60蛋白质如何发现其作用对象?
        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?
        67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?
        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?
        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?       
        77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?
        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?
        85人类为什么会做梦?
        86语言学习为什么存在临界期?
        87信息素影响人类行为吗?
        88一般麻醉剂如何发挥作用?
        89导致精神分裂症的原因是什么?
        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?
        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?
        97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?
        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?
        102植物的花朵如何进化?
        103植物怎样制造细胞壁?
        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?
        107是什么引起物质消失?
        108能否避免物种消亡?
        109一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?
        111至今共有多少人种,他们之间有何关联?
        112是什么提升了现代人类的行为?
        113什么是人类文化的根源?
        114语言和音乐演化的根源是什么?
        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?
        117政府高额赤字对国家利益和经济增长速度有什么影响?
        118政治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?
        121霍奇闭链是代数闭链的和吗?
        122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?
        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?

              

1

鲜花

握手

雷人

路过

鸡蛋

刚表态过的朋友 (1 人)

相关阅读

最新评论

阅读次数
2121
回复
0
若内容精彩,赶快告诉您伙伴吧
360网站安全检测平台