2022年全球十大科技新闻回顾( 二 )


两个粒子处于量子纠缠状态示意图“遥远距离上的幽灵般动作 。 ”这就是阿尔伯特?爱因斯坦所形容的量子纠缠 , 即两个量子粒子必须被视为一个实体 , 因为影响其中一个粒子会同时影响另一个粒子 , 即使它们相距遥远 。
2022年10月 , 巴黎萨克雷大学的阿兰?阿斯普特、JF Clauser & Associates的约翰?克劳瑟和维也纳大学的安东?蔡林格这三位量子信息科学的先驱 , 因对量子信息科学的贡献而被授予诺贝尔物理学奖 。
他们获得这项殊荣有很多理由 , 其中包括:因为他们展示了为令人兴奋的基础科学领域提供新见解的纯粹之美;因为他们为量子计算机的突破奠定了基础 , 以执行传统计算机无法进行的复杂计算 , 以及实现安全通信的量子加密技术;也因为他们激励了人们通过设计更多的实验来解决科学的重大问题之一——如何协调量子力学与爱因斯坦的广义相对论之间的分歧;最后 , 也因为他们证明了以好奇心驱动的基础科学研究的重要性 , 简单的好奇心可以带来改变生活和工作方式的实际应用 。
5. NASA成功测试航天器撞击并改道小行星
双小行星重定向测试(DART)示意图
美国宇航局双小行星重定向测试(DART)调查小组2022年10月宣布 , 航天器对其目标小行星Dimorphos的动力学影响成功地改变了小行星的轨道 。 这标志着人类首次人为改变天体运动 , 首次全面展示小行星偏转技术的可行性 。
在DART撞击之前 , Dimorphos需要11小时55分钟才能绕其同伴Didymos(另一颗较大的小行星)运行一周 。 自从DART在9月26日与Dimorphos发生故意碰撞以来 , 天文学家一直在使用地球上的望远镜来测量那段时间发生了多少变化 。 现在 , 调查小组已经证实 , 该航天器的撞击使Dimorphos绕行Didymos的轨道的周期从11小时55分钟缩短为11小时23分钟 。 该测量具有大约正负2分钟的不确定度 。
大约四年后 , 欧洲航天局的Hera项目还计划对Dimorphos和Didymos进行详细调查 , 特别关注DART碰撞留下的陨石坑和对Dimorphos质量的精确测量 。
6. 汤加火山大喷发释放能量如数百颗原子弹
汤加火山大喷发
1月中旬 , 汤加的Hunga-Tonga-Hunga-Ha’apai火山爆发 , 引发了近50英尺的海啸 , 袭击了汤加王国 , 摧毁了一百多所房屋 , 造成3人死亡 。 这次爆发的威力是广岛原子弹的数百倍 , 产生的冲击波环绕地球数日 。 这一切始于2022年1月14日的隆隆声 , 但21世纪最强大的火山喷发 , 发生在一天后的1月15日 。 火山口位于海平面以下约500英尺处 , 当它爆发时 , 向天空喷出一股三英里宽的蒸汽和高达35英里的火山灰 。 美国宇航局的研究表明 , 该事件向空气中排放的水蒸气足以填满58000个奥林匹克游泳池 。 这些水滴可能会在那里停留五到十年并影响气候 。 尽管过去的火山喷发对地球产生了暂时的降温效果 , 因为火山灰和尘埃将阳光反射回太空 , 但由于水蒸气的吸热特性 , 这次火山喷发可能反而会使地球温度升高 。
7. 激光雷达找到亚马逊河失落的古城
利用光学雷达技术从距离地面数百英尺的空中探测到的地表图像示意图
关于亚马逊河流域失落古城的传说已经存在了几个世纪 , 激发了研究者不断的探索 , 其中包括大卫·格兰所写的《失落的Z城》一书 , 该书讲述了英国探险家珀西·福塞特在丛林中寻找大都市的征途 。 福塞特已逝 , 但2022年德国考古研究所的一位科学家及其同事在福塞特曾经失败过的地方取得了成功 。 他们将激光雷达安装到直升机上 , 并从650英尺的高空扫描玻利维亚的亚马逊雨林 。 图像展示了Llanos de Mojos周围森林下的巨大城市定居点 , 其中包括巨大的平台和金字塔建筑 。 高架堤道将城市中心与带有运河和水库的郊区定居点连接起来 。
这一发现发表在2022年5月的《自然》杂志上 , 推翻了在欧洲人到来之前亚马逊地区主要是荒野且人烟稀少的说法 。 科学家推测 , 这些由卡萨拉贝文化建造的定居点在公元1400年左右被遗弃 , 原因可能是干旱 。 研究人员说 , 这一发现强调了在开发之前研究和保护亚马逊部分地区的必要性 。 “我敢肯定 , 在未来10年或20年内 , 我们会看到很多这样的城市 , 有些甚至比我们在论文中展示的城市还要大 。 ”该研究的合著者、德国考古研究所的海科·普吕默斯这样说 。
8. 有史以来首次在人体血液和肺中发现微塑料
血液中的微塑料粒子示意图
在珠穆朗玛峰的高处和海洋的最深处都发现了塑料碎片——现在 , 科学家第一次在人体的血液和肺部发现了塑料碎片 。 根据3月24日发表于《环境国际》期刊的研究 , 科学家在捐献的血液中发现了纳米塑料 , 其直径小于一微米 , 可能是被吸入或食用而进入人体的 。 他们还在手术患者的肺部发现了长达两毫米的塑料纤维 。 目前尚不清楚这些塑料碎片会不会危害人体健康——但“是的 , 我们应该担心” , 生态毒理学家迪克·维萨克说 , “塑料不应该进入你的血液 。 ”

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