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【展位预定中】2025第25届中国工博会新材料产业展9月23-27日

2025-03-18 11:03

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全世界最前沿的125个科学问题！

来源：世展网分类：冶金行业资讯 2024-05-07 10:11 阅读：*****

Science在庆祝创刊125周年之际，Science公布了125个最具挑战性的科学问题。了解前沿科学研究方向，对你的成长或许有所帮助。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、政治与经济、能源、环境和人口等。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。其中，前25个被认为是最重要的问题。这125个问题如下：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、质子会衰变吗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