《科学进展》杂志

《科学进展》杂志

5本子刊：

《Science Signaling》 (科学信号)。

《Science Translational Medicine 》(科学转化医学)。

2015年的新子期刊：《Science Advances》 （科学进展）。

2016年的新子期刊：《Science Robotics》（人工智能）。

2016年的新子期刊：《Science Immunology》（免疫学）。

期刊简介

《科学》杂志属于综合性科学杂志，英文名：Science Magazine 。它的科学新闻报道、综述、分析、书评等部分，都是权威的科普资料，该杂志也适合一般读者阅读。

该期刊的主要关注点是出版重要的原创性科学研究和科研综述，此外《科学》也出版科学相关的新闻、关于科技政策和科学家感兴趣的事务的观点。不像大多数科学期刊专注于某一特定领域，《科学》和它的对手《自然》期刊涵盖了所有学科。根据期刊引证报告，《科学》在2014年的影响因子为31.477。

虽然《科学》是美国科学促进会的期刊，但发表文章并不需要AAAS的会员资格。《科学》收到世界各地作者的论文。发表文章的竞争极其激烈，因为发表在这样高引用率期刊上文章可以为作者吸引关注并有助于其职业发展。但是提交给编辑的文章只有不到10%会被接受发表，所有的研究文章在见刊之前皆须同行评审。

地球上最早出现生命的蛋白质可能已经被发现

我们仍然不知道生命是否像达尔文认为的那样起源于“仍然温暖的池塘”，还是起源于海底的热液事件，但我们可能已经了解了其蛋白质结构。

科学家认为他们已经确定了地球上第一批蛋白质的核心元素。如果他们是对的，它可以为理解生命以及在什么情况下一个无生命的世界中出现了蛋白质这一重大问题打开新的大门。

关于生命起源于何处以及到底是DNA、RNA还是混合物先出现的这一问题，有许多争议。罗格斯大学的研究人员正在从不同的角度 探索 这个问题，试图找出地球上最早出现生命的蛋白质。他们提供了一些可能的答案，发表在了《科学进展》杂志上。

研究人员推断出收集和使用能量是生命的基本特征。无论能量的来源是什么，其化学储存和使用都涉及到电子转移，这一定义是正确的。他们继续推测当生命刚刚开始出现时，使用最容易获得的电子导体都是有意义的。在早期的海洋中，这可能是过渡金属的一小部分，在当时的条件下可以溶解。

因此，结合金属的蛋白质一定是最初的生命，许多后来的生物功能都是通过这些原始蛋白质的改造版本来实现的。金属结合在今天仍然是生命的关键，所以作者通过寻找在生命树中履行这一角色的蛋白质的共同特征来寻找原始蛋白质的结构。他们报告了几乎所有过渡金属结合蛋白的共性，而不管它们的功能、它们来自的有机体或正在加工的金属。

“我们还发现，这些金属结合芯通常由重复的子结构组成有点像乐高积木。奇怪的是，这些区块也在蛋白质的其他区域被发现，不仅仅是金属结合核心，而且在我们的研究中没有考虑到的许多其他蛋白质中。我们的观察表明，这些小积木的重新排列可能有一个或少数共同的祖先，并产生了目前可用的所有蛋白质和功能，也就是我们所知道的生命。”

这种近乎通用的结构大多是氧化还原酶，即分子间转移电子的酶。作者得出的结论是，它存在于38亿年前。

在大氧化事件之后，蛋白质多样化，以大量新的和更复杂的方式折叠。作者认为这使得识别原始序列变得过于困难，但考虑到根据蛋白质的结构追溯蛋白质成分的进化是可能的。在这个过程中，他们利用结构排列识别出了远亲肽(氨基酸的短链，可以形成蛋白质的组成部分)。

Bromberg 指出，这与对生命如何出现的任何见解一样，可能有助于寻找地球以外的生命，以及通过合成生物学寻求创造新的生物。

Stephen Luntz毕业于墨尔本大学，获得了科学(物理专业)和艺术(英国文学和科学的 历史 和哲学)学位，随后获得了澳大利亚国立大学的科学传播研究生文凭。除了为科学博物馆Grad Dip设计展览外，还为澳大利亚农村地区的数千名学生表演了有关飞行、碰撞科学以及液氮的使用。在成为的专职撰稿人之前，Stephen为《澳大利亚科学》杂志写了15年的文章。他的专栏入选昆士兰总理科学写作奖，并构成了《法医学、化石和果蝠:澳大利亚科学家野外指南》一书的基础。这本书探讨了从事大量现代研究的科学家们的职业生涯和动机，但很少有人将注意力集中在少数获得获得重大奖项的科学家身上。另一方面，他的文章还采访了三位诺贝尔奖得主。

双语阅读：探测器着陆这个小行星不仅表面松软，里面居然还是空的

美国宇航局（NASA）的探测器刚刚着陆过的小行星原来是空心的，而且里面空心的部分非常大，这个小行星的自转可能最后会把自己给转没了。

翻译：涂博士

小行星贝努（Bennu）现在变得越来越离奇了。

当美国宇航局（NASA）决定发送探测器降落在一个太空中的岩石上并带回样本时，它选择了贝努（Bennu）小行星，因为这个小行星表面看上去比较光滑，是探测器降落的好地方。但是，当Osiris-Rex航天器飞了2亿英里的旅程到达贝努（Bennu）小行星后，航天器发回来的影像显示出小行星表面上到处是大小不同的砾石。

美国宇航局（NASA）最终选择了一个它能找到的相对最平坦的地点，在上个月探测器掠过这个行星的表面，趁机在表面上刮了一些东西下来，整个采样过程非常顺利。但是，让所有人感到惊讶的是：这颗小行星的表面的岩土非常的松软，当飞行器碰触到小行星的表面时，表面上的岩土随即垮塌了下去。

探测器的采样方式是对着小行星的表面喷射出一股氮气，通过氮气对小行星表面的冲击溅起一阵岩石和尘埃，然后采样器就可以把溅起的岩石和尘埃给收集起来。但科学家没有想到的是，用这个方法溅起的岩石和尘埃太多以至于把采样器里面塞满到门都关不紧，这样采样器里面好不容易收集的外星尘土随后又不断地泄漏到太空中去。

科学家们总算及时堵住了漏洞，所以样品损失还不算太大。不过这个问题解决后，科学家又发现了更大的惊奇。最近，科罗拉多大学的研究人员根据Osiris-Rex探测器在过去两年收集的数据得出结论，探测器一直绕着转的贝努（Bennu）小行星里面可能是空心的。

负责这项研究的大学航空航天工程学系教授丹尼尔·谢里斯（Daniel Scheeres）在新闻发布会上说：“就好像在这个小行星的中心里面有一个可以容纳几个足球场大小的空心地带。”

更重要的是，贝努（Bennu）行星的自转可能会把自己给转散架。

“整个东西都在散架”

当Osiris-Rex探测器在围绕着贝努（Bennu）小行星运行时，探测器测量了小行星对其的万有引力的大小。与此同时，贝努（Bennu）小行星的自转也会将一些弹子大小的碎石从地面上甩到空中去，进入到环绕小行星运行的轨道，然后其中的一些碎石会回落到小行星的表面上。通过跟踪这些碎石的运动轨迹，地面控制中心的人员能够计算出贝努（Bennu）小行星的重力强度。

由于重力来自于质量（译者注：如果不记得重力和质量的关系，可以复习一下初中物理里面的牛顿定律），因此通过这两组数据，谢里斯（Scheeres）团队可以计算出小行星内部物质的分布情况。

谢里斯（Scheeres）团队发现贝努（Bennu）小行星的质量分布远不是均衡的，贝努（Bennu）小行星自旋的力量似乎正在将其内部物质推向表面，小行星最薄的部分位于其凸起的赤道处。谢里斯（Scheeres）团队的这一研究结果发表于10月8日的《科学进展》杂志上（在Osiris-Rex探测器的短暂登陆之前）。

贝努（Bennu）小行星每四个小时完成一次自转，而且它的自转速度以后只会越来越快。

谢里斯（Scheeres）说：“你可以想象得到，在一百万年或更短的时间内，整个东西都会散架。”

贝努（Bennu）小行星可能会含有关于生命起源的秘密

根据Osiris-Rex探测器首席研究员丹特·劳雷塔（Dante Lauretta）的说法，贝努（Bennu）小行星是太阳系中最具潜在危险的小行星之一，因为它在22世纪撞击地球的概率“不能忽略不计”。不过，这个小行星本身的脆弱性可能对我们来说是个好消息。

对贝努（Bennu）小行星的研究可能会帮助到未来的科学家制定计划，以便在这颗小行星在将来威胁到地球时让它改变路径。该项研究还可能揭示有关小行星生命的新细节。在行星的形成过程中，那些没有加入到行星里面的原始的小块岩石聚集到一起就形成了小行星。这些物体可能隐含着我们的太阳系如何形成以及地球上的生命如何起源的秘密。

谢里斯（Scheeres）说：“我们希望经过一段时间的研究，我们能够发现这颗小行星过去到底经历了些什么，这可以让我们更好地了解所有这些小行星在数百万，数亿乃至数十亿年间的变化。我们现在的发现已经超出了我们当初的预期。”

科学家尚未梳理Osiris-Rex探测器收集的大量数据，探测器采集的样本有望在2023年返回地球。

美国宇航局（NASA）表示，如果装有采集样本的太空舱几年后能够按计划安全降落到犹他州的沙漠中，宇航局将保留一部分外星岩石，等将来开发出新的技术以后，再对其做进一步的研究，剩余的岩石将被送往世界各地的实验室做研究之用。

在Osiris-Rex探测器降落在小行星上之前，劳雷塔（Lauretta）介绍说：“这次任务的目的主要就是要了解我们的起源，解决了一些我们作为人类要问自己的最基本的问题，那就是我们来自哪里？我们在宇宙中是孤独的吗？”

在开始阅读英文原文之前，请先复习下列核心词汇：

asteroid - n. 小行星

land on - 着陆

turn out - 结果是

hollow - adj. 中空的，空心的

void - n. 真空，空虚

spin - n. 旋转，自转

spacecraft - n. 航空器

sample - n. 样品

probe - n. 探测器

landscape - n. 景观

boulder - n. 巨石，砾石

touch-and-go - 刚接触到地面就立刻拉升

scoop up - （敏捷地）抱起，捡起

smoothly - adv. 平稳地

nitrogen - n. 氮气

dust - n. 尘埃

swirl - v. 旋动

measure - v. 测量

gravity - n. 重力

pull - v. 拉

fling - v. 扔，抛

track - v. 追踪

strength - n. 强度

bulging - adj. 鼓起的，凸出的

equator - n. 赤道

hazardous - adj. 危险的

primordial - adj. 原生的，原始的

pile - n. 堆

coalesce - n. 合并，结合

capsule - n. 太空舱，胶囊

parachute - v. 伞降，空投

address - v. 处理，从事

在复习了以上词汇后，请将下面的英文原文一口气读完，不要在中途停下来去查那些不认识的单词。有了上面的核心单词打底，你完全可以将整篇文章读完并且理解里面的大致意思。记住，你只要做到大致明白就可以了。

阅读能力和阅读量成正比，要提高阅读量，必须是大量的泛读，如果要对每个不懂的单词都去查字典，那么就不可能通过大量的泛读来提高你的阅读量。

这篇英语原文是《涂博士原版听读写辅导课》直播班上用来训练学员快速阅读的文章之一。能够快速阅读各个领域的原版文章并找出文中的核心内容，是真正学好英语的最最基础的技能之一，另一个最最基础的技能就是听得懂原版的广播。有了这两个最最基础的技能打底，学员就可以利用好网上大量的原版英语文章和听力资源，不出国就可以把自己沉浸在英语的环境当中。在建立起强大的语感之后，口语和写作能力都会自然成长起来。

如果你对某篇泛读文章特别喜欢，可以在泛读一遍以后再慢慢地精读。如果在精读的过程中对某些句子不是太明白需要讲解，或者你希望以后多看到哪方面的双语阅读，请直接联系涂博士。

The asteroid NASA just landed on turns out to be hollow, with a large 'void' at its center. It may be spinning itself to death.

Morgan McFall-Johnsen

Business Insider

The asteroid Bennu just keeps getting more bizarre.

When NASA decided to send a probe to land on a space rock and bring back samples, it picked Bennu for its seemingly smooth surface — perfect landing ground. But once the Osiris-Rex spacecraft had made the 200-million-mile journey to Bennu, the images it beamed back revealed a landscape covered in boulders and rock fields.

NASA eventually chose the flattest spot it could find to land, and the touch-and-go operation to scoop up material went smoothly last month. But then came the next surprise: Bennu's rock turned out to be incredibly soft, crumbling under the spacecraft as it touched the surface.

The probe fired a blast of nitrogen to send rock and dust swirling — that way it could catch some in its sample-collection tool. But yet again, scientists were caught off-guard when the maneuver turned out to have yielded so much material that dust and rock were propping the sample-collection tool open, allowing precious alien dust to leak into space.

They managed to stow the sample before losing too much, but that wasn't the last of the shocks. Recently, University of Colorado researchers concluded based on data Osiris-Rex has collected in the two years it's been circling Bennu that the asteroid is probably hollow.

"It's as if there is a void at its center, within which you could fit a couple of football fields," Daniel Scheeres, a professor in the university's Department of Aerospace Engineering Sciences who led the research, said in a press release.

What's more, Bennu could be spinning itself to pieces.

'The whole thing flying apart'

While Osiris-Rex has been orbiting Bennu, the probe has measured how much the asteroid's gravity pulled on it. At the same time, Bennu was also flinging marble-sized bits of rock away from its surface. Those crumbs entered orbit around the asteroid, then some of them fell back to its surface. By tracking their motions, mission managers were able to make calculations about the strength of Bennu's gravity.

Since gravity comes from mass, these two sets of data allowed Scheeres' team to calculate how material is distributed through the inside of the asteroid.

Their findings, published in the journal Science Advances on October 8 (before Osiris-Rex's brief landing), show that it's far from even. The force of the Bennu' spinning seems to be pushing its material outward towards the surface. Some of the thinnest parts of the asteroid are at its bulging equator.

Bennu completes one rotation every four hours, and it's only getting faster.

"You could imagine maybe in a million years or less, the whole thing flying apart," Scheeres said.

Bennu could hold secrets about the origins of life

Bennu is one of the most potentially hazardous asteroids in our solar system, according to Osiris-Rex principal investigator Dante Lauretta, since it has a "non-negligible chance" of crashing into Earth during the 22nd century. Its fragility could be good news, though.

Studying Bennu could help future scientists make a plan to pert the asteroid if it ever threatens to impact Earth. The research could also reveal new details about the lives of asteroids — primordial piles of rock that coalesced from the leftover bits that didn't make it into planets. Such objects could hold secrets to how our solar system formed and how life arose on Earth.

"We were hoping to find out what happened to this asteroid over time, which can give us better insight into how all of these small asteroids are changing over millions, hundreds of millions, or even billions of years," Scheeres said. "Our findings exceeded our expectations."

Osiris-Rex has collected heaps of data that scientists have yet to comb through. The sample it collected is expected back on Earth in 2023.

Assuming that the capsule holding the sample safely parachutes into the Utah desert as planned in a few years, NASA has said it will preserve a portion of the alien rock for future study with technologies not yet developed. The agency will ship the rest to laboratories all over the world.

"This is all about understanding our origins, addressing some of the most fundamental questions that we ask ourselves as human beings," Lauretta said before Osiris-Rex landed on the asteroid. "Where did we come from? And are we alone in the universe?"

完全3D打印柔性OLED屏问世，该屏幕有何亮点？

美国研究人员在最新一期的《科学进展》杂志上发表了一篇文章，他们使用了定制的打印机，打印出了首块柔性有机发光二极管显示屏，也就是oled显示屏。这种显示屏使用的是有机材料层，可以将电直接转化为光，使用范围是比较广泛的，既可以用作电视屏和显示屏等大型设备，也可以用作智能手机等手持电子设备。并且显示屏的质量是非常轻的，也是很节能的，具有轻薄柔韧、视角宽、对比度高的特点，非常受欢迎。

关于这块显示屏的介绍。

以往的显示屏指示LED显示屏，但这块显示屏是OLED显示屏，所以和普通的显示屏是不一样的。普通的显示屏在手机以及摄像中可能会出现扭曲的现象，但是这种显示屏并不会，它是一种柔性的显示屏，是可以跟着光影的变化而变化的。并且显示屏直接将电转化为光，就会看得更加清晰，更加节能。

该屏幕有什么亮点呢？

这个屏幕的亮点是非常多的，比如说这个显示屏可以在庞大、昂贵且超清洁的制造设备中生产，可以使用3D打印机生产出来。现在3D打印技术也是比较好的，并且这种技术已经应用到了工业中去，也能造福更多的人类。显示屏的活性层采用相同的3D打印机在室温下喷涂印刷而成，所以具有64个像素，每个像素都能正常的工作。并且这个显示屏是非常轻薄的，既可以运用到大型设备中，也可以在手机等小型设备中应用，应用范围是比较广的。

总结

现在这种技术并没有投入生产，不过我们也可以期待一下，说不定在未来的某一天就可以在现实生活中见到。毕竟现在科技是越来越进步了，所以人们的生活也会越来越便利。

「2021年终盘点」科技有哪些突破及进展

2021年在节日的气氛中和Omicron变种病毒的阴影下即将过去。回顾这一年来 科技 领域发展情况，人类有哪些科学技术取得突破和进展？

以下是我们从过去这一年里重要且颇受读者喜爱的 科技 新闻中选出的十篇文章，依发表时间顺序做一个简要回顾。

新证据为恐龙灭绝原因调查结案

关于导致恐龙灭绝原因的说法以前有几种，比如一系列的火山喷发，小行星撞击地球等全球性灾难事件。2月24日发表在《科学》（Science）子刊《科学进展》（Science Advances）上的新研究，终于给这项调查结了案。

这份研究说，从目前为止收集的所有证据来看，可以断定恐龙的灭绝是6,600万年前一颗小行星撞上地球导致的。研究估计，在撞击后长达20年间，地球上75%的生物逐渐饿死、灭绝，其中包括恐龙。

新研究揭庞贝城居民真正死因

公元79年，意大利维苏威火山（Vesuvius）喷发，导致庞贝城内约2,000人遇难。在后来挖掘的庞贝城（Pompeii）遗址看到，很多人死亡时还保持着日常生活的姿势。这让这场灾难显得很神秘，说明这些人在意外的状态下，而且是很短的时间内全部遇难。

3月2日发表于《自然》（Nature）子刊《科学报告》（Scientific Reports）上一份研究揭示，庞贝城的居民是在仅17分钟时间之内，被浓密的火山灰呛死，而不是像以前猜测的被岩浆“活埋”，或是被高温空气烫死。

量子纠缠走向宏观：“测不准原理”被打破

以前科学家只在微观世界中观测到量子纠缠现象——两个粒子隔空保持同步的神奇状态。5月7日发表于《科学》（Science）期刊的一份研究报告说，在宏观尺度上也观测到这种现象，并发现它打破了量子力学上经典的测不准原理（uncertainty principle，又译作不确定性原理）。

研究人员使用两面只有10微米左右的铝制鼓面，用微波光子使它们的鼓膜振动，发现它们能够保持量子纠缠的同步状态。以前的研究受限于“测不准原理”，无法对纠缠的物体进行精确测量，只能通过推测得到估计值，而这份研究第一次打破了这个原理，对纠缠状态下的物体进行了测量。

火星地表存在超常数量放射性元素

基于火星上固定式探测器洞察号（InSight）收集的数据进行分析，7月23日发表在《科学》（Science）期刊的一份研究揭示，火星地壳层辐射性比以前所知的强得多。研究者表示，火星地壳层所含的核放射性元素是以前通过卫星探测值的13 20倍。

这项研究发现与美国等离子物理学家约翰‧勃兰登堡（John Brandenburg）提出的理论相符。勃兰登堡2015年展示的研究称，有证据显示，火星上在远古时期曾发生过巨大的核爆炸。其规模之大，完全有可能彻底改变火星的气候环境，导致火星变成现在荒芜的样子。

植物并非逐渐“进化” 两次突变间隔2.5亿年

按照进化论，地球上的植物是逐步地从苔藓那样最简单的植物发展到陆地植物、再到会开花的植物，复杂度不断增加。可是由斯坦福大学引领的一项研究发现，地球上植物的发展出现了两次跳跃，之间间隔长达2.5亿年。这么长的时期内，植物并没有“进化”的动作。这份研究9月17日发表于《科学》（Science）期刊。

研究人员描绘在泥盆纪（Devonian）初期，即距今大约4.2亿年 3.6亿年前的时期，陆地上的植物经历了第一波繁荣潮。当时地球陆地上没有树木，只有草丛，能长到20英尺高、形似树墩的菌类植物可能是当时最高的植物。这之后，植物的发展停滞了。直到白垩纪（Cretaceous）晚期，即距今1亿年 6,600万年前，地球上突然出现了大量会开花的复杂植物，生态环境才比较接近现在人们看到的样子。

太阳系内发现一个分隔带

10月15日发表在《科学》（Science）子刊《科学进展》（Science Advances）上的一份研究发现，大约在45亿年前太阳系形成的初期，太阳周围浓厚的尘埃盘内有一圈明显空隙。这终于能解释为什么来自太阳系的陨石总是明显地来自两个地带——正是这圈空隙把太阳系分成了距离太阳远近不同的外围和内围两块地界。

地球上发现的陨石里面，一类来自较靠近太阳的区域，另一类则来自距离太阳较远的区域。这份研究发现，在太阳系形成初期，距离太阳较远区域的磁场却强过距离太阳较近的区域。这意味着，太阳系外围区域行星的吸积能力比内围的行星更强。木星这颗巨大的气体行星就位于太阳系的外围区域。

地球处于一个巨大磁场隧道中

12月10日发表于《天体物理学期刊》（The Astrophysical Journal）的一份研究发现，我们所在的地球和整个太阳系，位于一个巨大的磁场隧道里面。这个隧道长度大约是一千光年。

研究人员发现，这个隧道有一定弧度。带电粒子和磁场组成了一条条又长又细的像绳索一样的结构，充斥在隧道内。研究特别提到，原来以为不相干的两个大型天体结构——“北银极支”（North Polar Spur）和“扇区”（Fan Region）原来都是这个隧道的一部分，平行地位于地球的两侧。

370万年前至少有两种史前人类

很长时间以来，科学家都认为1974年科学家发现的一具远古时期人类的骨骸（后被命名为Lucy）是唯一一种远古时期的人类。然而12月1日发表于《自然》（Nature）杂志的一份研究，对几个原以为是熊留下的脚印化石重新分析后发现，它们其实是史前人类留下的，而且与Lucy不是同一种人。这些脚印来自的年代与Lucy生活的年代类似。

这项发现意味着，370万年前同时生活在地球上的人类不只一种。研究者表示，从化石遗址上的各种线索来看，那个地区在那段史前时期有着完整的非洲自然环境，不仅至少有两种人，还有鸟类、羚羊、鬣狗等各种动物。

地球上半数水资源或来自太阳风

11月29日发表于《自然‧天文学》（Nature Astronomy）期刊的一份研究发现，原来太阳风内带电的粒子遇到太空尘埃会变成水！这项发现终于解开了科学家以前对于地球上水的来源这个谜团。

科学家以前只知道坠入地球的陨石为地球带来了水分，可是陨石水分内所含的重水的比例比地球上的高。研究人员计算显示，如果把来自尘埃辐射产生的水资源和来自陨石的水资源按照50:50的比例混合，所得到的水资源内氘和氢同位素的比例，正好和地球上的水相同。由此，研究人员认为地球上至少一半的水来自太阳风与尘埃的互动。

NASA探测器首次进入太阳大气层

美国宇航局（NASA）发出的帕克太阳探测器（Parker Solar Probe）每次飞掠太阳都距离太阳更近一些，今年第十次飞掠太阳，也是第一次进入了太阳的大气层。探测器发回了首次在日冕层“伪流”内穿梭的 视频 ，NASA称这犹如飞进“风暴之眼”。这一次，NASA也发现日冕层的表面不是光滑的球面，而是凹凸不平，有很多皱折。