被放入全球最冷冰箱的乐高积木，或能带来制冷革命

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《环球科学》2019年十大科学新闻出炉

今天，《环球科学》发布了本年度的十大科学新闻。“人类首次直接拍摄到黑洞”、“5G正式商用，5G元年到来”、“谷歌宣布实现‘量子霸权’”等10项国内外科学新闻入围今年的榜单。让我们一起来回顾，科学家在2019年为我们搭建的“文明阶梯”。

·物理学·

被放入全球最冷冰箱的乐高积木，或能带来制冷革命

图片来源：兰卡斯特大学

当乐高积木被放入全球最冷的冰箱，会发生什么？英国兰卡斯特大学的科学家就做了这样的尝试。他们将乐高宇航员和4块叠在一起的乐高积木放进了位于该校的全球最冷制冷机，这里的温度只比绝对零度高出0.0016℃，温度甚至远低于宇宙深处。研究团队发现，在这样的极端低温环境中，乐高积木表现出了优秀的隔热性。因此，乐高积木间紧致的结构为科学家打造下一代用于量子计算的制冷机提供了新思路。这项研究发表于《科学报告》杂志。

·演化·

文化演化致中国大型哺乳动物数量下降

在许多物种灭绝过程中，气候变化起到了重要作用。但最近中美科学家合作的研究指出，对于中国近两千年间大型哺乳动物分布的演变，人类的文化演化才是主要影响因素。研究者根据史料分析了从公元2年-1953年的大型哺乳动物变化。在北方汉文化朝南方迁徙过程中，人类将农业和农耕技术带向了南方，此举导致亚洲象、亚洲犀、亚洲黑熊等5种大型哺乳动物数量急剧下降，甚至在中国大部分区域消失。这再次支持了人类文化对生态环境具有显著影响的推测。

·细胞生物学·

诱导卵母细胞，孕育健康小鼠

用诱导卵母细胞获得的小鼠。（图片来源：Lin Liu/研究团队）

未成熟的卵母细胞在卵巢中发育时，需要被上千个卵巢颗粒细胞包围。之前的研究认为颗粒细胞拥有类似干细胞的可塑性。而在最新发表《细胞报告》上的一项研究中，南开大学的科学家通过ROCK抑制剂和巴豆酸组成的“鸡尾酒”疗法，将小鼠卵巢中的颗粒细胞转化为多功能干细胞，再进一步诱导这些干细胞进行减数分裂，形成功能健全的卵母细胞。这些卵母细胞不仅能产生健康的后代，而且后代与自然条件下产生的小鼠并无差别。

·新技术·

搜寻太空垃圾的激光技术

随着数十年间各国卫星的发射，太空垃圾已经成为不容忽视的威胁。如何发现、识别这些垃圾的运行轨迹，对之后的卫星发射有重要意义。其中，激光探测技术可利用激光的反射判断目标组件的存在和距离，不过精确度很低，只有1千米。在最近发表于《激光应用杂志》的研究中，中国科学家在激光探测技术中导入了神经网络算法，让该技术可以模拟人类感官输入进行运算处理，改进后的激光技术能搜寻1平方米大小，距地1500千米的太空垃圾。

·动物行为学·

黑猩猩也会“闻歌起舞”

图片来源：Yuko Hattori

听到音乐时，许多人都会不由自主地舞动身体，其实动物也有类似的行为。近日，发表于《美国科学院院报》的一项研究发现，黑猩猩会随音乐自发地跳舞。研究人员给一群黑猩猩播放了音乐，他们发现，每一只黑猩猩都有独特的“舞姿”，比如摇摆、敲墙、跺脚等，甚至还会随音乐吼叫。目前，黑猩猩为什么会跳舞仍是个谜，而进一步的研究或许可以帮助人们了解人类舞蹈的演变过程。

·神经科学·

决策脑区的3D分子图

纹状体是负责调节奖赏、运动功能的脑组织，被认为与决策和成瘾相关。根据一项发表于《细胞报告》上的研究，科学家绘制了小鼠纹状体中阿片类药物靶向的神经细胞3D分子图，并利用空间分子编码将纹状体划分成了空间结构、斑块-基质和特定细胞类型三级组织结构。这项研究有助于更好地理解纹状体是如何在分子水平上组织起来的，继而进一步加深我们对大脑奖赏、决策系统的理解。