《科學》雜誌評選出2019年10大科學突破，每一次的突破都是科研史上的偉大進補，解密了更多人類未知的真相，2019年10大科學突破是什麼？2019年10大科學突破大全，下面本站帶來介紹。
12月20日，《科學》公佈了2019年十大科學突破。中國科學院青藏高原研究所等單位組成的聯合研究團隊，在東亞首次發現丹尼索瓦人遺骸入選，黑洞照片拍攝同樣有中國科學家參與。
⒈“事件視界望遠鏡”項目“拍攝”首張黑洞照片。這張照片“主角”是室女座超巨橢圓星系M87中心的超大質量黑洞，由包括中國天文學家在內的200多名科研人員歷時多年、從四大洲8個觀測點“捕獲”。
⒉青藏高原的古人類：中國、德國等研究人員發現，在青藏高原一處洞穴內發現的人類下頜骨化石屬於丹尼索瓦人，表明早在16萬年前，這種早期智人已出現在青藏高原並適應了那裏的高海拔環境。
⒊谷歌宣稱成功演示“量子霸權”：谷歌稱一個由53個有效量子比特組成的處理器用約200秒完成傳統超級計算機約1萬年才能完成的任務，但業界對此存疑。
⒋改善兒童營養不良：腸道微生物不夠成熟，導致營養不良的兒童在補充營養後仍難以恢復。研究發現，一種由鷹嘴豆、香蕉、大豆和花生粉組成的補充劑可改善腸道微生物。
⒌“小行星撞地球”新證據：從墨西哥近海海底撞擊坑採集的岩石，“記錄”了6500萬年前小行星撞擊地球后的“糟糕一天”。
⒍迄今探測的最遙遠太陽系天體：“新視野”號探測器拍下了“阿羅科斯”(曾用名“天涯海角”)的圖像，有望提供太陽系起源和演化的線索。
⒎古生菌或爲人類終極祖先：日本科學家在一種培育的古生菌中發現了此前被認爲僅在真核生物中存在的基因，爲研究人類的終極祖先提供線索。
⒏囊性纖維化新藥獲批：美藥管局批准治療囊性纖維化的新藥Trikafta，但每年超過30萬美元的藥費令人生畏。
⒐抗擊埃博拉病毒：兩種試驗性新藥可將埃博拉出血熱患者的存活率提升到大約70%，其中血液中病毒含量較低的患者存活率可提升到90%。
⒑人工智能在多角色遊戲中獲勝：人工智能Pluribus在六人桌德州撲克比賽中擊敗多名世界頂尖選手，突破了人工智能僅能在國際象棋等二人遊戲中戰勝人類的侷限。
第一張黑洞照片
一直以來，黑洞是宇宙中最爲神祕的天體之一。它質量極大、無處不在，連光也無法逃逸，其“魔口”，但直到今年4月，還沒有人直接看到它們的模樣。
“事件視界望遠鏡”項目4月10日發佈了人類獲得的首張黑洞照片，引起全球關注和熱議。這是人類第一次看到曾經只存在於理論中的天體。
該黑洞位於室女座一個巨橢圓星系M87的中心，距離地球5500萬光年，質量約爲太陽的65億倍。它的核心區域存在一個陰影，周圍環繞一個新月狀光環。
全球200多名科學家組成了“事件視界望遠鏡”合作組。2017年4月，他們挑選了世界上多個海拔最高、位置最爲偏僻的射電天文臺，包括夏威夷和墨西哥的火山、亞利桑那州的山脈、西班牙的內華達山脈、智利的阿塔卡馬沙漠以及南極點共計6個地區8個臺站，最終打開了觀測黑洞的新窗口。
在200多名科研人員中，來自中國大陸的學者有16人，還有部分來自中國臺灣地區的學者。
致命的撞擊
6600萬年前，一顆巨大的小行星撞擊地球后，包括大型恐龍在內，全世界76%的物種消失了。但它們究竟是如何、何時死亡的，生態系統恢復速度有多快，目前還不清楚。現在，從墨西哥尤卡坦半島的撞擊地點提取的沉積物核心，加上在美國發現的幾塊豐富的化石，使這場災難及其後果成爲人們關注的焦點。
2016年，國際海洋探索計劃鑽取了希克蘇魯伯隕坑的岩石中含有爆炸性熔融、大地震、海嘯、泥石流和森林大火導致的約130米厚的沉積物。而這些都是在小行星撞擊地球后24小時內形成的。
研究人員發現了木炭和與土地真菌有關的生物標記物，這些生物標記物位於沙層內部或沙層之上，表明沉積物是海嘯迴流帶來的。他們還發現隕坑周圍的岩石都富含硫，但隕坑中的岩石卻沒有硫，這表明小行星撞擊時將含硫物質氣化，並硫釋放到大氣，導致持續幾十年的全球平均溫度大幅降低。
古生物學家Vivi Vajda說，所有這些結果使得白堊紀—古近紀大滅絕研究進入了“超級年”。
埃博拉患者的希望
1976年，一種新病毒在剛果民主共和國的雨林中出現。它在當地造成280人死亡，隨後消失，但又零星地出現，造成了毀滅性的影響。這種病毒的名字取自附近的一條河：埃博拉。
科學家最終確定了兩種能夠顯著降低該病死亡率的藥物，它們都是疫苗，一種是從1996年埃博拉疫情的一名倖存者身上分離出來的，另一種是由3種抗體混合而成的，這些抗體是在具有人類免疫系統的小鼠體內產生的。
在一項隨機試驗中，研究人員對4種不同的藥物進行了相互對照，接受其中一種藥物治療的患者中約有70%存活下來，而接受另外兩種藥物治療的患者中約有50%存活下來。結果是如此引人注目，以致於試驗提前結束了。
與丹尼索瓦人面對面
大約40年前，一位僧人在西藏高原邊緣的白石崖溶洞裏發現了一塊奇怪的人類頜骨。
中國科學院青藏高原研究所陳發虎院士、蘭州大學資源環境學院張東菊副教授和德國馬普學會進化人類學研究所教授Jean-Jacques Hublin等帶領的研究團隊，利用古蛋白分析方法，對比檢測了這塊有16萬年曆史的人類下頜骨化石，結果顯示它屬於丹尼索瓦人。
此前丹尼索瓦人的骨骼遺存只發現於丹尼索瓦洞，而新研究首次確認在阿爾泰山脈以南也存在。
這件下頜骨化石也成爲目前已知最早的青藏高原人類化石，也是青藏高原最早的人類活動證據。它不僅將青藏高原有人類活動的歷史從距今4萬年上推至距今16萬年，而且爲進一步揭示現代藏族人和夏爾巴人的高海拔環境適應基因來源提供了新線索。
研究人員還對化石發現地及其周邊地區進行了近10年的系統考古調查，發現了大批可能與該化石共存的文化遺存，爲深入研究丹尼索瓦人的文化內涵、行爲特徵和高海拔環境適應策略等提供了關鍵信息。
實現量子霸權
10月，谷歌物理學家聲稱，他們使用了一臺量子計算機來計算一些普通計算機無法計算的東西，達到了一個被稱爲量子霸權的里程碑。儘管有人對這一說法提出了異議，但它仍被廣泛譽爲一項重大成就。但是，能夠解決實際問題的量子計算機可能還需要幾十年時間才能真正出現。
量子霸權被用於描述量子計算機發展的關鍵節點，指量子計算機能解決傳統計算機在合理時間範圍內無法解決的複雜難題。
研究團隊研製了一個由54個量子比特組成的處理器“西克莫”，與傳統比特相比，該處理器利用量子疊加和量子糾纏使計算空間指數級增長。他們設計了一項對量子電路產生的隨機數字進行採樣的任務。對於傳統計算機來說，這一任務的難度會隨量子電路中量子比特數的增加而增加。實驗中，量子處理器在約200秒的時間內從量子電路中採集了100萬個樣本，而一臺尖端的超級計算機要約1萬年才能完成這項任務。
填補生命“缺失環節”
今年，微生物學家朝着解決真核生物起源爭議邁出了重要一步。
真核生物是指所有的植物和動物，包括人類。經過12年的努力，一個日本研究小組成功地從深海沉積物中培育出一種神祕微生物，並對其基因組進行了測序。它可以揭示我們所有人的終極祖先。
該古菌是最近被確認的一類重要微生物的一員，它們不是細菌，而是完全獨立的生命分支。研究人員通過從深海沉積物和其他極端環境中分離出的DNA片段才知道這種古菌。令人驚訝的是，這些片段包含以前被認爲只在真核生物中存在的基因。DNA分析表明，它或近親甚至可能產生了真核生物。
這個激進的想法將生命的範圍從三個古菌、真核生物和細菌，縮小到兩個：細菌和古菌，而真核生物則成爲古菌的一個子集。但由於證據不足，許多研究人員持懷疑態度。
最遠天體的特寫鏡頭
去年，它只是黑暗空間中的一個小灰點。現在，它是Arrokoth(天涯海角)。今年的第一天，耗資8億美元的美國宇航局“新視野號”在海王星外柯伊伯帶的2014 MU69附近掠過。天文學家發現柯伊伯帶隱藏着大量冰凍岩石小天體，它們可能完好保存着太陽系剛剛形成時的信息。此前，尚未有人類探測器近距離觀測過柯伊伯帶小天體。
這次，研究人員揭開了人類迄今探測的最遙遠太陽系天體——“天涯海角”的神祕面紗。“天涯海角”位於太陽系邊緣柯伊伯帶，距太陽大約65億公里。它表面呈淡紅色，是一顆相接雙星，由兩個球體連接構成，總長度爲31公里。“新視野”號團隊給直徑19公里的大球體取名“天涯”，直徑14公里的小球體取名“海角”。
治療囊性纖維化病
今年10月，基因藥物迎來了里程碑式的時刻：一種能有效治療囊性纖維化(CF)的藥物獲得批准。這種名爲Trikafta的三聯療法可用於治療攜帶最常見基因突變的囊性纖維化患者。對於那些有這種變異的人——大約90%的CF患者，它可以將CF從一種進展性疾病轉變爲一種更易控制的慢性疾病。
囊性纖維化患者的肺部、消化道和身體其他部位可形成稠厚的黏液，從而導致嚴重的呼吸和消化系統病變，也可導致感染、糖尿病等其他併發症。其發病機制是名爲 CFTR 的基因發生突變，最常見的類型爲 F508del 突變。
現有的治療囊性纖維化的藥物大多靶向CFTR，但Trikafta由3種藥物組成，針對至少攜帶一份F508del突變的CF患者，共同靶向CFTR。在臨牀試驗中，該藥使肺活量增加了10%至15%，並使CF的併發症減少。
對抗營養不良
每年，數百萬嚴重營養不良的兒童無法完全康復，即使他們吃飽了，仍然發育不良、體弱多病。一項10年研究指出了根本原因：他們的腸道微生物沒有成熟。今年一個國際團隊在該研究的基礎上，提出了一種低成本、易得的補充劑，能優先刺激有益腸道細菌的生長。
這些補充劑在小規模試驗中表現良好，目前正在進行更大規模的臨牀試驗，以觀察其在預防發育遲緩方面的效果。
標準食品——奶粉和大米對關鍵菌羣的生長几乎沒有幫助，但含有鷹嘴豆、香蕉、大豆和花生粉的補充劑有助於微生物羣的成熟。經過短暫的臨牀試驗後，服用補充劑的兒童血液中含有更多的蛋白質和代謝物，這些都是正常生長的標誌。
如果這種方法有效，尤其是如果可以在家使用，其影響將是巨大的。
人工智能打撲克
今年，一款人工智能程序在德州撲克中擊敗了一些世界上最優秀的玩家。這一里程碑式的結果標誌着人工智能首次在多人遊戲競賽中獲勝。
該系統與13名德州撲克高手進行了1萬手不限注對局的六人桌比賽，每次比賽中由機器對5名人類選手，結果機器取得勝利。在另外一種形式的六人桌比賽中，由5個機器與1名人類選手對局，結果機器分別在5000手對局中先後擊敗了德州撲克世界冠軍達倫·伊萊亞斯和克里斯·弗格森。
研究人員指出，與讓機器下國際象棋和圍棋相比，德州撲克的挑戰更大。
11月，另一款人工智能程序成爲首個在敵友不明的多玩家遊戲中戰勝人類玩家的人工智能程序。
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