2022年200项最佳发明 (2020年十大发明)

2022年200项最佳发明

据SlashGear报道，每天，世界都在不停地转动，围绕着我们的母星运行，并根据运动定律缓慢地围绕着银河系的中心转动。这些规律并不总是为人所知。事实上，在人类实验的大计划中，它们几乎是突发新闻。这就是科学的好处，它有不可思议的能力来照亮和改变我们周围的世界。

当我们大多数人在进行日常生活的时候，科学家们继续进行着发现新知识、作出新发现和开拓新领域的工作。每天，世界各地的实验室和现场的科学家和研究人员都在逐步消除我们来到这个世界上的知识“真空”。

我们不可能在一天之内报道每一个发现、进步或发明，更不用说一个月了，但这不应该阻止我们去尝试。当科学被理解或至少被欣赏时，它就处于最佳状态。为此，SlashGear盘点了2022年3月的12项最酷的科学发现。

巨石阵是一个阳历吗？

几个世纪以来，巨石阵一直是神秘和敬畏的来源，对于它是如何被制造出来的以及它的用途，一直有各种解释。现在，根据最近的一项分析，研究人员可能终于有了一个答案。

伯恩茅斯大学的考古学家Timothy Darvill教授认为，巨石阵是作为一个阳历来运作的，其结构的一部分对应着天或周。

根据研究人员的说法，古代日历的结构与我们今天可能认识到的略有不同。每块石头代表一个月中的一天，并被分成三个星期，每个星期由十天组成。这种简单的设置对日常追踪很有效，但他们不得不做一些调整，以便与太阳的运动保持一致。

他们加入了一个只有五天的短暂的额外“月份”，以及每四年追踪一天的石头，以考虑到闰年。其结果是，每年的冬至和夏至都是由同一对石头组成的。这将为新石器时代的欧洲人提供一个可靠的参考框架，以纠正一年中对日子追踪的任何错误。

水下机器人发现揭示了一艘有百年 历史 的沉船

1915年，“耐力号”(Endurance)在进行穿越南极洲的探险时，消失在威德尔海的漆黑深处。幸运的是，共28名船员在这次沉没中幸存。尽管知道这艘船大约在哪里沉没，但100多年来它一直没有被发现，直到现在。

寻找这艘船是一个令人难以置信的挑战，部分原因是南极水域的条件并不理想。海冰覆盖了寒冷的海水的大部分，使探险家无法使用常规的调查方法。看来，找到沉没的"耐力号"残骸必须等待技术来完成这项任务。

被称为“耐力号22”（Endurance22）的打捞探险队的船员们乘坐S.A. Agulhass II号船前往他们认为可能找到该船的位置。一旦到了那里，他们就部署了名为Sabertooths的自主水下机器人，这些机器人使用激光扫描仪和声纳以及照相机在海底进行搜索，以记录他们可能发现的任何东西。他们确实发现了一些东西。

在发现沉船后，Saberttoths使用他们的扫描仪器建立了该船和附近残骸的三维模型。

Artemis距离其首次发射越来越近

阿波罗任务在20世纪60年代末和70年代初首次将人类送上月球表面，标志着人类太空飞行的最著名时代。2022年12月将是人类最后一次在另一个世界上行走的50年，美国宇航局已经把目光投向了回归。

Artemis任务，因希腊神话中阿波罗的孪生姐妹而得名，最初计划在2024年之前让宇航员重返月球表面，尽管该时间表后来被延长。尽管如此，该计划仍在向前推进，第一次任务已近在眼前。

Artemis I是一项非载人的测试任务，将通过NASA的太空发射系统(SLS)把猎户座飞船送上太空并展开绕月飞行。整个任务将持续四到六周，然后飞船返回地球。NASA的主要目标是测试发射系统和航天器，并确保安全再入和溅射。这次发射定于2022年年中的某个时间。

为了庆祝即将到来的任务，NASA发布了一个时长一分钟的预告片，承诺Artemis任务将很快发射。2022年3月17日，NASA兑现了这一承诺。安装在Crawler-Transporter 2（CT-2）上的SLS缓慢前进--以每小时不到一英里的速度--从航天器装配大楼到肯尼迪航天中心39B发射台的发射位置。

水星的表面覆盖着“钻石”尘埃

水星曾经是一个更加“狂暴”的地方。它的环境仍然不理想，在其白天和夜晚之间遭受极端的温度变化。虽然它不适合居住，但它可能值得人们去寻宝。

正如Kevin Cannon在第53届月球和行星科学会议上解释的那样，最近对水星表面和过去40亿年的撞击相互作用的模拟显示，这个星球的表面可能有微观的钻石。

在水星形成的早期，它被覆盖在一个全球岩浆海洋中。石墨在岩浆中形成，并最终上升到表面，形成了一个估计有数百米厚的浮动石墨外壳。太阳系形成后的头十亿年里，小行星撞击事件频频发生，每一次撞击都可能将石墨瞬间转化为钻石。

与地球上的钻石不同，这些钻石不会是我们习惯于在珠宝中看到的那种大而透明的宝石。相反，微小的钻石尘埃会散落在表面。未来对该行星的任务可能会告诉我们更多关于表面成分的信息，但是如果这些估计结果是正确的，水星可能拥有比地球大16倍的钻石囤积。

撞击前两小时发现小行星

2022年3月11日，有一颗小行星撞击了地球。对我们所有人来说，幸运的是，它并不是像电影情节中的那种毁灭我们星球的天体。这颗被称为2020 EB5的小行星的直径只有大约6.5英尺，在格陵兰岛海岸的大气层中烧毁。

2020 EB5标志着天文学家第五次在撞击地球之前探测到了一个撞击体。这种大小的天体在太阳系中并不罕见，而且它们经常与我们的星球“擦肩而过”。它们的小尺寸使得它们极难被提前探测到，这是因为搜索区域在每个方向上都是无限延伸的，而且它们相对来说很微弱。

微型蠕虫能嗅出癌症

检测像癌症这样的疾病对于良好的预后往往是至关重要的。特别是癌症，如果能早期发现，其生存率会大幅提高，因此医生和科学家一直在寻找更好的筛查方法。诊断师的最佳工具的最新成员是一小块装满蠕虫的塑料。具体来说，就是线虫C. elegans。

在过去的几十年里，医疗技术、测试和治疗已经有了巨大的改进。线虫是相对简单的生物，简单到它们是各种研究中最受欢迎的模型生物，但它们有一种先进的嗅觉，它们用它来导航世界。这种嗅觉显然是为了嗅出某些类型的癌症而进行的微调。

与韩国国家研究基金会合作的研究人员将蠕虫用于检测培养的肺癌细胞。他们的设备，他们称之为 “芯片上的蠕虫”，由一小块长方形的弹性体组成，其内部被雕刻出一个腔。蠕虫被放置在中间，可以选择沿着两条路径中的一条前进。一端是 健康 细胞，另一端是癌细胞。研究人员发现，蠕虫在大约70%的时间里成功地向着癌变样本移动。

还需要更多的研究，但是“芯片上的蠕虫”可以在未来提供快速和准确的初步诊断。

系外行星研究达到一个重要里程碑

寻找太阳系外的行星是天文学中一个相对较新的发展。事实上，第一颗被证实的系外行星是在1992年才被发现的。尽管系外行星的发现仍处于起步阶段，但该领域已迅速发展。

像哈勃、TRAPPIST以及最近的詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）这样的望远镜，使人类能够比以往任何时候都更深入地窥视我们的宇宙和更久远的时间。有了坚实的工具和不断改进的探测方法和实践，被确认的系外行星的数量稳步攀升，以至于行星不再被单独加入登记册，而是分批加入。

2022年3月21日，NASA收到最新一批确认的行星。确认通常需要多次观测，以确保它们不是一个异常现象或实验错误。这批行星包括总共65个新的世界，足以使整个系外行星的数量超过5000个。

迄今为止，在科学家发现的系外行星中，有相当一部分是所谓的热木星，即在靠近母星的地方运行的气态巨行星。不过，这似乎是我们观测技术的结果，并不一定代表最常见的行星类型。科学家们还发现了所谓的“超级地球”和“迷你海王星”，以及其他奇特的行星类型。按照目前的速度，人类有望在不知不觉中达到10000颗行星的大关。

月球可以探测到引力波

引力波最早是由爱因斯坦假设的，作为他的广义相对论的一部分，但直到2015年才被观测到。像激光干涉引力波天文台（LIGO）这样的仪器使用激光来探测来自激烈的宇宙事件的引力波，比如两个黑洞的碰撞。

干涉仪的工作原理是将两台激光器相互垂直运行，并测量光波在其路径上来回反弹时的干涉模式。在一般情况下，该模式保持不变，但仪器两点之间的距离变化会导致波纹的波动，这些都可以被检测到。

扰乱模式的一种方法是对机器进行物理干扰，但这并不能告诉我们关于宇宙性质的多少。另一种改变距离的方法是真正地拉伸或挤压时空，这就是引力波在仪器上传播时发生的情况。

像LIGO这样的工具，尽管它们可能很先进，但它们能够探测到的频率是有限的，这就是月球的作用。正如发表在《物理评论快报》杂志上的一篇论文所解释的那样，科学家们建议通过将激光从阿波罗宇航员留在月球表面的镜子上反弹，将月球-地球系统变成一个巨大的干涉仪。

即使是月球轨道随着时间的推移而发生的微小变化，也可能揭示出宇宙开始时留下的微小引力波的存在。

ALS患者使用计算机大脑界面“说话”

科学家们最近使用一个计算机-大脑接口，使一个因疾病而失去所有肌肉控制能力的未透露姓名的肌萎缩侧索硬化（ALS）患者恢复了最低限度的交流。

科学家和研究人员一直在研究一些设备，旨在利用病人剩余的精神或身体能力，并将其转化为交流，为失去自己的人恢复声音。物理学家斯蒂芬-霍金（Stephen Hawking）本人患有ALS，他保留了稍微移动脸颊肌肉的能力，并利用这种能力来操纵计算机，构建句子甚至写书。然而，许多ALS患者没有保留任何肌肉运动，因此科学家需要想出另一种解决方案。

根据发表在《自然通讯》杂志上的一篇论文，电极阵列被植入患者的大脑中，系统被训练为识别附近神经的活动。病人通过激活这些神经来操纵一台电脑，据说是通过尝试移动他的眼睛，以回答是或否的问题，并费力地拼出句子。

这个过程很慢，每分钟只有一个字符，但他能够提出简单的要求，并表达对家人的感情。在这些界面广泛使用之前，还有很长的路要走，但能够再次告诉你的家人你爱他们是一个明确的胜利。

今天的宇航员排泄物就是明天的火星燃料

将任何东西送入太空既是技术上的挑战，也是非常昂贵的。即使有最近的进步，如可重复使用的火箭助推器，每送出一公斤都要花费数千美元。

这就是前往空间站的宇航员不会携带大量的水的原因。空间站的设计是为了回收几乎所有的水，对其进行过滤，并重新使用。这就是空间机构在人类太空 探索 的下一个阶段所采取的心态。一个火星任务可能持续大约两年的时间，而必须提前携带的每一公斤水或燃料都会使它更难完成。

为此，欧空局（ESA）正在与技术公司Tekniker合作，开发一种新型反应器，将宇航员的排泄物变成燃料。该系统将从火星大气中收集二氧化碳，并将其与宇航员的尿液结合起来，产生甲烷和其他碳氢化合物。

最重要的是，该系统还将净化水，并将其返还给宇航员，因此未来的太空人在生物投资上获得了双倍的回报。任何前往红色星球的乘员都将需要更少的水，他们将得到一些额外的燃料。

灾难性滚动的危险

我们中的许多人都有一种个人感觉，即在社交媒体网站上的时间增加会导致我们的幸福感全面下降，现在有科学来证明这一点。

牛津互联网研究所最近的一项研究调查了不同年龄和性别的8万名志愿者的情绪 健康 ，以了解社交媒体的使用如何影响他们的幸福水平。

也许毫不奇怪，他们发现花在滚动社交媒体上的时间越长，幸福感就越低。正如牛津大学所解释的那样，不同人群经历最高负面后果的年龄范围有所不同，但总体影响是明确的。使用社交媒体，特别是在较高的比率下，显示出与负面情绪反应的密切联系。

到目前为止，还不清楚情绪反应背后的确切机制是什么。无论哪种情况，结果都是一样的。如果你感觉不好，那就登录吧。

哈勃比以往任何时候都更深入地了解过去的情况

哈勃太空望远镜所能看到的最古老的恒星是在宇宙诞生后大约40亿年后在夜空中燃烧。至少，在2020年3月之前是这样的，当时通过哈勃令人难以置信的技术和来自宇宙的协助，这一记录被打破了。

正如NASA所解释的那样，哈勃将其轨道上的“眼睛”对准了一个被称为WHL0137-08的巨大星系团附近，得到了比它所期望的更多的东西。这个星系团是如此巨大，携带如此多的质量，以至于它弯曲了周围的空间和时间，导致光线像穿过一个放大镜一样弯曲。

这种现象为天文学家所熟知，被称为引力透镜。从本质上讲，这种透镜效应抓住了一颗恒星，而这颗恒星从各方面来说都在哈勃的可见范围之外，并将其拉近了数十亿光年。这颗被天文学家昵称为Earendel的恒星实际上并没有被移动，而且很可能已经“死亡”，但它的光线仍然在向我们飞来，通过一个宇宙巧合，我们能够看到它。

2020年十大发明

今天是2020年八月的最后一天，突如其来的新冠疫情基本上把上半年完全打乱。随着新冠疫情继续在全球范围内肆虐，一些大型 科技 公司站在利用人工智能，大数据，机器人技术和传感器等新兴技术来研发疫苗和突破治疗方法的最前沿，以帮助受冠状病毒感染的人们。

2020年由于新冠病毒的“黑天鹅”事件，促进了人工智能（AI）在医疗，金融和制造业等许多领域的广泛应用。现在，我们正处于一个新的转折点，人工智能将永远改变我们的生活方式。一年还剩下四个月，我们想看看这些新兴技术迄今为止的发展情况。

以下列出了2020年以及之后将推动未来十年创新的十大新兴技术。

1. 人工智能与机器学习 – AI和ML继续保持头把交椅。人工智能不仅统治着信息技术领域，而且渗透到我们的日常生活中。它管理着我们的电子设备和房屋，帮助我们导航，并建议我们观看，阅读，收听和购买什么。生物技术公司还将AI与其他技术集成在一起，以提供远程医疗，预防，诊断，医院护理，公共安全以及对行业，城市提供帮助的急需的解决方案。人工智能是新兴技术中的最大力量，其应用跨越其他领域，包括机器人技术，物联网（IoT），云计算，认知自动化，安全性，财务等等。今年，我们还看到了一种新型的人工智能，称为格式AI。与生成AI不同，形成性AI可以随着时间动态地适应并生成新颖的模型来解决特定问题。AI的其他新兴用途包括自适应机器学习，边缘AI，边缘分析，可解释的AI，AI平台即服务（PaaS），转移学习，生成对抗网络和图分析。

2.传感和移动性 –当今世界各地有数百万人在远程工作，传感和移动性是对我们的生活产生影响的两项技术。正如Gartner的布莱恩·伯克（Brian Burke）所描述的那样，“感觉和移动性听起来好像是两个截然不同的事物，但实际上它们之间有着密切的联系，因为它感觉到了实现移动性的能力。” 传感和移动技术涉及例如3D传感摄像头，AR云，轻型货运无人机，自动驾驶飞行器和自动驾驶的使用。

3.下一代认知计算 - 认知计算是我们列表中的新功能。它是一种神经形态技术，它使用计算机模型来模拟复杂的情况下的人类思维过程，在这种情况下答案可能是模棱两可和不确定的。与人工智能不同，认知计算是一系列技术平台的集合，从广义上讲，它们是基于人工智能和信号处理的科学学科。不同于AI更加注重通过增强人类思维来解决复杂问题来提供准确的结果，而认知计算或思维则旨在模仿人类行为并适应人类推理，旨在以类似于人类解决问题的方式。

4. 5G – 5G是第五代移动网络，与4G相比提供了改进，例如低延迟，智能功耗和高设备密度。借助5G，5G现在正被用于从远在千里之外进行远程手术，这可能会改变整个医疗保健行业。2019年，我国的医生使用5G进行了远程手术，将刺激设备插入了将近3000多公里之外的帕金森患者的大脑中。除了医学之外，5G还将使增强现实，智慧城市和联网车辆成为可能。

5.增强现实/虚拟现实 –今年年初，AR和VR排名第9位。随着冠状病毒和大流行后工作未来的永久转变，虚拟现实和增强现实有可能极大地改善远程工作并改变我们永远的工作方式。今年年初，在冠状病毒大流行之前，Facebook提出了使用增强和虚拟现实进行远程工作的想法。长期以来，Facebook一直认为这些技术可以广泛用于 娱乐 之外。Facebook的AR和VR负责人Andrew“ Boz” Bosworth早在5月份表示，这家社交巨头已经在投资使用AR和VR技术“增强远程工作和生产力”。AR和VR还具有改变人类与机器，数据以及彼此互动的方式的潜力。

6.无服务器计算的下一代云计算 –如今，云计算已渗透到我们生活的许多方面。无论我们是否意识到，日常语音通信中使用的大多数数据都是由阿里，腾讯，亚马逊等 科技 公司存储在云中的。无服务器计算是一种云计算执行模型，其中提供商按使用情况提供后端服务。服务器仍在使用，但是从无服务器的供应商那里获得后端服务的公司是根据使用情况收费的，而不是固定数量的带宽或服务器数量。无服务器计算也称为功能即服务（FaaS），它使公司能够构建可实时扩展的应用程序，以便它们能够响应随数量级而立即变化的需求。如上所述，

7.自然语言处理 – NLP是人工智能领域，使计算机能够分析和理解人类语言。NLP使用自然语言处理计算机与人之间的交互。语音到文本将人类语言转换为编程语言，文本到语音将计算机操作转换为声音响应。NLP被用于我们日常生活中的各种设备。AI芯片（也称为AI加速器）的出现将进一步加速NLP的发展。例如，Alexa和Siri等语音助手具有内置的NLP引擎，可将语音转换为单词，声音和想法。不幸的是，当今的主流语音助手解决方案（Alexa，Siri和Google Home）并不是针对工业环境而设计的。下一代NLP现在正在工业IoT设备中使用。早在2019年，我们就Onvego进行了报道，这是一家位于以色列特拉维夫的AI技术创业公司，专注于智能语音，语音和语言处理以及下一代NLP和语言处理领域。使用NLP技术，Onvego使物联网设备即使在离线状态下也可以通过语音命令激活。

8.机器人技术 –机器人出现的时间比您想象的要长。我们今天所知的最早的机器人最早是由肯塔基州路易斯维尔的发明家George C. Devol开发的。自从1950年代初期首次开发机器人以来，发生了许多变化。机器人技术是产生机器的科学，工程和技术的交集，称为机器人。与十年前不同，机器人技术已经从工业用途转变为服务和食品交付。机器人在物理上和虚拟上都在影响着家庭和企业。如上所述，随着5G技术的到来，医生现在正在使用机器人进行远程手术。除了外科手术机器人以外，医院和治疗中心现在还使用机器人来提高护理质量和患者预后。

9.物联网（IoT） –简而言之，物联网是将任何设备连接到Internet以及彼此连接的想法。该设备也称为IoT设备，是一种带有传感器的硬件，该传感器通过Internet将数据从一个地方传输到另一个地方。物联网设备包括无线传感器，软件，执行器和计算机设备等等。与物联网的早期不同，下一代物联网迎来了第四次工业革命的新时代，也被称为工业4.0。具体而言，工业4.0专注于依赖物联网的智能工厂。它影响从制造业到物流和供应链的每个工业过程。物联网是工业4.0的九大支柱或组成部分之一。

10.量子计算 –与使用以0或1表示的位存储信息的常规计算机不同，量子计算机使用量子位或qubit将信息同时编码为0、1或两者。量子计算始于1980年代初，当时物理学家Paul Benioff提出了图灵机的量子力学模型。从那时起，诸如Google和IBM之类的技术巨头一直在努力将该技术引入主流。早在9月，该搜索巨头成为第一家实现“量子至上”的公司。量子计算将开辟新的可能性领域，并有助于解决以前不可能的计算问题。