本年，环球近一半的生齿将前去投票站投票，政治动静占有了很多消息头条

　　本年，环球近一半的生齿将前去投票站投票，政治动静占有了很多消息头条。但科学家和天然界也想法吸收了公家的留意力。在这里，我们将引见2024年一些最惹人瞩目的研讨相干变乱和发明，和我们等待在将来一年看到的一些研讨和政策办法。

　　跟着环球生齿急剧老龄化，研讨搅扰我们暮年的疾病是受欢送的。2015年至2050年间，60岁以上生齿的比例估计将增长近一倍，到达22%。

　　英国普利茅斯大学研讨塑料的陆地生物学家理查德·汤普森是“有用塑料公约科学家同盟”的卖力人，他说：“我甘愿我们花工夫就一个强有力的公约告竣分歧，而不是满意于一些没有本质内容的工具。”“就我小我私家而言，我仍旧抱有期望；这个成绩是有谜底的。”他说，枢纽是大幅削减总产量，并使盈余的根本塑料“设想得更好” —— 比方，利用更多的可收受接管获分，削减有毒增加剂。

　　在2019冠状病毒病发作五年后，应对大盛行的更好方案仍旧难以完成：使人绝望的是，天下卫生构造（World Health Organization）的代表本年未能就大盛行应对公约告竣和谈。韦弗说：“我对国际协作能否会有很大改进其实不非常悲观。”

　　本年，当结合国代表们试图敲定一项停止塑料净化的国际公约时，塑料成绩成了人们存眷的核心。固然他们未能根据原方案在12月告竣和谈，但来岁他们将持续事情。

　　趁便说一下，节目中的三体成绩也是一个理想糊口中的物理困难：怎样猜测三个像恒星如许的大型物体之间的互相感化，此中没有一个能主导其他物体的轨道。数学家们本年在寻觅一种计较量较小的办法来计较这些浑沌体系的成果方面获得了停顿。

　　天文观察者本年也被极光惊呆了，这要归功于11年一次的太阳磁极翻转周期所招致的太阳举动的天然顶峰。格拉斯哥大学的太阳物理学家林赛·弗莱彻说，固然从太阳黑子的数目来看，此次太阳举动的顶峰期看起来其实不出格激烈，但“与上一个周期比拟天然科学相干常识，大耀斑的数目比我们预期的要多很多。这很使人镇静。”5月份的大耀斑形成了20多年来抵达地球的最大太阳风暴，10月份更多的大耀斑给天空带来了亮堂的光芒。

　　今朝还没有外星性命存在的证据，但研讨职员仍在持续寻觅。本年7月，美国宇航局的毅力号火星车在火星上拍到了一块风趣的岩石，上面有豹纹黑点，多是现代微生物存在的证据。“这些黑点是一个宏大的欣喜，”毅力科学小组的天体生物学家大卫·弗兰纳里在美国宇航局的一份声明中说。“在地球上初中生科普常识，岩石中的这些特性凡是与糊口在公开的微生物的化石记载有关。”

　　环球二氧化碳排放量仿佛在2023年开端趋于安稳天然科学相干常识，但2024年排放量再次上升。天下还没有走上完成《巴黎协议》旨在限定天气变暖的目的的轨道。相反，今朝的政策和动作仿佛必定会让天下到2100年升温2.7摄氏度。不外，一些政策办法已开端闪现结果。比方，在美国，来自《通货收缩减少法案》（Inflation Reduction Act）的大批资金从2024年开端流向该国的能源去碳化。“我以为我们曾经看到了一个迁移转变，”萨奇韦尔说。

　　本年，几个研讨小组在针对阿尔茨海默病的简朴便宜血液检测方面获得了严重停顿，阿尔茨海默病占环球5500万聪慧症病例的三分之二阁下；英国血液生物标记物应战赛期望在五年内将聪慧症的通例血液查抄归入英国大众卫生保健体系。

　　极光的上一个戏剧性年份是两个周期前的2003年天然科学相干常识。其时，我们还没有可以轻松捕获极光色彩的提高手机摄像头，也没有像脸书如许的交际媒体网站来传布消息。但该节目将持续：猜测显现，太阳举动顶峰期将连续到2025年头。

　　蚊子传布的登革热病毒本年敲响了警钟，病例数目到达创记载的程度。美洲遭到的冲击最为严峻，病例超越1200万例，是2023年的两倍，是已往五年均匀程度的三到四倍。

　　追踪甲烷 —— 一种更壮大但寿命更短的温室气体 —— 排放的勤奋提醒了一些使人不快的不测。比方，对美国油气消费过程当中甲烷排放量停止的最大范围查询拜访显现，实践排放量约为当局估量的三倍。2024年的一份陈述夸大了使人担心的大范围甲烷走漏的增长，包罗在哈萨克斯坦连续了6个多月的破记载的井喷。

　　虽然它们很智慧，但谈天机械人仍在犯严峻的毛病，发生虚伪的究竟，并使成见永世化。滥用会招致严峻的成绩。野生智能天生的深度假造在本年的推举中掀起了波涛天然科学相干常识，比方，乔·拜登（Joe Biden）的声音被克隆出来，收回虚伪的德律风营销德律风，催促民主党人不要在初选中投票。

　　4月，数百万人停下来寓目“北美大日蚀”。日全食每两年发作一次，但此次日全食是十多年来在陆地上能够看到的最长的日全食，它的暗影投射在北美上空。这场展览次要是作为一场大众奇迹而惹起人们的爱好，但百姓科学项目也有助于搜集数据，比方，有助于完美太阳举动模子。

　　除这些太阳烟花，太阳物理学家另有一些新的数据值得等待：本年圣诞节前夜，美国宇航局的帕克太阳探测器将比以往任什么时候分都更靠近太阳，间隔太阳外表380万英里。这些研讨有助于天文学家更好天文解太阳举动，这些举动会招致极光和太氛围候，从而破坏电气装备。

　　关于本年早些时分被奈飞公司（Netflix） 2024年的科幻大片《三体》（3 Body Problem）吸收的人来讲，外星人多是他们起首想到的。《三体》报告了一个外星文化遭到三个太阳不成猜测的轨道酿成的紊乱天气的要挟。故事由一件线年，人们领受到一个奥秘的无线电旌旗灯号，人们经常推测这是智能交换的旌旗灯号。惋惜的是，本年八月，波多黎各大学阿雷西博分校的行星宜居性尝试室揭晓了一份陈述，提出了所谓的WOW的天然来源！旌旗灯号：冷氢云忽然变亮。

　　据估量，今朝地球上积累的塑料有80亿吨天然科学相干常识，是一切植物重量的两倍。塑料曾经浸透到我们糊口的每一个角落，包罗我们的陆地、氛围、食品、血液和母乳。为了撑持公约历程，研讨职员模仿了各类塑料掌握政策，并对1.6万多种塑料化学品停止了分类。此中超越4200种被发明是使人担心的，由于它们是“耐久性、生物积蓄性、活动性和/或毒性的”。

　　这能够只是统共12572个流域的一小部门，但与15年前记载的河道削减的数目比拟，这是五倍的增加。净化使状况变得更糟。2024年的一篇研讨论文得出结论，在环球1万个河道流域中，约有1000个流域因缺水而面对成绩，假如思索到次要来自农业径流的氮净化，这个数字将增长一倍多，到达2500个。

　　这类疾病没法治愈，但晚期患者能够会从旨在减缓其停顿的新药中受益：针对阿尔茨海默氏症患者大脑中储蓄积累的淀粉样卵白的单克隆抗体在20年没有新的药物医治后掀起了波涛。格里尔说：“这些主动的实验是件大事，十分受欢送。”继lecanemab于2023年得到核准以后，Donanemab于本年在美国得到核准。

　　在这个创记载的高温年份，我们看到了使人惊讶的极光、一张大脑舆图、一场登革热疫情、第一次看到月球后背的岩石、一场野生智能能源争取战等等。

　　研讨职员还在持续寻觅更好的办法往返收或处置塑料（包罗寻觅真菌或细菌来完成这项事情），大概缔造更多的可生物降解的版本。

　　本年10月，天下卫生构造启动了一项环球应对该疾病的方案。加尔维斯顿德克萨斯大学医学分院人类传染与免疫研讨所所长斯科特·韦弗说，登革热很少致命。但病例的疾速增长让传抱病专家摸不着思维。韦弗说：“我担忧我们不大白发作了甚么。”天气变革多是部门缘故原由。跟着环球变暖，西尼罗河病毒等其他蚊媒疾病在欧洲等温带地域呈上升趋向。

　　本年8月见效的欧盟《野生智能法案》（European Union’s AI Act）将开端羁系野生智能供给商，并确保优良的做法初中生科普常识，好比体系事情方法的通明度。“这是向前迈出的一大步，”克劳斯说。“整体而言，美国还没有出台严重的野生智能政策计划。这类状况能够会改动。”

　　野生智能法式本年有了明显改进。像ChatGPT如许的谈天机械人的大型言语模子如今曾经在很多范畴逾越了人类；有些以至能够在数学奥林匹克比赛中获得值得奖牌的成就，并在本人范畴的“防谷歌”测试中击败科学博士。这一开展海潮惹起了诺贝尔委员会的留意，与野生智能相干的发明得到了2024年的物理学和化学奖。

　　地球变暖会带来极度气候：墨西哥湾非常的高温滋长了超强飓风，西班牙瓦伦西亚在10月份的8小时内降雨量超越了一年的降雨量，激发了致命的大水。劳伦斯伯克利国度尝试室研讨天气政策的能源经济学家安德鲁•萨奇韦尔（Andrew Satchwell）暗示：“紧急性是不言而喻的。”

　　跟着手艺的前进，为野生智能供给动力的计较所需的电力和水的需求曾经使人担心地激增初中生科普常识。华盛顿特区野生智能政策中间（Center for AI Policy）的数据科学家雅各布•克劳斯（Jakub Kraus）暗示：“我们开端看到电力供给面对产业范围的应战。”他指出，大型科技公司如今正转向核电，以满意它们宏大的能源需求。

　　每一年都有几艘飞船被送往月球，但2024年带来了一些出格的胜利：总部位于德克萨斯州的直觉机械公司成为第一家将着陆器奉上月球的贸易公司，日本成为第五个如许做的国度。使人镇静的是，中国的嫦娥六号使命带回了第一批从月球后背搜集到的岩石，上面有使人惊奇的年青火山举动的迹象。

　　巴黎夏日奥运会使水净化成绩成为人们存眷的核心，其时活动员们对塞纳河水质蹩脚暗示不满，而塞纳河本应在奥运会时期连结干净。巴黎其实不孤独。天下各地的河道愈来愈多空中对着净化、供水削减等成绩。结合国情况计划署（UN Environment Program） 8月份公布的一系列报揭发现，环球河水的散布、数目和质量发作了使人担心的变革：比方，环球402个流域的河水流量有所降落。

　　本年5月初中生科普常识，天文学家发明了一颗行星Gliese 12b，它只比地球稍大一点，温度也比地球稍高，能够合适寓居 —— 在已往30年里发明的5000多颗系内行星中，它是为数未几的类地行星之一，也是迄今为止间隔地球近来的发明之一，间隔地球只要40光年。

　　野生智能（AI）算法正在协助处置这些数据沉重的使命。在追求更好地了解大脑事情道理的同时，这些项目旨在处理人类肉体疾病的奥妙，或绘制出脑毁伤后更好的病愈途径 —— 在此过程当中，也能够有助于改良野生智能。

　　加拿大新不伦瑞克大学的行星地质学家约翰·斯普雷说：“阿波罗使命后，人们以为月球是同质的，有一种觉得是我们‘去过那边’。我们如今晓得这不是真的；它愈加丰硕多样。人们对我们能从月球上学到甚么从头感应镇静。”美国国度航空航天局方案从2025年的轨道使命开端，将人们送回月球停止探究。

　　这类药物以至能够对还没有呈现影象病症的高风险人群有用防备这类疾病；实验正在停止中，成果将在四年内宣布，格里尔说。与此同时，一个聪慧症专家小组在2024年的《柳叶刀》杂志上揭晓的一篇陈述列出了十几个简朴的动作，研讨表白这些动作能够协助防备或延缓聪慧症，从利用助听器到掌握胆固醇和熬炼。

　　10月，科学家们揭晓了第一份庞大（固然很小）大脑的完好图谱：果蝇黑腹果蝇的大脑，这是生物研讨中研讨最多的植物之一。新的“毗连组”绘制了14万个神经元之间的毗连图，为大脑差别地区的感化供给了新的看法。

　　人脑是一个更大的应战，它有超越800亿个神经元。但科学家们曾经开端了研讨。本年5月，谷歌的研讨职员宣布了半粒米巨细的一小块人脑的3D图象，此中包罗约莫16000个神经元。这为客岁欧盟人脑项目创立的高分辩率大脑构造图谱增长了新的内容。

　　同时，麻疹也是一个紧急的成绩。这类疾病 —— 从前被称为猴痘 —— 被以为是一种次要从其他植物传布给人类的疾病，是中非和西非的处所性疾病。然后在2022年，经由过程亲密人际打仗传布的病例开端在环球范畴内呈现。2024年8月，刚果民主共和国发作的疫情被颁布发表为国际存眷的突发大众卫生变乱，由于一种毒性更强、更致命的病毒（被称为“退化枝 1”）开端传布，第一例已知病例于11月在美国呈现。“这十分使人担心，”韦弗说。

　　毫无疑问，2024年将再次突破高温记载，环球均匀气温初次超越产业化前均匀程度1.5摄氏度。夏日高温带来了地球上第四次也是最普遍的环球珊瑚白化变乱，影响了环球约75%的珊瑚。