美国国家航空航天局（NASA）的2020火星探测器将配备可拆卸的无人直升机；来年，这颗红色星球的探索任务可不止这一项。图片来源：NASA/JPL-Caltech
进军火星
2020年，人类就确要进军火星啦，包括三架着陆器在内的几艘航天器即将驶R n 3 R z向那颗红色星球n P W Q + R。美国宇航局将发射2020火星探测器，该探测器将收集火星岩石样; ( ~ |本，以备在未来的任务中将其Z = C 8 F送回地球。此外，该探测器还将配备一架小) h k型可拆卸的无人直升机。中国将发射第一架着_ O A T K陆器“火星一号”，“火星一O K [ # u号”将配备一部小型漫游车。如果能够顺利解决着陆伞问题，俄罗斯的航天器将把欧洲航天局（ESA）的火星车送上火星。阿拉伯联合酋长国则计划发射一枚轨道飞行器，这是阿拉伯国家开展的首次火星任务。
除了火星，有关近地天体的探索活动也将继续进行。中国计划启动“嫦娥5号”月球样本返回任务；日本“隼鸟2号”计划将龙宫小行星的样本送回地球；而NASA的OSIRIS-REu v % { H f r P 0x（源光谱释义资源安全风化层辨$ ^ ( A { ; U K `认探测器）将在小行星贝努（Bennu）上完成样本H u ( 采集。
大星空，大数据
继2019年成功拍摄到 M87 星系中心的超大质量黑洞而引起媒体轰动之后，事件视界望远镜（Event Horizon Telescope）协作项目计划发布新结果——关于银河系中心的黑洞。这次或许不止一张图片，甚至可$ o R V c T * X I能还有一段视频，主要拍摄人马座A *周围旋涡状的气体。
2020年晚些时候，欧洲航天局的盖亚（Gaiao 3 7 O t G N）项目将更新其银河系3D地图，该地图显著改变了科学家对银河系结构和演化的理解。引A j c J M : 6 力波天文学家在2019年观察到了宇宙碰撞造成的时空涟漪，2020年他们将进一步揭开宇宙碰撞的宝藏，不仅包括许多黑洞并合，还包括以前看不到的黑洞和恒星的碰撞。
粒子物理学的巨型对撞机之梦
欧洲核子研究中心（CERN）希望今年能够为未来建造大型对撞机筹集到资金。瑞士日内瓦附近的欧洲粒子物理实验室将于5月在布达佩斯召开理事会特别会议，届时将决定实验室“欧洲粒子物理学战略”的新计划。CERN的提案包括未来对撞机的各种选择。实验室希望建造一台100公里的机器，其功率可达h z Q i $ J $ q大S ` I / T 5 {型强子对撞机（LHC）的6倍s b z @ Y P $ F，建设成本高L _ 4 t s r F达210亿欧元（234亿美元）。
美国芝加哥附近的费米国家加速器实验室将公布人们期待已久的Muon g-2实验结果，该实验旨在精确测定子（一种比电子重的粒子）在磁场中的行为。物理学家希望通过极其微小的异常现象找到以前未知的基本粒子。
合成酵母
合成生物学家重建酿u } b t l酒酵母（Saccharomycese @ w j 4 A cerevisiae）的大型项目将} O 3于2020年完成。研究人员过去已成功地在许多简单的生物中完成遗传密码替代，如丝状支原体，但是要在酵母细胞中完成这项工作具O Y F H v & t有更大的挑战性，因为它们十分复杂。“合成酵母2.0”（Synthetic Yeast 2.0）项目由4大洲的1Y M u 9 O 6 r 95个实验室合作展开。研究小组已经利用合成版本，替换了酿酒酵母16条染色体上的DNA。他们还试着对基因组进行重组F % C I ` * ]和编辑——或删除某些片段——以了解酿酒酵母如何演化以及如何应对突变。研究人员希望7 J / v 1经过基因工程改造的酵母细胞能够带来更高效灵活的方式，来制造更多产品，比如t h n e f o M M生物燃料和药物等。
科学家正在尝试合成酿酒酵母。图片来源：Eye of Science/Science Photo Library
气候保卫战成效/ 5 W H M I Y初检
2020年8月，联合国环境规划署（UNEP）将发布地球工程科学技术方面的重要报告，讨论如何应对气候变化。具体措施包括将二氧化碳从大气中抽出以及阻挡阳光。同样在2020年，国际海底管理局（International Seabed Autb . h ;hority）将公布众盼已久的法规，允许海底开采。科学家对此感到忧心忡忡——我们并不清楚这种做法会对海洋- T T 6 f B V生态系统造成怎样的危害，因而可能进一步给目前已经堪忧的自然环境带来灾难性的伤害。
2020年11月，我们将迎来真正的气候大事件，届时COP26气候会议（《巴黎协定Q o @ y | 1 C》的关键时刻）将在英国格拉斯哥拉? e y L | w开帷幕。根据2015年的《巴黎协定》，各国必须提出减少温室气体排放的新目标，以帮助使全球气温上升幅度不超过2C，但是大多数国家在兑现承诺方面都有所迟滞。《巴黎协定》自身的未来也仍悬而未决：预计美国将在会议上正式退出《巴黎协定》。
美国大选p 7 A V , m ~ c终将尘埃落定
美国大选结果将在2020年11月公布，选举结果可能会对科学，尤其是气候科学产生重大影响。L y T s -一旦连任，特朗普或将继续推翻其前任的气候政策，并且确保b y x q美国在大选后的第二天正式退出《巴黎协定》。民主党如果想要阻挠这些举措，必须成功竞选总统或在国会两院中取得多数席位4 C Y t m J . )。众议院的所有435个席位和参议院100个席位中的35个都在激烈竞争中。
蚊子反击战
在印度尼西亚日惹市，一项意义深远的实验即将迎来终点，0 y g R # I 4 7 E实验测试的是一项有望阻止登革热传播的新技术。研究人员将携带沃尔巴克氏菌（Wolbachia bacteria）的蚊子放入P ! s F f g自然界，让沃尔巴克氏菌在野生蚊子种群中传播，这种细菌 Q = n m * )能够抑制可能引起登革热的蚊媒病毒——基孔肯雅病毒和寨a Z J = j卡病毒——复制。在印度尼西亚、越南和巴西进行的小规模测试都表现p L Y + h出良好的前景。
同样前景可观的还有一种疟疾疫苗，疫苗试验将在赤道几内亚的比科岛进行。世界卫生组织希望在2020年消除昏睡病，又称非洲锥虫病，它是一个公共卫生问题。这种臭名昭著的疾病是通过采采蝇（Glossina spp.）传播的。
科研人员正在用沃尔巴克氏菌感染蚊子，以阻止其传播疾病。图片来源：Apu GomeV a C ( [ ; us/AFP/| ) y 9 . pGetty
克服压力，向室温超导迈进
物理学家希望能够创造出一种在室温下无电阻的导电材料——这种超导材料目前只能在m 1 g 9 i ; 数百万千帕的压力环境下工作。2018年的“超氢化镧”打破了此前超导性的所3 d / / m 0 I有温度记录，研究人员希望再接再厉，合成能在53C实现超导的超氢化钇。
电池新纪元
大大小小的公司都计划开始销售钙钛矿基太阳能电Y x w池。钙钛矿相比传统太阳能电池板中使用的硅晶体更便宜，也更容易生产，因此极富前景。当与“串联”电池中的硅联合使用时，钙钛矿有望产出市场上最高效的太阳能电池板。
能源行业可能s ^ y a n W在7月东京奥运会期间取得另一个里程碑，预计丰田汽车届时将推出首款由“固态”锂I 3 Z离子电池驱动的原型车。` 4 Z j B W 3这种电池使用固态材料代替了传统用以将电池内部电极分开的液体，从而增加电池的储能。固态电解质电池虽然更持久，但充电速度往往较慢。
