我们能否生活在一个没有化石燃料的世界中？

意识存在于何处？

为什么时间似乎只朝一个方向流动？

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《科学》杂志今日发布了全球最受关注的125个科学问题清单。

在这份更新的125个科学问题清单中，有些问题是上一届尚未解决的持续关注点，例如“宇宙是由什么构成的？”和“我们能阻止自己衰老吗？”

还有一些具有挑战性的全球性问题，比如“我们能阻止气候变化吗？”、“能源存储的未来是怎样的？”、“我们有可能在另一个星球上长期居住吗？”

此外，还有具有强烈时代特征的前沿技术问题，比如“为什么生命需要手性？”、“量子人工智能能模仿人脑吗？”、“DNA能否被广泛用作信息存储介质？”、“我们如何在火星上开发制造系统？”

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1. 什么使素数如此特别？

2. 纳维尔-斯托克斯问题会得到解决吗？

3. 黎曼猜想是真的吗？

   
   

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1. 还有更多色彩元素可发现吗？

2. 元素周期表会完整吗？

3. 如何在微观层面测量界面现象？

4. 能量存储的未来是怎样的？

5. 为什么生命需要手性？

6. 我们如何更好地管理世界上的塑料废物？

7. AI会重新定义化学的未来吗？

8. 物质如何被编码而成为生命材料？

9. 是什么驱动生命系统的复制？

1. 我们可以预测下一次流行病吗？

2. 我们会找到治疗感冒的方法吗？

3. 我们可以设计和制造出为个人定制的药物吗？

4. 人体组织或器官可以完全再生吗？

5. 如何维持和调节免疫稳态？

6. 中医的经络系统有科学依据吗？

7. 下一代疫苗将如何生产？

8. 我们能否克服抗生素耐药性？

9. 自闭症的病因是什么？

10. 我们的微生物组在健康和疾病中扮演什么角色？

11. 异种移植能否解决供体器官的短缺问题？

1. 什么可以帮助保护海洋？

2. 我们可以阻止自己衰老吗？

3. 为什么只有一些细胞会变成其他细胞？

4. 为什么有些基因组非常大而另一些却很小？

5. 有可能治愈所有癌症吗？

6. 哪些基因使我们人类与众不同？

7. 迁徙动物如何知道它们要去哪里？

8. 地球上有多少物种？

9. 有机体是如何进化的？

10. 为什么恐龙长得如此之大？

11. 远古人类是否曾与其他类人祖先杂交？

12. 人类为什么会对猫狗如此着迷？

13. 世界人口会无限增长吗？

14. 我们为什么会停止生长？

15. 能否复活灭绝生物？

16. 人类可以冬眠吗？

17. 人类的情感源于何处？

18. 未来人类的外貌会有所不同吗？

19. 为什么会发生物种大爆发和大灭绝？

20. 基因组编辑将如何用于治疗疾病？

21. 可以人工合成细胞吗？

22. 细胞内的生物分子是如何组织从而有序有效发挥作用的？

    
    

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1. 空间中有多少个维度？ 

2. 宇宙的形状是怎样的？

3. 大爆炸从何处开始？

4. 为什么行星的轨道不衰减并导致它们相互碰撞？

5. 宇宙何时消亡？它会继续膨胀吗？

6. 我们有可能在另一个星球上长期居住吗？

7. 为什么存在黑洞？

8. 宇宙是由什么构成的？

9. 我们是宇宙中唯一的生命体吗？

10. 宇宙射线的起源是什么？

11. 物质的起源是什么？

12. 时空的最小尺度是是多少？

13. 水是宇宙中所有生命所必需的么，还是仅对地球生命？

14. 是什么阻止了人类进行深空探测？

15. 爱因斯坦的广义相对论是正确的吗？1

16. 脉冲星是如何形成的？

17. 我们的银河系特别吗？

18. 深层生物圈的规模、组成和意义是什么？

19. 人类有一天会不得不离开地球吗（还是会在尝试中死去）？

20. 宇宙中的重元素来自何处？

21. 有可能了解致密恒星和物质的结构吗？

22. 高能宇宙中微子的起源是什么？

23. 什么是重力？

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1. 有衍射极限吗？

2. 高温超导的微观机理是什么？

3. 物质传热的极限是什么？

4. 集体运动的基本原理是什么？

5. 什么是物质的最小组成部分？

6. 我们会以光速行驶吗？

7. 什么是量子不确定性，为什么它很重要？

8. 会有“万有理论”吗？

9. 为什么时间似乎只朝一个方向流动？

10. 什么是暗物质？

11. 我们可以制作出真人大小的隐形斗篷吗？

12. 是否存在与光子性质或状态相反的粒子？

13. 玻色-爱因斯坦冷凝体未来会被广泛使用吗？

14. 人类能制造出与太阳光相似的非相干强激光吗？

15. 我们最多可以将粒子加速到多快？

16. 量子多体纠缠比量子场更基本吗？

17. 量子计算机的最佳硬件是什么？

18. 我们可以精确模拟宏观和微观世界吗？

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1. 计算机处理速度是否有上限？

2. AI可以代替医生吗？

3. 拓扑量子计算可以实现吗？

4. DNA可以用作信息存储介质吗？

1. 湍流的最终统计不变性是什么？

2. 我们如何突破当前的能量转换效率极限？

3. 我们如何在火星上开发制造系统？

4. 纯无人驾驶汽车的未来是否现实？

1. 神经元放电序列的编码准则是什么？

2. 意识存在于何处？

3. 能否数字化地存储、操控和移植人类记忆？

4. 为什么我们需要睡眠？

5. 什么是成瘾？

6. 为什么我们会坠入爱河？

7. 言语如何演变形成，大脑的哪些部分对其进行控制？

8. 除人类以外的其他动物有多聪明？

9. 为什么大多数人都是右撇子？

10. 我们可以治愈神经退行性疾病吗？

11. 有可能预知未来吗？

12. 精神障碍能否有效诊断和治疗？

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1. 我们可以阻止全球气候变化吗？

2. 我们能把过量的二氧化碳存到何处？

3. 是什么创造了地球的磁场（为什么它会移动）？

4. 我们是否能够更准确地预测灾害性事件（海啸、飓风、地震）？

5. 如果地球上所有的冰融化会怎样？

6. 我们可以创造一种环保的塑料替代品吗？

7. 几乎所有材料都可以回收再利用是否可以实现？

8. 我们会很快看到小麦、玉米、大米和大豆等单一作物的终结吗？

1. 我们可以生活在一个去化石燃料的世界中吗？

2. 氢能的未来是怎样的？

3. 冷聚变有可能实现吗？

1. 可注射的抗病纳米机器人会成为现实吗？

2. 是否有可能创建有感知力的机器人？

3. 人类智力是否有极限？

4. 人工智能会取代人类吗？

5. 群体智能是如何出现的？

6. 机器人或 AI 可以具有人类创造力吗？

7. 量子人工智能可以模仿人脑吗？

8. 我们可以和计算机结合以形成人机混合物种吗？

这些问题反映了驱动科学进步的好奇心和求知欲。它们涵盖了从宇宙学到生物学，从技术到环境科学的广泛学科，概括了人类对自然世界及其在其中位置的深入探究。随着科学的不断发展，解决这些问题不仅将扩展我们对宇宙的理解，也将塑造人类未来。

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