蜘蛛丝以强韧著称，它由丝蛋白构成。蛛丝可用于制造多种有用的材料，但要获得足够的丝蛋白非常困难，因为每只蜘蛛只能产生很少量的丝蛋白。日本理化所可持续资源研究中心的科学家在《Communications Biology》发表论文，报告他们成功利用光合细菌制造出了蛛丝。这项研究有望开启光合工厂大量生产蛛丝的新时代。因其惊人的物理性质，蛛丝可用于制造抗撕裂衣物、汽车零部件和航天零部件。日本研究人员对光合细菌进行了基因改造，使其能生产对蛛丝强度起关键性作用的 MaSp1 蛋白。他们还发现了一种简单的配方来高效的生产丝蛋白。

1893 年，挪威探险家 Fridtjof Nansen 在西伯利亚北部航行时遭遇了一种奇怪的现象：神秘的力量让他的船减速，几乎无法操作，难以恢复正常行驶速度。1904 年，瑞典物理学家和海洋学家 Vagn Walfrid Ekman 在实验室中发现，海水淡水交界处与船相互作用形成的波浪会对船的行驶产生阻力。这种现象被称为死水，在不同密度（盐度或温度不同导致的）的海水交界处都可见。科学家观察到了两种阻力现象，其一是 Nansen 兴波阻力，导致持续的异常低速；其二是 Ekman 兴波阻力，其特征是被困船只的速度振荡，原因未知。现在，CNRS 和 Poitiers 大学的研究人员在 PNAS 期刊发表论文，首次解释了这一现象：在困住死水中的船只遭遇的波浪就像传送带，导致了其来回的运动。

生活在西大西洋的眼斑龙虾（或叫加勒比海刺龙虾）通常会共享栖息的洞穴缝隙：某天一只陌生的龙虾住了进来，它尿液中的化合物闻起来有些异常，当龙虾感染了眼斑龙虾一号病毒就会产生这些化合物。健康的龙虾惊恐的逃离了洞穴，远离致命病毒。龙虾对疾病的反应人类在今年深有体会——这就是社交距离。为了减缓 COVID-19 的传播速度，人们切断了与亲朋好友的紧密联系。尽管人类可能觉得这种措施非常不自然，但社交距离是自然界一个重要组成部分，龙虾、猴、鱼、昆虫和鸟类都会与生病的同类保持距离。这种现象很常见，有助于社交性动物的生存。群居生活让动物更容易捕捉猎物和躲避捕食者，但也更容易传播传染病。在疫情期间，保持社交距离的动物更可能活下来，增加它们产生后代的机会。而这些后代也会在疫情爆发下采取社交距离的措施。野生动物没有疫苗，它们通过生活方式来预防疾病。

科学网站报道，今年早些时候，天文学家在金星轨道内发现了一颗奇怪的小行星——它是预测靠近太阳的小行星群中的第一个成员。它的体积还没有一座小山大，现在科学家又获得了它的另一些特征：它似乎富含橄榄石矿物，而橄榄石是地球深层岩石的主要组成部分。一些天文学家认为，这是太阳系初期形成的一组更大的小行星的线索。已知的近 100 万颗小行星大部分位于火星外的一个小行星带，受到木星引力的控制。在地球轨道内发现了 23000 颗 Atira 小行星（以美洲土著女神名字命名），因为与内行星的相互作用打乱了它们的轨道，最终导致它们撞向其他行星或太阳。但天文学家长期以来一直怀疑，在金星的轨道内存在着数量更少、寿命更短的天体，它们被非正式地称为“梵蒂冈天体”。它们很难被发现。像金星一样，这些小天体会在黎明和黄昏出现在低地平线上，在耀眼的阳光下几乎看不见。然而在 1 月 4日，天文学家使用加利福尼亚帕洛玛天文台的小型巡天望远镜发现了一个：2020 AV2，一颗宽 1.5 公里、绕太阳一周 151 天的小行星。

上月底，印度根据《信息技术法案》宣布封杀 59 款中国应用。有法律依据并不意味具有当然合法。此次封禁更多的是政治考量，而其抓手就是“网络主权”。印度绝非孤例。事实上，无论世界各国对网络主权的公开立场如何，在实践中都在纷纷行使立法、执法和司法管辖权，为网络空间定规立制。美国是网络主权的积极实践者。网络安全和网络言论方面，2016年《网络安全增强法案》加强了国土安全部在网络安全中的审查权力。在网络数据方面，美国通过《出口管理条例》和《国际军火交易条例》以“受控非秘信息”（CUI）为由，对数据流出进行许可管制。2018年2月，《澄清域外合法使用数据法案》进一步赋予了美国不经数据存储国同意，自主调取数据的权力...中国也有网络安全法，2017 年 6 月 1 日生效。

地球生命起源的一个谜团与手性分子有关。手性分子是指分子与镜像之间不能叠合，类似左手和右手互为镜像但无法叠合。地球上的所有生命基本上依赖于左手分子，如构成蛋白质的氨基酸都是左手的。为什么生命偏爱左手？两位物理学家在《The Astrophysical Journal Letters》期刊上发表论文，提出宇宙射线或能解释生命对右手分子的偏见。宇宙射线粒子也是有手性的。当宇宙射线中的高能质子进入地球大气层，它们会产生名为介子的粒子，介子的快速衰减受控于弱作用力——弱作用力是唯一与镜面不对称相关的基本力。大气层中的介子会产生电子及 μ子在内的粒子，它们全都受控于弱作用力，有着相同的手性磁性取向。当它们撞击地面时，会倾向于保持自己的手性。在长达百万年的反复撞击下，它们使得地球早期的生物化合物偏向了左手性。

作为最大的科学期刊论文共享平台， Sci-Hub 这个期刊出版商的眼中钉如何对科学研究产生影响？捷克、澳大利亚、巴西和哥伦比亚的研究人员在预印本网站 arxiv.org 发表论文，将引用作为衡量论文影响力的指标，分析了 Sci-Hub 上论文的下载量和引用次数，发现 Sci-hub 下载的论文的引用次数是没有被下载论文的 1.72 倍。Sci-hub 的论文下载量可作为其未来引用次数的强有力预测指标。研究人员认为，期刊出版物的有限制访问可能限制了科学研究充分发挥其影响力。

复旦大学和美国东北大学的研究人员在《科学》期刊上发表论文，称中国在疫情爆发期间采取的社交隔离政策确实能有效的控制疫情扩散。研究人员调查了武汉和上海的接触者调查数据，以及湖南的接触者跟踪信息。在实行社交隔离政策期间，人们的社交联络减少到了原来的七分之一到八分之一，绝大多数互动仅限于家庭内部。研究人员开发了一个传播模型去研究社交隔离和学校关闭对病毒传播的影响，发现仅社交隔离本身就足以控制疫情。虽然光靠主动关闭学校并不能中断传播，但能将发病高峰降低 40% 到 60%，推迟疫情的扩散。

未来降血压可能会像吃大米一样简单。科学家研发出一种降低实验鼠血压的转基因水稻品种，他们向水稻中引入了能制备数十种影响血压的多肽的基因。研究报告发表在《Journal of Agricultural and Food Chemistry》期刊上。在实验中，研究人员让有高血压的实验鼠服用转基因水稻，两小时后实验鼠的血压就降低了，对照组没有表现出血压降低。实验鼠服用五周的转基因米粉后也降低了血压，其效果在一周后仍然存在。服用这种转基因水稻的实验鼠没有表现出任何副作用。中国有数亿人口患有高血压。

如果一次注射可以在一生中降低胆固醇和甘油三酸酯的血液水平？科学家利用基因编辑技术，关闭了猴子两个增加心脏病风险的基因。人类也携带这些基因。这一实验唤起了未来有一天治愈心脏病这一主要人类杀手的希望。研究尚未经过同行审议。研究人员针对的是帮助调控低密度脂蛋白胆固醇的基因 PCSK9 和调控血脂甘油三酸酯的基因 ANGPTL3。两个基因活跃在肝脏，继承破坏两个基因功能突变的人不会患上心脏病。

它是最常见的家禽，人类最主要的动物蛋白来源。它有 240 亿只，比所有其它鸟类高出一个数量级。但两个世纪以来，生物学家一直在尝试回答鸡是如何变成鸡的。现在，对鸟类完整基因组的研究得出结论：大约在公元前 7500 年后东南亚北部或中国南部的人类驯养了一只野鸡。随后移民和商人将鸡带到了整个亚洲，以及南极洲之外的所有大陆。中科院昆明动物研究所的研究人员获得了全部 5 个红原鸡亚种的基因组数据，以及分布于东南亚、南亚、中东、东亚、欧洲等地区家鸡的全基因组数据，通过大量的群体遗传学分析，发现家鸡并不是以前认为的多地独立起源，印度、中国北方等并非家鸡的起源地。家鸡是由 Gallus gallus spadiceus 亚种驯化而来。目前 Gallus gallus spadiceus 亚种主要分布在中国西南、泰国北部、缅甸等地区，说明该地区很可能是家鸡的驯化中心。研究人员进一步分析了家鸡基因组中所受人工选择作用，发现大量生殖相关基因在家鸡驯化中受到人工选择作用，进一步支持人类驯化促进家养动物生殖行为的改变。

CRISPR 基因编辑技术问世以来，外界对其在目前束手无策的疑难杂症治疗方面寄予厚望。但截至目前，其安全性仍是最大的障碍，尤其是在编辑人类胚胎时。最近有三份研究（一，二 和 三）均聚焦于人类胚胎的基因编辑。过去的研究表明，基因编辑可能导致远离目标区域的突变，即“脱靶”效应，但最近这些研究确定了邻近位点的大规模变化，这些变化可能被传统的安全筛查所忽视。他们的结果均显示：在目标序列周围区域出现了大规模的、非预期的 DNA 缺失和重排。研究发表于预印本网站 bioRxiv上，尚未经过同行评审。

黑洞是不可见的，但天文学家发现两个看不见天体的碰撞在短时间内变得可见了。研究报告发表在《Physical Review Letters》期刊上。在大约 40 亿年前的一个遥远的星系，一对黑洞发生了碰撞，此类的事件通常不会留下可见的痕迹，而是会产生引力波和一个更大的黑洞。但这两个黑洞是一个由恒星、气体和尘埃构成的一部分，围绕着另一个超大质量黑洞，该黑洞的质量是太阳的一亿倍。结果黑洞合并产生了热和光的冲击波，使得这起事件变得可见。如果这一解释站得住脚的话，这将是首次黑洞的碰撞产生了光和引力波。引力波探测器 LIGO 和 Virgo 在 2019 年 5 月 21 日记录到了疑似黑洞合并产生的引力波，来自于 40 亿光年外的类星体 J124942.3+344929。天文学家检查了 Zwicky 望远镜的记录，发现这个类星体在大约 1 个月内亮度增倍。

在遭到起诉和封杀之后，比特币成为期刊论文共享网站 Sci-Hub 一个重要的捐赠渠道。创始人 Alexandra Elbakyan 接受采访时表示网站每天有 60 万访客。即使能访问大学订阅期刊数据库的研究人员也将 Sci-Hub 视为获取研究相关内容的最方便途径。Elbakyan 说，比特币捐赠只占所有捐赠的较小一部分，大部分捐赠来自在俄罗斯周边地区比较流行的在线支付服务 Yandex，但在其它地方，加密货币是唯一支持 Sci-Hub 的直接捐赠方法。但使用比特币的人仍然很少。Elbakyan 说她曾收到来信，表示在他们的国家只有吸毒者才使用比特币，询问是否有其它捐赠方法。2018 年的一项研究显示，Sci-Hub 筹集到了 94 个比特币，当时的价值约 90 万美元。由于遭到美国期刊出版商的起诉，Sci-Hub 无法使用美国的服务，比如她刚刚开设的 PayPal 账号在一天后就冻结了，她也无法使用 Cloudflare 的 DDoS 保护服务。

引力波探测器 LIGO 和 Virgo 探测到了一次宇宙碰撞，一个巨大的黑洞吞噬了一个神秘的天体，这个天体的质量似乎太重而不属于中子星，但又太轻而不属于黑洞。该天体为 2.6 倍太阳质量，未落于理论假定的最重中子星和最轻黑洞的“质量区间”，这一发现暗示区间并不存在，理论需要修订。 LIGO 和 Virgo 在 2019 年 8 月 14 日探测到了 23 倍和 2.6 倍太阳质量的天体的合并。原子物理学认为，质量大于 2.2 倍中子星将无法支持其自身重量，因此该天体无疑是黑洞。

罗马共和国的衰亡笼罩着火山的阴影：古代历史学家记载，尤利乌斯•凯撒在公元前 44 年遇刺后太阳神秘的消失了，随之而来的是寒冷的气候，农作物歉收。现在，一组科学家和历史学家发现公元前 43 年爆发的一次大规模火山喷发可能是共和国瓦解帝国形成那两年气候异常和出现饥荒的原因。凯撒遇刺后的昏暗天气可能是埃特纳火山的一次小规模喷发所致，但第二年初阿拉斯加 Okmok 火山发生了大规模喷发，形成了 10 公里宽的火山口。它喷出的遮天蔽日的火山颗粒很容易飘散到北半球。研究人员称，他们确信这次喷发造成了极端气候。研究报告发表在 PNAS 期刊上。

欧洲粒子物理研究所 CERN 的理事会批准了投资 230 亿美元建造 100 公里周长的超级对撞机计划，新对撞机将让 27 公里长的大强子对撞机相形见绌。CERN 的未来环形对撞机（Future Circular Collider）能以超过 100 TeV 的能量进行粒子碰撞，将能创造更多的希格斯玻色子，而“希格斯工厂”将帮助物理学家更好的理解暗物质和其它粒子物理标准模型的未解之谜。未来环形对撞机将分两个阶段建造，第一阶段将是对撞正负电子产生更多希格斯玻色子，第二阶段将是以 100 TeV 的能量进行质子间对撞以产生新的粒子去补充标准模型。CERN 计划在 2038 年开始建造新的隧道，目前的难题是筹集资金，它可能需要成立一个全球性的组织去资助该项目。

一项对越南南部三省野生动物贸易的研究发现，随着动物被捕到进入市场，再到供应链的下一步餐馆，其体内冠状病毒呈阳性反应的比例显著上升。田鼠是越南及其邻国很流行的动物，测试发现捕获者出售的野生田鼠冠状病毒呈阳性的比例约为 20%，而市场里销售的田鼠冠状病毒呈阳性的比例约 30%，而餐馆的阳性比例达到了 55%。这意味着有很高的比例餐桌盘子里的田鼠感染了某种冠状病毒。流行病学家 Sarah H. Olson 解释说，交易的野生动物生活在拥挤的环境中，压力很大，因此更容易感染病毒。这是经典“疾病生态学”。研究报告发表在预印本网站 bioRxiv 上。

在哈佛医学院的一间实验室里，数百只果蝇在熬夜。它们被剥夺了睡眠，持续的振动令其无法入睡。它们的寿命不长，会迅速死亡。我们知道需要睡眠来保持最佳状态，失眠会带来严重影响，完全剥夺睡眠则会导致动物死亡。但为什么睡眠剥夺会致命？睡眠主要被视作是一种神经学上的现象，但剥夺睡眠的动物死亡时，在神经系统之外它们的身体出现一系列奇怪问题。睡眠究竟有何用？为什么无眠会致命？为什么我们需要睡眠？哈佛医学院的 Dragana Rogulja 试图通过果蝇回答这个问题。她怀疑睡眠剥夺的基础性影响始于大脑之外。她与同事本月初在《Cell》期刊上发表研究报告，证明当果蝇死于失眠时，致命的变化不是发生在大脑而是在内脏。在睡眠剥夺后，果蝇的内脏开始堆积损坏 DNA 和导致细胞损伤的分子。如果给果蝇喂食能使得分子失去作用的抗氧化剂，那么它们不睡觉也不会造成不利影响，它们的寿命和休息的同类一样长。结果暗示睡眠的一项基本工作是调节生化氧化过程。睡眠不只是神经学范畴，它有着更深层的生物化学过程。

“传送我（Beam me up）”可能是星际迷航系列最著名的台词之一。人类的远距传输目前只存在于科幻作品中，在现实中远距传输在量子世界是可能的，但量子世界的远距传输传送的是信息而不是物质。现在，根据罗彻斯特大学和普渡大学的最新研究，电子之间的远距传输是可能的。论文发表在《Nature Communications》期刊上。研究人员探索了在远距电子之间创造量子力学相互作用的新方式。这项研究被认为是改进量子计算迈出的重要一步。