在人类的历史长河里，一年的光阴也只是短短一瞬。当我们感叹时光飞速离去的同时，未来也正在飞快地向我们靠近。

这一年，远在1.3亿光年外的那次撞击，让人类沸腾。正是那短短一个信号的捕捉，开启了多信使天文学时代。

这一年，从围棋到德州扑克，再到仅用40天就超越前辈的AlphaGo Zero，人工智能不断传来让人震惊的新消息。

还是这一年，基因编辑、人工合成基因组、人造子宫……人类还在不断扩宽对生命的认知。

在2017年即将过去的时候，让我们用倒数的方式，回顾这一年中那些振奋人心的科学突破，一起期待新一年科学将带来的惊喜与希望。

果壳网科学人

TOP

10

冷冻电镜标志年

科技让人类看到前所未见的生命过程

10月4日，诺贝尔化学奖揭晓。来自瑞士、美国和英国的三位科学家因“研发出冷冻电子显微技术用于溶液中生物分子结构的高分辨测定”获得诺贝尔化学奖，2017年成为冷冻电镜技术的重要一年。

图像是理解问题的关键，人类理解事物主要依靠通过各种手段“看”到它们。过去，电子显微技术被认为只适合观测部分物质，因为高强度的电子束会摧毁大量表面敏感的材料，导致其图像模糊。然而冷冻电镜的出现打破了桎梏，通过冷冻手段抑制生物大分子的运动，科学家们开始看到此前从未见过的生物过程。三位科学家对冷冻电镜做出了一系列开创性的工作。诸如对模糊图像进行处理合并的算法、在高真空下通过低温使水玻璃化的技术等一系列手段，使得冷冻电镜最终能够实现原子级别的分辨率。此后，人类终于得以一窥作为生命基础的分子机器的真实面目。冷冻电镜的发展给生物化学、材料化学等领域带来了全新的工具，科学家们得以深入过去无法涉足的领域，观测生物大分子、敏感电池材料等表面发生的具体过程，结构生物学等领域得以不断涌现出大量突破性成果。