一、卷首语、专稿、前沿、本刊特稿
单细胞尺度的生命探索.............................................................................................................................. [1-1]
能做与该做——从基因编辑谈................................................................................................................ [2-1]
月球，我们来了............................................................................................................................................ [3-1]
化学界的一大盛事：国际化学元素周期表年...................................................................................... [4-1]
科幻让想象力插上翅膀.............................................................................................................................. [5-1]
揭开丹尼索瓦人的面纱.............................................................................................................................. [6-1]
一次关于人造生命的讨论.......................................................................................................................... [7-1]
量子跃迁:“无用”研究背后的玄机....................................................................................................... [8-1]
人类世开启地质演化新时期..................................................................................................................... [9-1]
南海——深海科学的天然实验室......................................................................................................... [10-1]
敢于在模糊地带探险者终有收获.......................................................................................................... [11-1]
打开思维之门的脑机接口技术.............................................................................................................. [12-1]
《科学》2018年度十大科学突破.......................................................................................................... [1-4]
《自然》2018年度十大科学人物....................................................................................................... [1-10]
追踪CRISPR基因编辑婴儿事件............................................................................................................. [2-4]
基因改造人就在我们中间.......................................................................................................................... [2-6]
从DNA突变与变异看基因设计婴儿..................................................................................................... [2-8]
中国到达月球背面，开启太空探索新篇章........................................................................................... [3-4]
嫦娥四号的使命与月球探索的复兴........................................................................................................ [3-6]
美国宇航局与全球合作伙伴一起重返月球........................................................................................... [3-8]
从草图到杰作：化学元素周期表演化史............................................................................................... [4-4]
极端化学：元素周期表边缘的实验........................................................................................................ [4-8]
工作之未来.................................................................................................................................................... [5-4]
探秘失落的古人类家园.............................................................................................................................. [6-4]
丹尼索瓦：考古学家的宝藏洞穴............................................................................................................ [6-7]
Syn61：合成生物学的里程碑................................................................................................................. [7-4]
生命新诠释：重新编码细菌基因组........................................................................................................ [7-6]
捕捉“量子跃迁”....................................................................................................................................... [8-4]
美国国家量子倡议：从法案到行动........................................................................................................ [8-7]
人类世：我们是否进入了地球历史的新纪元？.................................................................................. [9-4]
人类世或将正式确立................................................................................................................................ [9-10]
八年沉潜，光耀全球——跟着“南海深部计划”走近南海生命史........................................... [10-4]
锂电池，系外行星、宇宙学和细胞研究——2019年诺贝尔科学奖概览............................... [11-4]
脑植入设备等于思想的未来吗？.......................................................................................................... [12-4]
英皇家学会呼吁调查新一代脑植入设备............................................................................................ [12-8]
《科学》2019年科学大事件展望....................................................................................................... [2-10]
《自然》2019年科学展望.................................................................................................................... [2-13]
新时代的科学与科学传播——《世界科学》创刊40周年研讨会摘要................................... [5-18]
二、天文学、物理学、化学、人工智能、计算科学、新能源、材料科学
太空突破：人类捕获首张黑洞照片..................................................................................................... [5-23]
黑洞照片对于黑洞物理学家意味着什么？........................................................................................ [5-25]
银河系有多重？......................................................................................................................................... [6-11]
月球深处有什么？.................................................................................................................................... [6-12]
国际空间站新使命.................................................................................................................................... [6-13]
太阳风暴前的平静.................................................................................................................................... [8-10]
NASA宣布向土卫六发送无人机.......................................................................................................... [9-11]
光帆之路...................................................................................................................................................... [9-12]
星系的生命和呼吸.................................................................................................................................... [10-7]
旅行者2号照亮星际空间边界.............................................................................................................. [12-9]
小恒星附近发现巨行星......................................................................................................................... [12-11]
世界刚刚重新定义了千克....................................................................................................................... [1-15]
修订后的国际单位制获得批准.............................................................................................................. [1-19]
湍流：物理学中最古老的未解之谜..................................................................................................... [2-15]
生命是物理学吗？——物理学家寻找描述所有生命体的统一方程........................................... [4-12]
仍然隐藏于希格斯玻色子中的物理学................................................................................................. [5-27]
名人物理学家阿尔伯特·爱因斯坦......................................................................................................... [6-14]
神奇的微型游泳器....................................................................................................................................... [7-8]
百年谜团：有两个熔点的奇异晶体..................................................................................................... [9-14]
科学家在石墨烯中发现奇异的量子流体............................................................................................ [9-17]
密码学家找到了免遭量子攻击的算法.............................................................................................. [10-12]
用冷原子模拟超导体................................................................................................................................ [11-8]
波音公司物理学家的十八般武艺....................................................................................................... [12-12]
令化学家兴奋的快速探测结构方法..................................................................................................... [1-21]
化学合成史上首个纯碳环.................................................................................................................... [10-14]
人工智能时代，仍然是眼见为实吗？................................................................................................. [1-42]
DARPA别出心裁的地下机器人大赛................................................................................................... [2-28]
AI新应用——机器人自主研发新型材料........................................................................................... [2-30]
人工智能正在模糊艺术家的定义.......................................................................................................... [3-22]
为神经网络的通用理论建造基石.......................................................................................................... [4-28]
人工智能用图像和生物组学解码癌症................................................................................................. [6-29]
人工智能的未来......................................................................................................................................... [6-33]
DARPA布局脑机接口技术..................................................................................................................... [8-34]
机器人时代的失业是谁之过？.............................................................................................................. [8-36]
奔跑吧，机器人！.................................................................................................................................... [9-32]
无人驾驶自行车诞生了............................................................................................................................ [9-34]
竞速：机器人超越人类......................................................................................................................... [12-28]
“会”贴标签的人工智能.................................................................................................................... [12-32]
关于5G，你应该知道的一些事............................................................................................................ [2-26]
量子加密竞赛展开，中国领先.............................................................................................................. [3-19]
稀奇迷人的梅森素数................................................................................................................................ [3-21]
彻底改变电力世界的数字断路器.......................................................................................................... [8-32]
登月计划中的计算机工作....................................................................................................................... [7-25]
美国开始大力发展海上风电................................................................................................................... [3-27]
扭一扭即可大变身的“魔法”材料..................................................................................................... [7-20]
材料研究10年调查未达NSF期望值................................................................................................ [7-24]
海水淡化新利器：强韧高效的纳米多孔石墨烯膜........................................................................... [9-25]
利用捻曲技术打造更健壮的人造肌肉................................................................................................. [9-27]
三、生命科学、医学与健康
神经元能够标记时间吗？....................................................................................................................... [1-22]
重新审视光毒性......................................................................................................................................... [1-24]
“设计细菌”：下一个流行性传染病或源自实验室........................................................................ [2-20]
表观基因组编辑的研究与挑战.............................................................................................................. [3-10]
表观遗传学前沿述评................................................................................................................................ [3-13]
年度方法：自由生存动物体内成像..................................................................................................... [3-14]
可逆的细胞死亡进程................................................................................................................................ [4-14]
小鼠接受红外视觉实验............................................................................................................................ [4-19]
性别不同，痛感不同................................................................................................................................ [5-29]
小鼠彬彬有礼地互相唱歌....................................................................................................................... [5-33]
CRISPR诉讼大战或将结束.................................................................................................................... [5-35]
金鱼草的回归............................................................................................................................................. [5-36]
CRISPR在美国首次用于人体试验....................................................................................................... [6-20]
CRISPR治疗竞赛中的三个领跑者....................................................................................................... [6-22]
人类微生物组整合计划”发表最新研究成果.................................................................................... [7-13]
量子生物学或有助于破解生命中的最大谜题.................................................................................... [8-14]
微调可使CRISPR准确度提高50倍................................................................................................... [8-20]
生生不息的神经元.................................................................................................................................... [8-22]
未来10年人类微生物组研究的重点.................................................................................................. [9-18]
先进显微镜揭示细胞之谜....................................................................................................................... [9-21]
脑中窥探痛苦........................................................................................................................................... [10-15]
神经科学引入AI得到的启示.............................................................................................................. [10-18]
“迷你大脑”展示出类似婴儿的脑活动.......................................................................................... [11-11]
中国首次尝试用CRISPR治疗HIV................................................................................................... [12-14]
“同性恋基因”并不存在.................................................................................................................... [12-15]
运动如何重塑大脑.................................................................................................................................... [1-25]
三位患者如何摆脱了艾滋病病毒？..................................................................................................... [4-21]
流感和其他病毒会导致神经退行性变吗？........................................................................................ [5-37]
共生微生物会引发自身免疫性疾病吗？............................................................................................ [7-15]
抗癌新武器：经编程的细菌部队.......................................................................................................... [8-24]
人类器官培育缓步前行............................................................................................................................ [8-25]
科学家发布健康长寿生活新剧本.......................................................................................................... [9-23]
2019拉斯克奖公布............................................................................................................................... [10-20]
早期组织样本残留HIV痕迹............................................................................................................... [10-22]
皮肤传感器：健康产业中的革命性力量.......................................................................................... [10-24]
揭开阿片类药物成瘾之谜.................................................................................................................... [11-13]
慢病研究需要一种新范式——生活方式疾病可能由细菌导致................................................. [11-15]
“焦虑”研究理论正在发生根本性变化.......................................................................................... [12-16]
阿尔茨海默病早期网络功能障碍....................................................................................................... [12-21]
四、生态与环境、地球科学、考古学
60%的动物种群已消失........................................................................................................................... [1-39]
生物多样性丧失：危及人类存亡的无声杀手.................................................................................... [1-41]
控制气候变化之关键：超级植物.......................................................................................................... [7-31]
人与自然共享土地.................................................................................................................................... [9-29]
冰川消亡：举国哀悼与“永恒”坠落.............................................................................................. [10-27]
沙漠盐水池中正在兴起的藻类食品革命.......................................................................................... [10-29]
放弃塑料会怎样？.................................................................................................................................. [10-31]
海床采矿时代到来——矿产财富激增的欣喜和海底生物灭绝的恐惧.................................... [10-33]
如何最有效利用地球表面的每一平方米.......................................................................................... [11-23]
绿色数据：零排放数据中心的下一步计划..................................................................................... [11-24]
储存可再生能源并减少排放的液态空气.......................................................................................... [11-25]
揭秘地下生态系统.................................................................................................................................... [2-25]
城市：生物进化的大熔炉....................................................................................................................... [3-15]
环境中的氮.................................................................................................................................................. [4-24]
为何全球变暖要为席卷美国的极寒天气负责？............................................................................... [4-26]
深海采矿计划的海上试验....................................................................................................................... [5-41]
第一个地球日以来的49个环境保护大事件..................................................................................... [6-24]
北极到底怎么了？.................................................................................................................................... [8-27]
大洋钻探引航地球科学......................................................................................................................... [11-19]
海洋：实现气候和社会目标的关键................................................................................................... [11-20]
海洋生物是如何连通的？.................................................................................................................... [12-23]
探秘寒武纪.................................................................................................................................................. [1-47]
小行星撞击地球导致生物灭绝的新证据............................................................................................ [7-52]
菲律宾洞穴发现古老人类物种.............................................................................................................. [8-30]
丹尼索瓦人复原图.................................................................................................................................. [11-26]
发现380万年前湖畔南方古猿头骨.................................................................................................. [11-28]
五、大家、今日启明星
河口海岸状态生变，重绘蓝图势在必行............................................................................................ [1-29]
悠悠岁月，漫漫瓷路................................................................................................................................ [2-31]
嫦娥四号月背软着陆的重大意义.......................................................................................................... [3-28]
2019：感恩化学之年
——热烈庆祝国际化学元素周期表年及国际纯粹与应用化学联合会成立100周年........... [4-31]
利用植物技术提升城市生态环境质量................................................................................................. [5-43]
鸟类飞行演化中的另类飞行模式.......................................................................................................... [6-34]
生物医药创新前沿与我国生物医药的发展........................................................................................ [7-34]
大纤维与编材制造：一场基于纤维材料的工业革命...................................................................... [8-38]
人类世：在古今之间拆墙....................................................................................................................... [9-35]
微生物碳泵理论揭开深海碳库跨世纪之谜的面纱........................................................................ [10-38]
科创中心建设背景下上海集成电路产业创新与发展.................................................................... [11-30]
脑-机接口的前沿进展........................................................................................................................... [12-30]
让亿万微生物效力，还清新于世界
——访上海交通大学生命科学技术学院唐鸿志教授...................................................................... [1-32]
修好一栋房子就是留下一段历史
——访上海建工四建集团有限公司工程研究院副院长谷志旺.................................................... [2-34]
蓝天白云的护卫者——访上海市环境科学研究院高级工程师王红丽...................................... [3-31]
一位“电力人”的本真和情怀
——访上海电力大学能源电力科创中心副主任杨秀教授............................................................. [4-33]
一个方向，三代人的坚守——访海军军医大学药学院副院长盛春泉教授.............................. [5-45]
真菌感染——隐藏的杀手...................................................................................................................... [5-48]
听觉再生，重建交流纽带
——访2012级星友、复旦大学附属眼耳鼻喉科医院孙珊教授................................................ [6-36]
容易受伤的耳朵......................................................................................................................................... [6-39]
在微纳尺度探索毛细血管的奥秘
——访上海大学无人艇工程研究院特聘副研究员岳涛................................................................. [7-37]
科研路漫漫，且行且思——小记上海硅酸盐研究所胡萍副研究员........................................... [8-41]
新一代汽轮机厂人的使命和担当
——访上海汽轮机厂有限公司高级工程师范世望.......................................................................... [9-38]
淋巴瘤免疫疗法的探索者——访上海交通大学附属瑞金医院闫子勋医生........................... [10-40]
倾心研究海岸带，只为生态更相宜
——小记复旦大学生命科学学院贺强研究员................................................................................ [11-32]
移动工厂：助力能源装备服务转型升级.......................................................................................... [11-35]
“量子卫星项目是我实现抱负的舞台”
——访中科院上海技术物理研究所张亮副研究员....................................................................... [12-36]
六、科学家在工作、科学家访谈、科学人物
可能掌握开启人工智能钥匙的天才神经学家.................................................................................... [2-45]
化微生物为活工厂——弗朗西斯·阿诺德的传奇............................................................................. [7-49]
柯林斯的十年........................................................................................................................................... [11-46]
史蒂芬·平克笔下的光明未来.................................................................................................................. [1-52]
在胚胎发育的进程中，她找到了答案................................................................................................. [2-42]
重塑月球的起源......................................................................................................................................... [3-39]
科学在守护人类方面的最佳作用.......................................................................................................... [4-40]
太阳系发现外星来客？——阿维·勒布访谈录.................................................................................. [6-46]
在蚂蚁研究中，他发现了未来的希望................................................................................................. [7-44]
人类世界2050年毁灭的概率：49%................................................................................................. [8-52]
物理学家们在对撞机困境面前需要勇气............................................................................................ [9-45]
离不开昆虫的我们.................................................................................................................................. [10-48]
前行不辍，希望不止——珍·古道尔访谈录.................................................................................... [11-44]
人类未来的风险从何而来？——马丁·里斯访谈录...................................................................... [12-45]
下村修（1928—2018）........................................................................................................................ [1-63]
保罗·艾伦（1953—2018）................................................................................................................... [2-64]
阿龙·克卢格（1926-2018）................................................................................................................. [3-64]
迈克尔·阿蒂亚（1929—2019）.......................................................................................................... [4-63]
沃尔特·曼可（1917—2019）.............................................................................................................. [5-64]
鲁道夫·拉夫（1941—2019）.............................................................................................................. [6-64]
比尔·詹金斯（1945—2019）.............................................................................................................. [7-64]
默里·盖尔曼（1929—2019）.............................................................................................................. [8-64]
保罗·格林加德（1925—2019）.......................................................................................................... [9-64]
戴维·索利斯（1934—2019）............................................................................................................ [10-64]
凯利·穆利斯（1944—2019）............................................................................................................ [11-64]
约翰·罗伯特·施里弗（1931—2019）............................................................................................. [12-61]
七、科技政策、智库观察
欧洲打出10亿欧元量子赌注的第一张牌......................................................................................... [1-54]
美国国家实验室大力推动技术商业化................................................................................................. [3-46]
美国：联邦政府对科学的作用将变弱................................................................................................. [3-49]
科学和体育一样，场外工作同样重要................................................................................................. [4-44]
科技咨询生存的三条秘法....................................................................................................................... [6-51]
建立循证政策的基础................................................................................................................................ [8-55]
韩国“诺贝尔奖计划”遭遇艰难一年.............................................................................................. [11-49]
科学满意度调查......................................................................................................................................... [1-35]
人工智能与人类未来................................................................................................................................ [2-38]
欧盟新愿景：为所有人创造一个清洁地球........................................................................................ [3-34]
5G创新与安全........................................................................................................................................... [4-36]
未来十年新工作展望................................................................................................................................ [5-51]
预见未来，预见2035............................................................................................................................. [6-41]
2019年全球生命科学展望.................................................................................................................... [7-40]
追求投资回报，释放美国创新.............................................................................................................. [8-44]
卓越研究与创新资助机构的组织设计与管理.................................................................................... [9-42]
美国新一届国会将重点关注十大科技问题..................................................................................... [10-44]
全球创业生态系统的今天与明天....................................................................................................... [11-38]
美国发布人工智能标准制定计划....................................................................................................... [12-40]
八、科学史专栏、科学与社会、书评、科学评论
类比方法：科学知识的拓展................................................................................................................... [1-56]
不朽的海拉.................................................................................................................................................. [2-57]
眼见为实：作为科学概念的观察、观测以及验证........................................................................... [3-54]
由生活的启示导致的重大科学发现..................................................................................................... [4-55]
科学观念社会化的一个渠道：侦探﹣推理小说............................................................................... [5-58]
五十年代的“飞机导弹之争”.............................................................................................................. [6-57]
由美的启示导致的重要科学发现.......................................................................................................... [7-54]
运10的光荣与梦想................................................................................................................................. [8-57]
解剖剧场：观察身体的科学、艺术与秩序........................................................................................ [9-48]
从“游星”到系外行星——极简行星发现史................................................................................ [11-55]
重塑数学界的女人.................................................................................................................................. [12-53]
布鲁诺·拉图尔——为科学辩护的后真相哲学家............................................................................. [2-50]
爱因斯坦如何调和宗教与科学.............................................................................................................. [2-56]
建设无障碍的智能城市............................................................................................................................ [3-50]
斯坦福大学教授：工作场所正在伤害我们！.................................................................................... [3-52]
塑料抵制：为什么我们突然愤怒？..................................................................................................... [4-46]
人类寻找高效流感疫苗的脚步从未停止............................................................................................ [4-51]
山姆·哈里斯——灵性的新无神论者.................................................................................................... [6-54]
社会物理学的演进.................................................................................................................................... [9-54]
如何在各种癌症新闻中生存................................................................................................................ [10-56]
物理学教授研究发现：网络极端分子的行为就像凝乳............................................................... [11-52]
种族差异流言的前世今生——曾用于为奴隶制辩白，如今仍为医生所信奉...................... [12-51]
霍金遗作：《大问题简答》..................................................................................................................... [1-60]
对创造力的崇拜导致更少的创造.......................................................................................................... [3-56]
这个学会让剑桥成为科学强校.............................................................................................................. [5-60]
精神病学无法治愈的傲慢....................................................................................................................... [6-59]
史蒂文·温伯格瞥见应许之地.................................................................................................................. [7-57]
一个数学家的成长史................................................................................................................................ [8-59]
延续盖娅传奇——詹姆斯·洛夫洛克迎来百岁生日......................................................................... [9-58]
分裂宇宙.................................................................................................................................................... [11-58]
卧底精神病院........................................................................................................................................... [12-56]
科学必须与时俱进.................................................................................................................................. [12-47]
九、创新启示录、科学教育、微科幻、科苑
自私的数据组............................................................................................................................................. [1-58]
科研怪象：产出与投入越来越不相称................................................................................................. [3-42]
互联网的另类历史.................................................................................................................................... [5-55]
阿波罗计划的科学遗产............................................................................................................................ [8-47]
AI时代的蜕变............................................................................................................................................ [9-51]
现代艺术博物馆内潜藏的技术秘密................................................................................................... [10-51]
为什么我称其为“量子霸权”............................................................................................................ [11-42]
英国将通过快速签证吸引全球科技人才.......................................................................................... [11-51]
如果GPS停止工作，世界将会怎样？............................................................................................ [12-43]
大多数现代科技对于古代科学家而言是肤浅的............................................................................... [6-49]
新手的太空旅行及海鲜指南................................................................................................................... [1-62]
被吞入黑洞的飞船.................................................................................................................................... [3-62]
元素学校...................................................................................................................................................... [4-61]
图书馆员...................................................................................................................................................... [6-62]
吸力泵........................................................................................................................................................... [7-63]
身份危机...................................................................................................................................................... [8-63]
未来交易...................................................................................................................................................... [9-62]
比邻星旧货商店...................................................................................................................................... [10-62]
怪物与孩童............................................................................................................................................... [11-63]
边境通道.................................................................................................................................................... [12-59]
图书馆虫成长记......................................................................................................................................... [2-61]
元素周期表背后的女科学家................................................................................................................... [3-58]
黑暗中的奇迹............................................................................................................................................. [4-58]
神经存在主义的哲学时代....................................................................................................................... [5-62]
斯诺风暴...................................................................................................................................................... [7-61]
系外世界命名召集令................................................................................................................................ [8-61]
太空音乐如何发展成为毒品音乐？..................................................................................................... [9-60]
来自一个颠倒错乱世界的月球讯息................................................................................................... [10-59]
一道差点儿难倒互联网的数学题....................................................................................................... [10-61]
设计的科学：包豪斯100周年纪...................................................................................................... [11-61]
21世纪的厨房新宠：喜马拉雅粉盐................................................................................................. [12-57]