研究人员利用 NASA 火星勘测轨道器在八个陡坡发现了地表下的埋藏冰。这些陡坡透露了以前探测到的火星地下冰原的内部结构的新信息。水冰被一两米厚的岩石和尘埃覆盖，它们保留了火星气候史的记录，对于未来的机器人或载人任务而言，这也意味着冰水比以前认为的更容易获取。这项研究不仅暗示被薄层覆盖的地下水冰在广泛地区存在，而且直接识别了八个能直接获取到冰的地点。

以古代埃及数学家和占星家 Hypatia of Alexandria 名字命名的石头可能是地球上最令人感兴趣的石头。埃及地质学家 Aly Barakat 于 1996 年在埃及西部发现了彩色石头 Hypatia，他怀疑石头不是来自地球。2013 年地质学家证实石头源自于地球之外。它与已知的陨石都不相同，研究人员猜测它来自于彗核。根据发表在《Geochimica et Cosmochimica Acta》期刊上的最新研究，地质学家称 Hypatia 石头中的化合物与太阳系至今发现的化合物都不相同。研究人员认为 Hypatia 石头的一部分是在太阳系诞生之前形成的。如果石头不是在太阳系诞生前形成，那么太阳系形成于星云均质气体的普遍观点就要受到质疑了。

变暖的海水正将部分海龟种群变成雌性。根据《Current Biology》期刊上的报告，沿澳大利亚大堡礁北部海滩出生的年幼绿海龟超过 99% 是雌性。如果这种极端的性别不平衡持续下去，海龟种群的数量可能会萎缩。绿海龟的性别取决于孵化时的温度。科学家已知变暖的海水会导致海龟出现更多雌性，但量化这一现象很困难。研究人员分析了在大堡礁收集的海龟的激素水平来判断其性别，然后使用遗传数据将个体与出生地点联系起来，这种方法让科学家能估计不同地点的性别比例。海龟的总体性别比例并无异常，雄性与雌性出生比例大约为 1 比 4，但大堡礁北部温暖海水浸泡的沙砾里孵化的海龟的性别比例是 1 比 116，即超过 99% 是雌性，而 20 年前是 86%。

根据发表在《Brain》期刊上的一项研究，科学家首次从活人体上发现了阿尔茨海默蛋白质 tau 会从一个神经元扩散到另一个神经元的证据。这项发现或能阐明该疾病的神经退行性病变是如何发生的，为遏制脑损伤提供新思路。Tau 和 β-淀粉样蛋白是阿尔茨海症在患者大脑中形成的两种蛋白质，科学家长期以来一直争论两种蛋白质哪一种对病情更重要，是干预的最佳目标。β-淀粉样蛋白在脑细胞外形成斑块，而 Tau 则被发现存在于神经元内部，它们被认为能抑制或杀死。

NASA 上月宣布了两个机器人任务决赛入围概念，其一是从彗星上提取彗核然后返回地球，其二是用八旋翼无人机探索土星卫星泰坦。第二个概念来自霍普金斯大学应用物理实验室，无人机取名为 Dragonfly。泰坦被认为是太阳系中与地球最为相似的星球，它有着厚厚的大气层，有着一个类似地球水循环的甲烷循环，是一个潜在存在原始生命的地方。派遣无人机近距离探索泰坦是一个非常吸引人的概念。Dragonfly 本质上是一个放大版的四旋翼无人机，马达和旋翼增加一倍。由于距离太遥远，阳光不足，Dragonfly 需要使用到与好奇号漫游车类似的动力系统：使用放射性同位素热电发生器（RTG）将钚—238 产生的热转变成电。但 RTG 产生的能量不足以让 Dragonfly 一直留在空中飞行，它需要给电池充电，保存足以完成一次飞行的电力。它在大部分时间里将是静止的。

1989 年生效的《蒙特利尔议定书》旨在通过限制氟利昂等化学物质的使用以减少臭氧层损耗，然而将近二十年后，臭氧层的变化很小，难以判断蒙特利尔议定书是否真的产生了效果。但根据发表在《Geophysical Research Letters》期刊上的最新研究，新的测量证实臭氧层在恢复。NASA Goddard 太空飞行中心的研究人员分析了十几年的 Aurora 卫星数据，发现氟利昂的含量在减少臭氧在恢复。数据显示，南极上空的氯含量以每年兆分之 25 的速率在下降，虽然天气驱动的易变性会导致某些年份氯含量会增加。结果是期间臭氧破坏下降了 20%。

根据本周发表在《自然》期刊上的一项研究，饮酒能在体内产生有害的化学物质，对干细胞 DNA 造成永久性的遗传损害，增加发展出癌症的风险。这项利用转基因小鼠的研究提供了至今最令人信服的证据，酒精能通过扰乱细胞中的 DNA 最终导致致命的突变而发展出癌症。过去十年，大量证据显示饮酒与某些癌症之间存在相关性。领导这项研究的剑桥大学 Ketan Patel 教授称，酒精如何导致损害仍有争议。他们的研究提供了强有力的证据表明酒精代谢物会对所有重要干细胞造成 DNA 损伤。早先的研究已经发现，乙醇的分解物乙醛会破坏细胞中的 DNA。

第一种将 DNA 直接植入眼睛以逆转某类儿童视力丧失的基因疗法报价 85 万美元，虽然低于预期的 100 万美元，但仍然成为有史以来最昂贵的疗法之一。这种由 Spark Therapeutics 研发的基因疗法 Luxturna (Lux-turn-a) 通过植入缺失或变异基因的运转正常的副本来治疗疾病。价格之所以如此昂贵的原因是它面向的患有罕见类型失明症状的儿童数量非常少，在美国只有几千，要收回研发成本非常困难。Luxturna 单眼单次注射费用为 42.5 万美元。

一种新药有望阻止癌细胞扩散到其他器官；另一种可以治疗血癌；还有一种利用人体的免疫系统来杀死肿瘤。这三种药都展示出令人鼓舞的效果，只需再过一道关坎就能获得在美国上市的批准。这些药还有另一个共同特点：它们都是中国创造的。多年来，中国的制药业一直把注意力集中在仿制西药上。让新药获得批准是一个令人沮丧且耗时的过程。现在，中国正努力在全球制药业发挥更大的作用。中国有数百万癌症或糖尿病患者，政府已把创新药物作为国家重点。官员已承诺加快药品审批速度，为了扭转人才外流，还在大力吸引科学家回国工作。当局为研发提供土地、拨款、税收减免以及投资。

互联网梅森素数大搜索（GIMPS）项目宣布发现第 50 个梅森素数和已知最大的素数：2^77,232,917-1，共有 23,249,425 位。发现者是 GIMPS 志愿者 Jonathan Pace，时间是在 2017 年 12 月 26 日。该素数已被多人使用不同的硬件和软件完成验证。Jonathan Pace 住在田纳西州的 Germantown，是一位电机工程师，他有资格获得 3000 美元的研究发现奖。GIMPS 是一个分布式计算项目，至今已有 20 年历史，它利用志愿者的空闲 CPU 创建了一个遍布全球的超级计算机，它的 prime95 软件此前发现了英特尔处理器的一个漏洞。

根据发表在《皇家学会学报 B》上的一项研究，生病的人拥有一些共同的面部特征——脸色苍白、面部浮肿、眼皮下垂并且看上去很疲倦。这些特征表明，他们可能被疾病传染了。尽管这些迹象可能看上去很明显，但此前并没有人针对它们开展明确的测试。研究人员向 16 名高加索志愿者注射了安慰剂或者细菌，从而使其感觉生病并且引发免疫系统作出响应，仿佛他们被感染了。几个小时后，研究人员拍摄了这些志愿者的面部照片，将这些照片拿给 62 个人看。这些人要在不到 5 秒钟的时间里根据面部评判此人是 “生病” 还是“健康”。评分者在 81% 的时间里辨别出生病的人，比猜好很多。

NASA 首次在太空完成测序。之前的样本都是送回地球进行样本制备、测序和分析。这种在太空中鉴定微生物的能力将有助于实时诊断和治疗宇航员的疾病，并协助鉴定其他星球的生物。这个名为 “Genes in Space-3” 的项目试图在微重力环境下建立一个完整的微生物鉴定过程，具体包括：微生物样本的采集，PCR 扩增，然后是测序和鉴定微生物。NASA 表示，Genes in Space-3 实验证明了这种便携式的实时 DNA 测序技术可应用于低重力环境下，从而有助于识别太空中的微生物，诊断传染病，并监控宇航员的健康。同时，这种技术还有望应用在新的环境中（比如国际空间站的机舱或火星表面），为微生物生态学和传染病监控提供有价值的信息。

经济学人发表了一篇文章探讨了一夫多妻制和战争之间的关联性。文章称，在南苏丹，有钱人有多个老婆是理所当然的。南苏丹前陆军参谋长 Paul Malong 有超过 100 个老婆——没有人知道具体数字。该国五分之二的婚姻被认为是一夫多妻。一位年轻的 IT 专家 William 正在寻找第二个妻子，他说，“在我们的文化里，家庭人员越多，人们越尊敬你。”他在美国做研究，回到自己的家乡发现根据当地标准他是有钱人，那么为什么只满足一个新娘？很少有南苏丹人意识到这种婚姻习惯与内战之间的联系。当地人把内战归罪于部落主义，贪婪的政客和软弱的政府，以及让军阀能发动战争的石油财富。这些只是一部分因素而不是全部。一夫多妻制也是其中一个重要因素，它让社会变得不稳定。如果最有钱的 10% 富人有 4 名妻子，那么底层的 30% 男性将不可能结婚。年轻人会采取绝望的措施来避免这种情况。这是阿拉伯之春爆发的原因之一，也是伊斯兰国等圣战分子能占领大片地区的原因之一。

东京大学的研究人员研发出一种符合人体解剖学的类人机器人。被称为 Kengoro 和 Kenshiro 的机器人有肌肉骨骼系统，其关节和肌腱样部件能够弯曲。它们还有感觉神经系统，能使用现有的数据来执行动作，不需要来自人类的明确指示。它们能像人类那样做俯卧撑和仰卧起坐。和人类一样，它们在锻炼过程中也会出汗。研究人员设计了人造汗液系统来释放来自马达的热量。他们的研究报告发表在《Science Robotics》期刊上。

墨西哥市存在严重的地面下沉问题。因为大量汲取地下水，建在一个古老湖床上的墨西哥城每年下沉 30 多厘米。研究人员根据卫星图像制作了一幅地图，称地面沉降与墨西哥城庞大地面和地铁网络各种各样的损坏报告和停电有关联。研究人员表示，这张地图可以用来确定未来可能会发生事故的地点。他们分析了卫星数据，调查了在墨西哥城将近 93 公里的地铁轨道是如何下沉的。研究小组使用了来自意大利卫星的数据，该卫星能够从地面反射微波激光脉冲，并记录光返回的时间，他们计算出达到毫米水平的地面高度的精确值，以及它们是如何随着时间的流逝而变化的。研究人员说，这种沉降的差异是造成轨道损坏和事故的真正原因，因为由于某些路段的铁轨下沉速度比其他地方快得多，造成了轨道弯曲和斜坡改变。

NASA 喷气推进实验室的科学家提议（付费墙）在阿波罗 11 号发射一百周年的 2069 年发射飞船去探索 4.3 光年外的半人马座阿尔法星。飞船将能以十分之一光速飞行，因此它所需要的大部分技术目前还不存在。如果 NASA 能在 2069 年实现这一目标，那么飞船将能在 44 年内抵达半人马座α。半人马座α 或南门二是一个三合星系统，有三颗恒星，是距离太阳最近的恒星系，只有 4.37 光年，它至少有一颗行星。但星际旅行面临的最大障碍是开发出能长距离飞行的推进技术。

人类的繁殖分布在一年中并不均衡。人类的繁殖周期是由生物学还是文化方面的因素驱动的呢？生物学假说认为人类的繁殖周期是对季节性周期的一种适应。而文化假说认为假期等文化因素影响了受孕日期。发表在《Scientific Reports》的一项新研究支持了化假说。研究人员发现，在文化和宗教期间互联网上的对性的兴趣高涨了，这与九个月后的出生记录相符合，即使在考虑了语言和假日相关的空闲时间等因素之后。研究人员注意到，即使在非英语母语的国家，Sex 这个英语单词的搜索量更高。

天文学家使用欧洲南方天文台的甚大望远镜首次直接观察到一颗红巨星表面的粒状模式。研究报告（PDF）发表在《自然》期刊上。他们观察的恒星 π1 Gruis 距离地球 530 光年，位于天鹤座，其质量与太阳相同，但直径是太阳的 350 倍，也比太阳更明亮。太阳会在 50 亿年内变成一颗类似的红巨星。天文学家利用甚大望远镜的 PIONIER 设备观察到了红巨星表面的对流元或米粒组织，每个单元的直径大约 1.2 亿公里。

火星曾经是一个水世界，但在遥远过去的某个时候它的大部分水都消失了，留下了极地的冰冠和复杂的地貌。知道水去了哪里对科学家至关重要，因为我们所知的生命没有水无法生存，而在火星上建立定居点必须首先解决水的供应问题。根据发表在本周《自然》期刊上的一项研究，火星上的绝大多数水可能是无法接触到的。牛津大学的 Jon Wade 和同事通过火山岩浆与水反应形成的玄武岩地壳，计算了一个星球表面可能损失水分的相对体量。研究结果发现，火星表面相对富铁的玄武岩，可比地球上的玄武岩多留存约 25% 的水，而且会将所含的水运输至火星内部，即火星幔。火星幔是火星的中间层，厚度在 1800 千米左右，主要由塑性硅酸盐组成，火星幔的含铁量也比地球地幔的含铁量要高得多。他们表示，在地球地质历史初期，地球地壳比火星地壳浮力更大，地热梯度也更大。因此地球上的水没有被埋入到地幔，而是位于地表附近。Jon Wade 称，从一开始火星的厄运就注定了。

从 2013 年科学家首次使用 CRISPR-Cas9 编辑人类活细胞以来，其治疗疾病的可能性似无止境，预计明年首批临床试验将在美国和欧洲展开。过去几年，CRISPR 发展速度惊人，各公司纷纷将该技术商业化，而欧洲和美国的患者更有可能在 2018 年接受这种新型治疗方法。欧洲约有 1.5 万人患有β地中海贫血症，美国约有 10 万人患有镰状细胞病，两种疾病都是由基因突变引起的遗传性疾病。科学家希望利用这项技术修复人体 DNA 中的遗传错误，从而从根源上治疗疾病。