在未來(lái)地球科學(xué)研究領(lǐng)域，德國(guó)科考船“極地之星”于2019年9月20日開(kāi)始有史以來(lái)最大一次國(guó)際北極氣候研究多學(xué)科漂流觀測(cè)（MOSAiC）。教研部資助1.5億歐元，來(lái)自19個(gè)國(guó)家的600人將輪班參與該項(xiàng)目。

日本：行星月球科學(xué)探索成績(jī)斐然 桌面實(shí)驗(yàn)或可理解黑洞性質(zhì)

在行星科學(xué)研究領(lǐng)域，日本科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)軸傾斜度不一致的原始行星系圓盤(pán)。理化學(xué)研究所與千葉大學(xué)的聯(lián)合研究小組通過(guò)阿爾瑪望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)成長(zhǎng)期的年輕“原始行星圓盤(pán)”,發(fā)現(xiàn)圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)軸傾斜從內(nèi)側(cè)向外側(cè)偏移，還發(fā)現(xiàn)圓盤(pán)內(nèi)部的星際塵埃可能正在開(kāi)始聚結(jié)成長(zhǎng)。研究人員指出，誕生之初的原始星周?chē)嬖诖罅繗怏w并向原始星降落，降落的氣體保持旋轉(zhuǎn)軸方向最終由于離心力和引力平衡形成“原始行星圓盤(pán)”。由于原始行星系圓盤(pán)中心形成行星，成為行星系，因此最新研究有助理解原始行星系圓盤(pán)形成過(guò)程和行星形成。

此外，科學(xué)家在圍繞年輕恒星的圓盤(pán)中發(fā)現(xiàn)大量有機(jī)分子。東京大學(xué)的一個(gè)聯(lián)合研究小組利用阿爾瑪望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)圍繞著年輕恒星獵戶座V883的氣體和塵埃的圓盤(pán)（原始行星系圓盤(pán)），發(fā)現(xiàn)了復(fù)雜有機(jī)分子甲醇、丙酮等，其中丙酮是首次在原始行星圓盤(pán)中發(fā)現(xiàn)。觀測(cè)還發(fā)現(xiàn)，與一般原始行星圓盤(pán)相比，獵戶座V883的圓盤(pán)中這些分子與氫的豐度比大約高1000多倍。

科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，月球有可能來(lái)自地球巖漿海洋。海洋研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)（JAMSTEC）、神戶大學(xué)及理化學(xué)研究所的科學(xué)家對(duì)大碰撞說(shuō)進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬，發(fā)現(xiàn)月球可能由原始地球的巖漿海洋構(gòu)成。地球和月球被認(rèn)為由46億年前兩個(gè)天體發(fā)生大碰撞后形成。大碰撞說(shuō)能解釋地球和月球的各種特征，因此研究人員通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬進(jìn)行了多方驗(yàn)證。研究小組改良了以前標(biāo)準(zhǔn)的大碰撞說(shuō)模型，首次在假設(shè)原始地球上存在巖漿海洋的情況下，實(shí)施了大碰撞計(jì)算機(jī)模擬。結(jié)果表明，巖漿海洋可能在月球形成中發(fā)揮了巨大作用，由此可以解釋地球與月球的同位素比問(wèn)題。

另外，國(guó)立天文臺(tái)領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際小組利用多臺(tái)天文望遠(yuǎn)鏡，在距地球130億光年處發(fā)現(xiàn)了由12個(gè)星系組成的“原始星系團(tuán)”，是迄今發(fā)現(xiàn)的最遙遠(yuǎn)原始星系團(tuán)，顯示宇宙在8億歲（宇宙現(xiàn)在138億歲）就存在有造星運(yùn)動(dòng)活躍的原始星系團(tuán)。

在黑洞研究方面，日本科學(xué)家也有斬獲！大阪大學(xué)、日本大學(xué)和中央大學(xué)組成的研究小組提出一個(gè)新理論框架，通過(guò)桌面實(shí)驗(yàn)即可理解黑洞的物理性質(zhì)。該理論有望從極小尺度和超大尺度兩方面闡明宇宙運(yùn)轉(zhuǎn)的基本定律。

英國(guó)：系外行星大氣首次發(fā)現(xiàn)水汽 微觀世界新物質(zhì)態(tài)屢有創(chuàng)新

2019年，英國(guó)在行星科學(xué)、微觀粒子、物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究等基礎(chǔ)領(lǐng)域均取得不俗成績(jī)。

在行星科學(xué)領(lǐng)域，倫敦大學(xué)學(xué)院9月12日宣布，該校研究人員首次在一顆太陽(yáng)系外類(lèi)地行星大氣中發(fā)現(xiàn)水汽，水的含量可能介于0.01%至50%之間，且這顆星球與恒星的距離讓它處于“宜居帶”中，其溫度可能符合生命存在所需條件。這是科學(xué)家首次在“超級(jí)地球”大氣層中發(fā)現(xiàn)水汽，有助于人類(lèi)理解潛在宜居行星的大氣演化歷程。在太陽(yáng)研究領(lǐng)域，英國(guó)科學(xué)家借助地面望遠(yuǎn)鏡研究一個(gè)特殊的太陽(yáng)耀斑事件后得出結(jié)論稱(chēng)，產(chǎn)生這個(gè)太陽(yáng)耀斑的磁場(chǎng)強(qiáng)度比以前認(rèn)為的強(qiáng)10倍。這一發(fā)現(xiàn)或?qū)⒏淖兾覀儗?duì)太陽(yáng)大氣內(nèi)發(fā)生的物理過(guò)程的理解，并為太陽(yáng)日冕研究開(kāi)辟新途徑。

在揭示宇宙奧秘方面，英國(guó)科學(xué)家的表現(xiàn)同樣可圈可點(diǎn)。7月10日，平方公里陣列射電望遠(yuǎn)鏡（SKA）全球總部在英國(guó)柴郡舉行啟用和移交儀式，標(biāo)志著這個(gè)由多國(guó)參與建設(shè)的全球最大射電望遠(yuǎn)鏡正式投入使用，為探索宇宙奧秘提供了更好的國(guó)際合作平臺(tái)。英國(guó)天文學(xué)家還通過(guò)高性能計(jì)算設(shè)施，重新處理來(lái)自國(guó)際低頻陣列射電望遠(yuǎn)鏡（LOFAR）獲得的所有國(guó)際站的數(shù)據(jù)，比以往更詳細(xì)地研究星系及其活動(dòng)的演變，繪制出數(shù)千個(gè)過(guò)去未知星系的圖像。英國(guó)科學(xué)家還借助超級(jí)計(jì)算機(jī)對(duì)星系進(jìn)行的模擬表明，愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論可能不是解釋引力如何作用或星系如何形成的唯一方式，另一種f（R）引力模型（變色龍理論）也可以解釋星系的形成。

微觀世界研究領(lǐng)域同樣捷報(bào)頻傳！7月中旬，英國(guó)物理學(xué)家首次拍攝到一種量子糾纏的照片，捕獲到這種難以捉摸現(xiàn)象的視覺(jué)證據(jù)，該研究有望促進(jìn)量子計(jì)算等領(lǐng)域的發(fā)展。同月，牛津大學(xué)物理學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)首次研制出一款磁場(chǎng)噪聲波譜儀，讓人類(lèi)第一次“聽(tīng)”到了一個(gè)磁單極子流產(chǎn)生的磁噪聲，這一方法有助于開(kāi)展磁單極子物理學(xué)新研究。8月，英國(guó)科學(xué)家利用與宇宙結(jié)構(gòu)相關(guān)的數(shù)據(jù)，限定了宇宙間最小、最難研究的組成部分之一——中微子家族中最輕成員的質(zhì)量，即不超過(guò)0.086電子伏特，約為電子質(zhì)量的600萬(wàn)分之一。

在物質(zhì)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，中英科學(xué)家4月初合作發(fā)現(xiàn)了一種新物質(zhì)形態(tài)：鏈融態(tài)，即在極端高溫高壓條件下，可使金屬鉀原子同時(shí)呈現(xiàn)固態(tài)和液態(tài)并存的穩(wěn)定物質(zhì)形態(tài)。

法國(guó)：新五夸克粒子有望揭示夸克秘密 發(fā)布雄心勃勃超大型對(duì)撞機(jī)計(jì)劃