划重点
012024年度Science封面报道关注了地球与行星科学的重要研究，涵盖了失落的城市、植物与人类、水能蓄电站等多个领域。
02其中，亚马逊上游的古代发展研究揭示了安第斯山脉东部山麓的厄瓜多尔亚马逊流域存在密集的前西班牙裔城市中心系统。
03另一方面，研究发现紫外线辐射导致原行星盘物质丢失，可能影响气态巨大行星的形成。
04此外，快速移动的岩浆、发现露西50周年、木卫一上几十亿年前的火山活动和三叶虫的细节特征等研究也为科学界带来了新的突破。
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Science（《科学》）
于1880年由爱迪生投资1万美元创办，于1894年10月10成为美国最大的科学团体“美国科学促进会”（简称AAAS）的官方刊物。该杂志连同英国的Nature（《自然》）杂志被誉为世界上两大最顶级杂志，代表了人类自然科学研究的最高水平。
《科学》属于综合性科学杂志，主要出版重要的原创性科学研究和科研综述，此外也出版科学相关的新闻、科技政策和科学家感兴趣的事务的观点。它的科学新闻报道、综述、分析、书评等部分，都是权威的科普资料。能在Science上发表论文，是世界各国科学家的追求，如果研究成果有幸成为期刊封面，更为一种特别的荣誉。
下面让我们来看看2024年度Science封面报道的地球与行星科学方面的重要进展吧。
No.1
封面故事︱失落的城市：亚马逊上游的古代发展
Science
2024年1月12日刊（383卷6679期）
图片：A. Dorison and S. Rostain
Sangay考古遗址的城市核心显示了沿着乌帕诺河（Upano River）两侧悬崖边缘分布的人造土平台和挖掘的街道。最近的调查显示，在安第斯山脉东部山麓的厄瓜多尔亚马逊流域的乌帕诺山谷（Upano Valley），有一个密集的前西班牙裔（pre-Hispanic）城市中心系统。这一发现改变了人们对亚马逊古代人类历史的看法。
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源自公众号ScienceAAA的【Science封面】
亚马逊河上游存在的如此广泛的早期城市开发与中美洲的玛雅城市系统相似。尽管越来越多的研究凸显了西语裔人口入住前的亚马逊地区的范围和规模，但大规模都市建造的证据在此前仍然无法确认。
如今，Stéphen Rostain研究团队提供了一个基于农耕文明的证据，该文明始于2500多年前，其位置在安第斯山麓东部的厄瓜多尔亚马逊乌帕诺河谷一带。
根据20多年的跨学科研究（其中包括实地勘测和光学雷达（LIDAR）绘测），Rostain团队在300平方公里的勘测区域内描述了亚马逊河流域以前从未有过如此记录规模的都市建设；它包括超过6000个人造矩形夯土平台和由人行小径和道路连接的广场结构，广场的周边为广袤的农耕地带和河流排水系统。
作者团队根据这些群状结构确定了至少15个不同大小的人类定居点。然而，据Rostain等人表示，该人造环境中最引人注目的要素是区域规模的、连接都市中心和周围腹地的广泛而复杂的道路网。考古发掘表明，这些平台与道路建设及人类居住出现于公元前约500年至公元后300至600年间，它们由Kilamope及后来的Upano人修建。Rostain等人指出，Upano遗址与在亚马逊地区发现的其他纪念性遗址不同，因为后者距今时间较近且范围较小。
No.2
封面故事︱植物与人类：种植植物的全球热点
Science
2024年1月19日刊（383卷6680期）
图片来源：VCG/VCG via Getty Images
人类的生存和福祉依赖于植物多样性。在中国湖北省，数以万计的植物物种在野外收获或由农民在包括这些茶园在内的环境中种植。利用的植物多样性全球分布不均的现象，要求建立保护自然及其对人类贡献的机制。
No.3
封面故事︱水能蓄电站：将水泵上山储存绿色能源
Science
2024年1月26日刊（383卷6681期）
封面照片：Fabrice Coffrini/法新社via盖蒂图片
瑞士的Nant de Drance抽水水电站可以通过将水从较低的水库泵送到425米高的水库来储存风能、太阳能和其他清洁能源的剩余能量。当电力短缺时，水可以通过涡轮机释放出来，产生相当于发电厂数小时的电力。
No.4
封面故事︱陷于困境：
在更加温暖的世界厄尔尼诺如何变化
Science
2024年2月2日刊（383卷6682期）
图片来源：NOAA Climate.gov
在这张2023年12月相对于长期平均温度的快照（snapshot）中，热量堆积在东太平洋，这是厄尔尼诺（El Niño）现象的一个迹象。红色区域的温度高于平均水平，而蓝色区域的温度较低。向西吹的信风（West-blowing trade winds）通常会将海洋深部更冷的海水搅动到秘鲁海岸附近，但在厄尔尼诺现象期间，这些风会减弱，使西太平洋的温暖海水向东滚动。
No.5
封面故事︱亚马逊地区的极端事件：
变暖将带来干旱和洪涝
Science
2024年2月16日刊（383卷6684期）
图片来源：Dado Galdieri/Hilaea Media
2023年10月，一场创纪录的干旱降低了巴西特费市（city of Tefé）附近的亚马逊河水位，露出了沙丘，迫使当地渔船争夺捕鱼点。气候模型表明，随着全球变暖改变海洋和大气之间的相互作用，亚马逊地区在未来几十年将出现更干燥的旱季和更湿润的雨季。
No.6
封面故事︱原行星盘：紫外线辐射导致物质丢失
Science
2024年3月1日刊（383卷6686期）
图片来源：美国国家航空航天局、欧洲航天局、加拿大航天局；数据缩减和分析：PDRs4All-ERS团队；图形处理：S.Fuenmayor
这张詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）红外图像显示了猎户座棒（Orion Bar），它将猎户座星云（Orion Nebula）中含有冷分子气体的部分（左下）与含有热等离子体的部分（右上）分开。后者被大质量恒星（位于图像之外）的紫外线辐射电离。强烈的紫外线辐射场加热了该地区年轻恒星周围的原行星盘，驱散了行星形成所需的气体。
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源自公众号ScienceAAA的【Science封面】
No.7
封面故事︱快速移动的岩浆
Science
2024年3月15日刊（383卷6688期）
照片：Mike Mezeul II
2024年2月8日，冰岛Grindavík镇附近的一条道路被熔岩流的前缘摧毁。该地区一系列破坏性的火山喷发和地面破裂事件带来了重大的社会挑战。超快速岩浆流可以在地下发生，而不会爆发，就像2023年11月10日影响Grindavík镇的第一次事件一样。
No.8
封面故事︱发现露西50周年
Science
2024年4月5日刊（384卷6691期）
图片来源：John Gurche的照片和复原
50年前，在埃塞俄比亚，古人类学家发掘了320万年前的“露西”（Lucy）骨架，改变了我们对人类起源的看法。这个复原图是通过在露西的骨骼和来自她所代表的物种——南方古猿阿法种（Australopithecus afarensis）的其他成员的骨头上，一块一块地重建露西的身体而建立的。今天，露西（Lucy）面临着是否为人类直系祖先角色的竞争，不过目前仍然是最佳人选。
No.9
封面故事︱木卫一（Io）上几十亿年前的火山活动
Science
2024年5月10日刊（384卷6696期）
图片来源：美国国家航空航天局/加州理工学院喷气推进实验室/西南研究所/马林空间科学系统/Björn Jónsson
这张木星卫星木卫一（Io）的光学图像是由朱诺号航天器（Juno spacecraft）在2024年2月飞越时拍摄的。卫星表面被火山特征所覆盖，右下角可见西河火山（volcano Xihe）喷发的羽状物。对木卫一稀薄大气的同位素测量表明，木卫一上的火山活动可能自卫星形成以来已经持续了数十亿年。
No.10
封面故事︱三叶虫的细节特征
Science
2024年6月28日刊（384卷6703期）
插图：Júlia d'Oliveira
这张浅海环境的复原图显示，三叶虫正迅速被5亿多年前一次火山喷发的火山灰所吞噬。最近在摩洛哥寒武纪岩石中发现的三叶虫化石揭示了三维软组织解剖结构，包括以前在这些已灭绝的节肢动物中没有观察到的特征。这一发现突显了海洋火山灰沉积物是化石保存的重要场所。
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源自公众号ScienceAAA的【Science封面】
No.11
封面故事︱空气污染
Science
2024年7月26日刊（385卷6707期）
图片来源：David Dee Delgado/Getty Images
2023年6月，加拿大野火燃烧产生的烟雾笼罩着纽约市，如6月7日克莱斯勒大厦的照片所示。过去十年的野火烟雾事件已经阻止或扭转了美国空气质量的积极趋势。本期特刊探讨了监测、健康影响和空气污染政策方面的最新进展。
No.12
封面故事︱严重的晃动：解密能登地震的
强烈地面运动
Science
2024年8月23日刊（385卷6711期）
照片：《朝日新闻》通过盖蒂图片社
2024年的日本能登（Noto）地震，震级约为7.5级，导致能登半岛（Noto Peninsula）和日本中部发生大规模地震。后果包括日本石川县（Ishikawa）苏州新町区（Shinmachi district，Suzu）的房屋受损。导致地震的断层系统以复杂的方式破裂，引发了毁灭性的事件。
No.13
封面故事︱快速火灾（Fast Fires）：最具破坏性的火灾扩散更快
Science
2024年10月25日刊（386卷6720期）
照片：Josh Edelson/法新社via盖蒂图片社
美国加利福尼亚州的LNU闪电综合体火灾（LNU Lightning Complex fire）是2020年美国增长最快的火灾之一。它在一天内扩张了39000多公顷，势不可挡，夺走了5条生命，烧毁了1400多所房屋。快速火灾（Fast fires）是最具破坏性的类型，占受损或被毁建筑的89%。对于疏散和家庭保护来说，速度比火灾规模更重要。
美编 | 陈永焱
校对 | 刘强