總的來說，科學往往遵循緩慢且漸進的道路：新的觀察建立在先前的發現之上，通常歷時多年，逐步積累成更大的知識體系。但偶爾也會出現一些見解，這些見解可以極大地加速我們對特定學科的理解，或將該領域帶向意想不到的方向。在本期特刊中，我們彙總了此類進展——托馬斯·S·庫恩在他 1962 年的著作《科學革命的結構》中稱之為“正規化轉變”的進展。
您將在本選集中看到，革命性的發現幾乎發生在每個領域。在生物學和進化領域，研究人員在鳥類眼睛中發現了一種非凡的磁感，它們利用這種磁感在遷徙期間導航。長期以來被認為和描繪成外形 впечатляющий 但顏色單調的生物恐龍，實際上一點也不單調——對化石黑色素細胞的研究表明，恐龍長有色彩鮮豔的羽毛；有些甚至有斑點和條紋。在人類歷史上，考古學家正在根據最近對北大西洋紡織品的分析，修正他們對女性在維京和中世紀社會中扮演的經濟角色的假設。
在宇宙學中，來自 NASA 具有變革意義的新天文臺——詹姆斯·韋伯太空望遠鏡——的資料，有可能顛覆天體物理學家關於宇宙如何形成的敘述，物理學家們已經設計出一些關於糾纏黑洞的驚人想法，這將有助於解釋一個近百年的悖論。目前的觀點認為，即使是我們的太陽系也不是像長期以來認為的那樣緩慢建立起來的，而是誕生於劇烈的撞擊和毀滅之中。所有這一切都因以下可能性而變得更加複雜：我們在太空中“看到”的東西可能實際上並不在那裡，從量子意義上來說。
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我們在理解我們自身的心靈和身體方面的重大進展同樣引人注目。 懷孕期間經歷的事件造成的創傷可以遺傳給孩子，這在基因變化中得到證實。進化人類學家赫爾曼·龐特澤和他的同事們費盡心思地收集了關於新陳代謝以及我們身體如何燃燒卡路里的令人驚訝的資訊。並且在 COVID 大流行期間開發的 mRNA 疫苗技術有望徹底改變一系列疾病的治療，從單純皰疹病毒 2 型到諾如病毒和狂犬病，僅舉幾例。
我的一位研究生導師過去常說，與宇宙中可知的事物相比，人類所知（大寫“K”）是微不足道的。本著這種精神，我們還展示了一些最令人著迷的未解問題的樣本，從持久的人類意識如何產生的謎團 到關於宇宙本質的日益激烈的爭論。
這裡收集到的一些最令人震驚的發現是那些傳統科學實踐被拋諸腦後的發現。 正如地衣學家託比·斯普里比勒在“地衣的意義”中告訴記者埃麗卡·吉斯的那樣， “你們這種有備而來的思維文化使得跳出框架思考變得極其困難。它創造了這個框架。” 誠然，科學探究的美妙之處在於，當我們快速超越發現的步伐——或者將我們的探索帶向全新的方向——時，我們會發現一種全新的思維方式。為了打破這個框架。