封面故事
破解记忆
大脑如何把无数记忆储存在神经元中，又是如何把一段记忆分配给特定的神经元？最新研究表明，一种名为CREB 的蛋白，在记忆的储存和分配过程中发挥着重要作用：这种蛋白的含量越高，神经元就越兴奋，进而会被大脑选中，用于储存记忆。这也意味着，人为增强某些大脑神经元的兴奋性，也许就能治疗老年痴呆等神经疾病导致的记忆问题。
特别报道
未来城市三原则
城市排放的二氧化碳占总排放量的70%，大量水源也被城市消耗，周围还有堆积成山的垃圾。据联合国的最新估计，到2030 年将有50 亿人居住在城市里，要比现在多出十几亿。如果不设计符合人们需求的未来城市，我们很有可能就此陷入无法挽回的困境。
特别报道
没有垃圾的城市
在美国，平均每人每天会产生2 千克左右的垃圾。即便这些垃圾的一部分可以用于回收，余下的大部分也只能填埋处理，不仅浪费土地，还会污染环境。如果垃圾全部可以循环利用起来，建立一座没有垃圾的城市，就能彻底改变城市的面貌。
特别报道
无人驾驶颠覆城市版图
在城市中，汽车保有量巨大，但有96% 的时间都闲置在车库中，不仅造成了资源的大面积浪费，还会占用大量土地停放汽车。如果一个城市能集中供应可以接入共享系统的自动驾驶汽车，私家车的数量将大幅减少，也能合理配置资源。更重要的是，整个城市的版图，也会因此发生颠覆式的改变。
宇宙学
暗物质是原初黑洞？
多数天文学家认为，宇宙中存在一种不可见的暗物质，隐藏在明亮的恒星背后，用引力束缚着星系和星系团。有人怀疑暗物质是一种未知粒子，但经过多年的搜索，做了无数实验之后，至今仍然一无所获。天文学家怀疑，宇宙大爆炸后不到1 秒种内形成的原初黑洞，可能才是暗物质真正的候选者。引力波探测器和其他观测站的新数据可能给出关于原初黑洞的更多证据。
天文学
2017 日全食：解开太阳谜题
通常来说，离热源越远的地方，温度越低。但太阳的温度有点异常：中心温度高达1500 万摄氏度，到光球层（向外发射阳光的区域）附近时降到5500 摄氏度。但接下来，温度反而开始上升，光球层之上的气体，温度迅速升高到上万、甚至数百万摄氏度。天文学家一直不清楚为何会这样，他们准备利用8 月21 日这次发生在美国的超级日全食，探索太阳温度异常的原因。
天文学
未来1000 年的2354 次日食
从2017 年到3000 年，地球居民将会目睹2354 次日食。虽然日食至少每年就会发生两次，但每一年的日食时间却是不同的。日全食发生时，任何一个位置看到的全食时间都不到7 分钟，所以如果你想观看日全食的话，请提前制订好计划。
科学史
希特勒为何没能造出原子弹？
第二次世界大战期间，纳粹德国的“铀俱乐部”一直在从事核武器的研究，其中甚至包括当时最顶尖的物理学家海森堡。但直到战争结束，希特勒也没能制造出原子弹。普通人，甚至连历史学家都认为，在制造原子弹上，纳粹德国和美国是一场势均力敌的竞争，前者只是因为经济和时间原因在竞争中输给了美国，但一些物理学家研究了当年的绝密资料后才发现，事情没那么简单。
生物学
舞蹈是演化的副产品？
多年来，科学家一直认为人类是唯一会跳舞的物种。但近几年的一些研究发现，鹦鹉、蜂鸟和一只加利福尼亚海狮似乎也有这种天分。这让科学家感到困惑，人类精湛的舞艺到底是怎么演化出来的？它是人类祖先在数万年前演化出来的、帮助我们繁衍至今的一项重要技能，还是在演化出更大大脑和直立行走时衍生出的副产品？
对话
3D 打印需要共享数据
要想将3D 打印技术推向产业化，还有很多科学和技术问题有待解决。让科学家们共享标准化的研究数据，或许是推动3D 打印技术快速成熟的方法之一。