《自然》预测2019年重大科学事件:“天眼”远眺

  “天眼”睁大眼睛远眺

  《自然》预测2019年重大科学事件

  新年钟声即将响起,在此辞旧迎新之际,除了埋头总结过去一年得失,回味一下往事喜乐,也应该抬头展望一下新一年星辰大海。《自然》网站在近日报道中,为我们梳理了2019年科学领域值得期待大事件。

  这些事件包括:中国将成为科研投入最慷慨国家;“天眼”将睁大眼睛看向更深远宇宙;生物医学领域将加大监管,为其发展保驾护航……投入、远征、改变、监管、远望等将成为2019年关键词。

  科研投入加大

  《自然》报道指出,中国将在2019年年底公布其2018年研发支出,届时,中国可能会成为世界上研发支出最多国家。自2003年以来,中国在科研领域投入不断增加。

  欧洲也不甘示弱。2018年6月,欧盟委员会正式提交了下一个7年(2021年—2027年)科研资助框架——“欧洲地平线”(Horizon Europe)。据悉,该项目临时预算约为1000亿欧元,是欧盟历史上最大手笔科研资助费用,重点关注三大领域:基础研究、创新和社会重大问题。欧盟官员将在2019年对这一计划进行磋商。目前主要问题是不清楚英国研究人员如何参与该计划,因为英国脱欧不确定性继续困扰着这个国家。

  “天眼”睁大眼睛远眺

  世界上最大射电望远镜,位于中国贵州500米口径球面射电望远镜“天眼”将在2019年9月全面运作并供研究人员使用。自2016年调试阶段开始以来,这台价值12亿元人民币超大型望远镜发现了50多颗新脉冲星。“睁大眼睛”“天眼”将寻找快速射电暴和宇宙气体云等现象产生微弱信号。

  与此同时,天文学家将决定是否继续在夏威夷莫纳克亚山(Mauna Kea)上建造30米口径望远镜。2018年,该计划扫除了当地人提出一系列法律障碍中最后一个。

  多支队伍远征南极

  2019年1月,美国和英国研究人员将前往南极洲,开始他们70多年来对该大陆最大联合任务。这个为期5年项目旨在了解遥远而看似不稳定思韦茨冰川(Thwaites Glacier)是否会在未来几十年内开始崩塌。该项目包括使用自动水下航行器和贴在海豹上传感器,研究这个佛罗里达州大小冰川附近海洋条件。

  2019年晚些时候,欧洲科学家计划开始钻探南极冰穹C上冰盖,尝试让150万年前冰芯恢复。如果成功,冰芯将提供最古老气候和大气条件原始记录。

  人类起源研究将迎来新进展

  自从考古学家在2003年于印度尼西亚弗洛雷斯岛上发现了一种类似人类“霍比特人”后,人们发现,可以从东南亚岛屿中找到更多阐明古人类物种起源化石。

  目前正在进行考古挖掘工作,可以帮助我们了解更多有关菲律宾吕宋岛第一波人类居住者信息,比如,他们身材矮小是否由于他们与世隔绝等。

  对撞机命运生死攸关

  对于建造大型强子对撞机(LHC)继任者计划来说,2019年可能是生死攸关一年。

  2012年,参与LHC项目科学家宣布发现了希格斯玻色子。一石激起千层浪,日本物理学家提出,要建造“身价”约为70亿美元国际直线对撞机(ILC),以便更详细地研究希格斯粒子。

  但2018年,日本政府委托咨询团队不支持该项目,理由是其成本太过高昂。日本是唯一对主导ILC感兴趣国家,预计政府将在明年3月7日之前就是否继续ILC项目发表声明。

  基因编辑余波不断

  2018年,贺建奎宣称创造了世界首例基因编辑婴儿,给全球科学界带来了极大震动。《自然》网站认为,2019年,遗传学家们将继续应对这一事件带来影响。

  在新一年里,研究人员希望能确认贺建奎是否真修改了两个人类胚胎基因,并孕育出了一对双胞胎女孩。同时,他们将试图揭示这一操作可能带来副作用,并创建一个框架,确保未来对可遗传人类DNA(如卵子、精子或胚胎中DNA)编辑能够得到负责任监管。

  此外,世界卫生组织预计将在2019年中期完成对《实验室生物安全手册》重大修订。这一广泛使用指南概述了安全处理病原体(如埃博拉病毒)最佳做法,这是该手册自2004年以来首次大修。此次修订工作重心是建立特定现场和实验风险评估,改进对实验室人员管理、实践和培训。修订工作核心宗旨是避免实验室生搬硬套生物安全规范,进而鼓励创建更灵活、有效创新制度。

  铺一张“遮阳布”让地球凉一凉

  随着碳排放量持续增加,2019年可能会开启首批探究如何通过“太阳地球工程”人为冷却地球实验。

  提出“平流层扰动控制实验”(SCoPEx)科学家希望将粉末状颗粒喷射到平流层,观察它们如何分散。这些粒子最终可以通过将一些太阳光线反射回太空来给地球降温,类似于给地球盖上一层“遮阳布”。

  但地球工程怀疑论者担心,这种做法会产生意想不到后果,并让减少温室气体排放努力有所减损。由美国领导SCoPEx团队正在等待一个独立咨询委员会批准。

  从白雪皑皑南极洲到群山环抱贵州,从DNA之小到宇宙之大,从人类起源之遥远到遏制气候变化之迫切……科学家穷尽智慧所要追寻和解决,归根结底都是亘古以来三大难题:我是谁?我从哪里来?要到哪里去?2019年,我们或许会离解开这些谜题更近一些。