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2019年值得期待的科学突破

来源:姚人杰  作者:文汇报  2019-01-25 09:29:45


图为全球最大的射电望远镜——我国的500 米口径球面射电望远镜“FAST”。


新年伊始,世界科研领域会有哪些新的动向?哪些进展又会重塑科研的面貌?英国《自然》杂志列出了以下几个值得关注的领域和项目——

南极研究项目

本月,美国和英国科研人员将汇聚在南极洲,开始七十多年来南极大陆上规模最大的联合科研行动。这项为期5年的研究项目旨在弄清楚位置偏僻、样子不太稳定的思韦茨冰川是否会在接下来的数十年里开始崩塌。在研究行动中,携带传感器的象海豹将会帮助科研人员收集海洋数据。

此外,欧洲科学家计划在今年晚些时候开始钻入南极洲的小冰穹C的冰层,试图取出150万年前的冰芯。如果他们取得成功,这支冰芯将让我们获得关于气候和大气状况最古老的原始记录。

大手笔科研投入

各国将在今年晚些时候公布他们的财政支出数据。在人民币的购买力调整后,中国可能一跃成为全世界在科技研发上投入最多的国家。

在欧洲,对于如何通过欧盟的下一个科研资助项目“地平线欧洲”来支付提议中的1000亿欧元(约合1100亿美元),政府官员们将试图取得一致意见。“地平线欧洲”计划于2021年开始实施。

探寻人类起源

更多能够解释远古人族起源的化石可能在东南亚的岛屿上出现了。自从2003年考古学家在印度尼西亚的弗洛勒斯岛上发现了一种与人类相似的“霍比特人”物种,东南亚的岛屿就成为考古学家们极感兴趣的区域。进行中的考古挖掘能揭示菲律宾吕宋岛上第一批人类居住者的更多情况,包括他们的与世隔绝是否导致了矮小的身材,是不是与弗洛勒斯岛看起来发生过的事情相似。

对撞机预算紧缩

对于要不要建造大型强子对撞机(LHC)的后继者,2019年可能是关系到成败的关键年份。2012年,位于瑞士日内瓦的LHC的科学家宣布发现希格斯玻色子之后,日本物理学家提出要主导建设大约耗费70亿美元的国际直线对撞机(ILC)。

ILC会详细地研究希格斯玻色子。然而,2018年日本政府委托的一份报告引证项目成本因素,未能支持这个项目。日本是唯一一个对主导建设ILC表露出兴趣的国家,日本政府预计于今年3月7日发布一则声明,表明是否会建设ILC。

修订生物安全权威指南

世界卫生组织期望在2019年年中能完成《实验室生物安全手册》的修订。这本被广泛使用的指南概述了安全操作埃博拉病毒之类病原体的最佳实际做法。这次是2004年以来手册的首次彻底修订。

修订将会更多地聚焦于如何对现场和特定实验风险进行评估,还会关注如何改善对实验室人员的管理、实践和培训。这番反思旨在防止实验室照本宣科地执行生物安全条例,鼓励实验室创造出更多灵活又有效的程序。

气候变化的补救措施

应对碳排放量的持续攀升,今年将进行一项从无先例的实验,实验的目标是弄明白如何通过太阳能地球工程,人为地让地球降温。这项被称为“平流层可控扰动实验”的实验,是向平流层喷洒100克由类似白垩的微粒构成的烟流,并观察它们是如何扩散的。这样的微粒将部分阳光反射回太空,最终让地球降温。

地球工程怀疑论者担心,这种做法可能产生无心之失,引发的后果将把大众的注意力从降低温室气体排放量的努力上转移走。目前,美国这一实验团队正在等待一个独立咨询委员会的首肯。

来自宇宙的信号

全球最大的射电望远镜——中国的500米口径球面射电望远镜,预计今年9月起将全面运行,可供研究者使用。自2016年试运行开始,这座投资12亿元的特大望远镜已经发现了50多个新的脉冲星——一群致密、迅速旋转的死亡恒星。不久后它将搜寻快速射电暴和宇宙气团之类发出的微弱信号。

与此同时,天文学家们将会决定是否继续推进在夏威夷的毛纳基山上建设30米望远镜。这项计划遭遇了夏威夷当地人提出的一系列漫长的法律挑战,2018年,它终于解决了最后的法律诉讼。

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