《自然》2019年科学展望

编译 姚人杰

在研究南极洲思韦茨冰川的大规模科考行动中，携带传感器的象海豹将会帮助科研人员收集海洋数据

▍南极研究项目

2019年1月，美国和英国科研人员将汇聚在南极洲，开始70多年以来南极洲上最大规模的联合科考项目。这项为期5年的研究项目旨在弄清楚遥远且看似不稳定的思韦茨冰川是否会在接下来的数十年里崩塌。研究内容包括研究这个面积如佛罗里达州大小的冰川周围的海洋状况，具体则要借助自动化水下设备和装在海豹身上的传感器。欧洲科学家计划在2019年晚些时候开始钻探南极洲的小冰穹C的冰层，试图取出150万年前的冰芯。如果他们取得成功，这块冰芯将有助于我们获得气候和大气状况最为古老的记录。

▍大手笔的科研投入

各国将在2019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资金最多的国家。从2003年起，中国的科研经费投入已经增加不少，尽管以科研质量来衡量的话，中国依然落后于美国。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1 000亿欧元，政府官员们将试图使意见统一。新一轮的“地平线欧洲”计划在2021年开始。由于英国脱欧的不确定性，现在尚不清楚英国的科研人员能在多大程度上参与其中。

▍人类的起源

更多能够揭示远古人类起源的化石可能会出现在东南亚的岛屿上。自2003年考古学家在印度尼西亚的弗洛勒斯岛（Flores）发现了一种与人类相似的“霍比特人”之后，东南亚的岛屿就成为考古学家极感兴趣的区域。进行中的考古挖掘或能揭示菲律宾吕宋岛上第一批人类居住者的更多信息，包括是否与世隔绝导致了他们矮小（弗洛勒斯岛看起来发生过相似的情况）。

▍对撞机的危机

2019年可能是决定大型强子对撞机（LHC）是否“后继有望”的关键一年。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有助于深入研究希格斯玻色子，然而，2018年日本政府委托的一份报告以成本为由，未支持这个项目。日本是唯一一个对主导建设ILC表露出兴趣的国家，预计至2019年3月7日，日本政府将发布一则声明，明确最终是否会建设ILC。

加拿大即将收获大麻研究暴发式发展的成果

▍基因编辑的余波

2019年，遗传学家将会继续应对2018年贺建奎基因编辑婴儿事件产生的不良影响。贺建奎声称在他的协助下，全世界诞生了第一对经过基因编辑的婴儿。贺建奎是中国深圳南方科技大学的一位科学家。新的一年，研究人员希望确认贺建奎是否真的修改了已经诞生的双胞胎婴儿基因。在国际强烈反对之后，科学家将试图揭开这种做法中任何潜在负面效应，并制定一个框架，确保未来的研究工作都以负责任、受管控的方式对可遗传的人类DNA（譬如卵子、精子或胚胎中的DNA）进行基因编辑。

▍S计划的蓝图

S计划是一次推动学术出版物走向完全开放获取模式的努力。出版商有一年的缓冲期，研究项目的资助对象将会要求受资助的科研人员将那些已被接受、即将出版的论文上传至开放获取库里，而目前许多学术期刊严禁这种做法。在S计划等行动的推动下，2019年荷兰的科研资助者和科研机构将会努力寻求改变，不再使用被引频次和影响因子来评价科研人员。

▍生物安全的权威指南

世界卫生组织期望在2019年年中完成《实验室生物安全手册》的主要修订工作。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做法。这次是自2004年以来手册的首次彻底修订。修订将更多地聚焦于如何对现场和特定实验风险进行评估，还会关注如何改善实验室人员的管理、实践和培训。这番行动旨在防止实验室照本宣科地执行生物安全工作，鼓励实验室创造出更多灵活又有效的处理方法。

▍气候问题的补救措施

随着碳排放量继续攀升，2019年可能会尝试一种史无前例的实验：用一项名叫“太阳能地球工程”的做法，人为地让地球降温。“平流层可控扰动实验”（SCoPEx）背后的科学家希望喷洒100克类似白垩微粒到平流层，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，从而实现地球降温。

地球工程的怀疑论者担心，这种做法可能会产生意想不到的后果，并分散大家对降低温室气体排放量的注意力。美国牵头的SCoPEx团队正在等待着一个独立咨询委员会的评估结果。

▍大麻研究的暴发

加拿大科研人员应该能在2019年看到大麻种植和基础研究的系列研究成果。2018年10月，加拿大批准了大麻的合法使用——加拿大是继乌拉圭之后，第二个让大麻合法化的国家——从而导致大麻研究突然获得从省政府到联邦政府的大笔资助。圭尔夫大学的科研人员希望，等到2019年底，能发起加拿大的首家专门研究大麻的学术中心，它将研究大麻的遗传学以及大麻对健康的益处等。

▍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——从2019年9月起应该就能够全面运行，可供研究人员使用。从2016年的试运行阶段开始起，这座花费12亿元（相当于1.7亿美元）的特大望远镜已经发现了50多个新的脉冲星（脉冲星也就是致密、迅速旋转的死亡恒星）。它不久后将搜寻来自于快速射电暴和宇宙气团之类现象发出的微弱信号。与此同时，天文学家将决定是否继续推进在夏威夷的毛纳基山上建造“30米望远镜”（Thirty Meter Telescope）的计划。这项计划遭遇了当地的系列法律挑战，好在2018年，障碍全部清除。

资料来源 Nature