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伊朗科学期待破茧重生
来源:中国科学报      作者:冯丽妃      时间:2015-09-15 00:00      关键词:伊朗科学期待破茧重生
摘要:在距离以优美书法闻名的古波斯首都不远的加兹温省,很快将矗立起一座新的学术纪念碑。如果一切顺利,伊朗的首个同步回旋加速器——用X光射线研究从生物分子到先进材料的一种光源——将在2018年开始运转。这个斥资3亿美元的伊朗光源设备(ILSF)是该国历史上规模最大的基础科学项目,伊朗国内外对其期待甚高。这个同步加速器“将给伊朗提供开展世界水平科学研究的机会”,美国加州大学伯克利分校应用物理学家David Attwood说,他去年曾实地参观了ILSF位于德黑兰的办公室。

 

伊朗准备在位于该国中心区域的嘉戈示山上建造一个国家天文观测台,该天文望远镜直径将达3.4米。图片来源:Babak Tafreshi

在距离以优美书法闻名的古波斯首都不远的加兹温省,很快将矗立起一座新的学术纪念碑。如果一切顺利,伊朗的首个同步回旋加速器——用X光射线研究从生物分子到先进材料的一种光源——将在2018年开始运转。这个斥资3亿美元的伊朗光源设备(ILSF)是该国历史上规模最大的基础科学项目,伊朗国内外对其期待甚高。这个同步加速器“将给伊朗提供开展世界水平科学研究的机会”,美国加州大学伯克利分校应用物理学家David Attwood说,他去年曾实地参观了ILSF位于德黑兰的办公室。

在各种混乱骚动、政治纷争、美国及其盟国对伊朗进行严格经济制裁的背景下,这个项目表明了伊朗搞科学研究的决心。为了阻止伊朗疑似研发核武器的行为,相关制裁在最大程度上限制向伊朗出口高科技产品,并且如果没有美国财政部获许,将禁止美国科学家在伊朗从事科研工作,甚至是提出建议。他们禁止伊朗计算机下载任何科学软件,而由于伊朗和国际银行系统没有关联,实际上也阻挠了该国科学家向海外期刊投稿。

然而,伊朗的同步加速器建造者依然在向前推进该工程。他们通过走私获得了重要零部件,制造了他们不能购买的设备,完成了几乎不可能完成的事情。“失败不是我们的选择。”伊朗核物理学家、ILSF主任Javad Rahighi说。受到这种精神的鼓励,尽管各种制裁仍然存在,该国从地震学到干细胞研究等其他一系列计划依然在蓬勃发展。

现在,伊朗的困窘之境即将结束。今年7月,伊朗已经和该国核问题六国(美国、英国、法国、俄罗斯、中国和德国)达成协议,控制该国核设施项目,限制其朝着核武器的方向发展,并以此为条件放宽经济制裁。只要美国和伊朗国内政府没有干扰,该协议将在今年年末开始实施。今年夏初,纽约市国际教育研究所所长Allan Goodman代表团一行人曾到伊朗考察,评估美国和伊朗两国可以缔结的潜在科学纽带。“我们得到的一致信息是,他们的科学研究十分活跃,进展良好。”Goodman说。

废墟上的雄心

这是伊朗近代史的胜利标志,这幅画卷仍然在生动地呈现着。在德黑兰市郊南部的扎赫拉公墓, 矗立着一排排的坟墓,很多坟头立着简单的混凝土墓碑,一直延伸到地平线。这个公墓很大一部分——或许是世界上最大的公墓用地——埋葬着军人,他们中许多人是死于伊朗—伊拉克战争时期的童子军,像一战一样,那场从1980年持续至1988年的战争曾发生过惨烈的堑壕战和毒气攻击。如今,殉道者的肖像在桥梁、广告牌、外墙上随处可见,提醒着1979年推翻伊朗国王的革命之后经历的艰难岁月。这些肖像“打开了我们看向历史深处的眼睛”,Goodman说,“我们一直以来都低估了它对伊朗人产生的深远影响,而且这种影响今天依然深刻。”

上世纪80年代头三年,伊朗所有大学都被迫关停。绝大多数身体强健的男人被送上了战场,导致这个国家灾难性的人才流失。战争结束后,该国学术研究才开始艰难地从深渊中一步步向上爬行。伊朗对其高等教育系统进行了大力支持,建立了几十所新高校,大学注册人数一时暴涨。作为学术复兴的一部分,德黑兰谢里夫理工大学启动了国内首个物理学领域的博士项目。同时该国政府开始建设军事研究中心,包括德黑兰地震工程学和地震学国际研究所(IIEES)。

到21世纪初期,伊朗决定在基础科学领域大展宏图,计划建立ILSF和世界级的天文观测站。但这一科学实现愿望的机会却极为渺茫,因为伊朗人才一直在“大出血”——很多优秀学生和学者到国外学习并在国外定居。同时,科学支出也难以维持该国偌大的雄心。尽管政府的科学开支目标是占国内生产总值(GDP)的3%,但是实际支出仅占年GDP的0.5%,2014年其总科研支出仅为17.5亿美元,伊朗科学副部长、光电子专家Vahid Ahmadi说。

但对该国科学最大的一击是来自国际社会对伊朗政府的抵制。2002年,伊朗持不同政见的人透露该国纳坦兹地区有秘密铀武器设施,导致美国和联合国一致对其采取经济制裁。让局势更加紧张的是,美国前总统小布什把伊朗称作“邪恶轴心国”成员之一,而伊朗总统阿玛迪·内贾德则给犹太人大灭绝事件贴上了“未解之谜”的标签,并把以色列看作是“必须从身体中去除掉的”一个癌细胞。

制裁下的出路

随着对伊朗制裁的深入,国际上对伊朗科学家的封锁也更为严苛。例如,禁止对伊朗出口或从该国进口石头,这一禁令意味着限制该国建筑行业的发展。“没有石头就没有化石。”德黑兰大学古生物学家Erfan Khosravi说,“我们不能借化石对比标本,也不能把化石送到国外分析。因为禁止向伊朗出口放射性核素,“我们也没办法检测标本的生活时期。”

伊朗科学家也不能在国际期刊上发表文章。一些编辑会直接拒绝伊朗科学家递交的稿件,宣称评议原稿中包括任何伊朗作者在内的稿件都会违反相关制裁。(制裁确实禁止美国公民评审来自伊朗政府实体机构作者的研究成果,比如相关核机构。)

“制裁已经苛刻到了难以形容的地步。”IIEES所长Mohammad Kazem Jafari说。这位地震学家表示,他所在的研究所多年来一直在从加拿大、英国和美国进口地震感应器,这些加速器可以被安装在地震断裂带,监测桥梁、大坝和其他重要基础设施附近的地震和地质结构。遭遇地震困扰的伊朗需要相关数据,但是这些设备却同样可以用来监测核试验。因此,自2010年,伊朗不能在从海外进口地震感应器,“即便是出于人道主义用途也进口不到。”Jafari说。无奈之下,该机构工程师设计了自主制造的感应器。

“如果有外界因素阻止我们前行,我们会找到另一条出路。”遗传学家Massoud Houshmand说,“我们会像河流那样找到新的河道。”国家基因工程和生物技术研究所的园区,Houshmand带领的研究团队现在可以诊断出300多种罕见线粒体疾病,其中包括伊朗特有的一些疾病。他把成就归功于50多名现在和原来的学生,跟多现在在海外的学生会帮助他的德黑兰团队进行实验。

同样的独创性也在让伊朗的同步加速器项目步入正轨。2010年,当基础科学研究所(IPM)开始ILSF项目时,该团队知道他们不会从国际上进口到其中的一个关键部件,即让该机器电磁运行的超稳定能源供给设备。所以他们开始创造自己的设备。“一开始,很多人在嘲笑我们。”Rahighi说。然而五年之后,这个国产仪器在一些同步加速器操作中比国外同类设备表现得更好。

然而,他们所用的材料经常迟迟难以获得。当科学家在一些迅速崛起的领域——如干细胞研究领域和同行竞争时,这经常会拉后腿。“很多时候,我们的研究已经抢先,但却因为相关制裁问题,导致实验收尾工作迟迟不能落幕。”伊朗罗扬研究院院长Hamid Gourabi说。

未来的希望之光

现在,伊朗科学家正在期望新的核协议可以带来改变:对西方世界开放、更加良好的政治环境、改善的经济环境可以容许更宽裕的科研经费。“这对伊朗科学来说是个新时代。”Ahmadi充满希望地说,“我们正在进入后制裁时代。”

此次核协议呼吁,把福尔道的浓缩铀设施转变成国际研究中心,在核聚变、天文物理以及放射性医学等领域开展合作。IPM粒子物理学家、伊朗物理学会会长Shahin Rouhani表示,福尔道的地下试验室可以放置宇宙暗物质粒子探测器,该探测器还可以探测从欧洲核子研究委员会(CERN)发送的穿过地球的中微子。

伊朗整个科学界都将得益于此次政治解冻。“通过重新让伊朗科学界加入国际科学界,成为相互促进的伙伴,可以重新实现文化理解、建立沟通桥梁。”英国剑桥大学天文学家Gerry Gilmore说,他是伊朗国家天文台国际监督委员会委员之一。

在伊朗出生的纽约洛克菲勒大学分子胚胎实验室主任Ali Brivanlou近日即将到罗扬研究院作报告,他非常期待这次让他情绪起伏的回乡之旅。“令人吃惊的是,伊朗在干细胞研究方面有着全世界最自由的法律。”Brivanlou说,这是因为在2002年多亏有伊朗最高法院院长Seyyed Ali Khamenei作出的法律裁决,允许在伊斯兰法律下进行相关研究。

伊朗科学界希望可以和Brivanlou以及其他在国外已经取得成就的科学家建立联系,请他们帮助促进国内的科研。“政策制定者非常希望可以和国外伊朗科学家与工程师合作。”德黑兰国家政策研究所主任Mohammad Abooyee说。伊朗科学部正在加紧对相关项目的支持,让海外伊朗科学家可以回国短期访问。政府还在起草更加雄心勃勃的计划,请海外专家可以接受国内终身职位,Abooyee说:“他们是时候回国了。”