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《自然》放眼2015年十大科学领域
来源:中国科学报      作者:赵熙熙      时间:2015-01-04 00:00      关键词:《自然》,展望,2015年
摘要:《自然》杂志日前对2015年诸多科学领域的动向进行了展望。

LHC 图片来源:Mark Thiessen

 

《自然》杂志日前对2015年诸多科学领域的动向进行了展望。

粒子加速器

长久的等待已经结束:在关闭两年后,大型强子对撞机(LHC)将于今年3月重启。位于瑞士日内瓦附近的CERN下属欧洲粒子物理实验室的这部机器将用13万亿电子伏特的碰撞——几乎是当前纪录的2倍——开始自己的新生。科学家希望这些额外的火力能够帮助对撞机找到可供填补粒子物理标准模型缺口的未知现象。如果升级后的LHC不能找到流行的超对称性理论所预言的大量重粒子的证据,那么这个已经遭受质疑的理论或将进一步失去支持。

气候协议

美国和中国在2014年作出了减少各自温室气体排放的历史性承诺。此举将为联合国在12月于法国巴黎举行的关于一个新的全球气候协议的谈判扫清道路——各国希望在那时达成一个具有法律约束力的2020年后的协议。与此同时,大气中的二氧化碳气体年平均水平将在数百万年来第一次超过400ppm(百万分之一)。

终结埃博拉

医务工作者希望能够终止埃博拉疫情在几内亚、利比里亚和塞拉利昂的流行。这将需要更广泛地使用经过证明的公共卫生措施——如对埃博拉患者的快速检测和隔离。关于埃博拉疫苗的测试将在今年早些时候展开并于6月公布结果。目前已经有几种药物的临床试验正在进行当中,同时研究人员打算尝试用埃博拉感染幸存者富含抗体的血液展开相关治疗。血液治疗一旦被证明是有效的,将会迅速并广泛地展开。

矮行星之旅

彗星走了,矮行星来了。3月,美国宇航局(NASA)的黎明号探测器将抵达谷神星,这是位于火星与木星之间的小行星带中最大的一颗天体。天文学家认为在谷神星的外壳下藏有水冰。同时经过50亿公里的旅程,NASA的新视野号探测器将最终飞临冥王星,并于7月14日到达最接近点。两者的第一次亲密接触将使天文学家有机会近距离观测这颗岩石天体及其卫星,并获得关于冥王星大气的新数据。

崭新实验室

斥资6.5亿英镑的弗朗西斯·克里克研究所将于今年11月在英国伦敦启用,将有1250名研究人员在这座染色体形状的建筑中工作。再往北,造价6100万英镑的国家石墨烯研究所将在今年春季于曼彻斯特大学开张。该中心由英国政府提供部分资金,它是曼彻斯特创建所谓“石墨烯城市”活动的关键组成部分。而价值1亿美元、由微软公司亿万富翁保罗·艾伦资助的美国华盛顿州西雅图市艾伦细胞科学研究所也将在今年开始探究这一生命的最基本单元。

胆固醇抑制药物

制药公司正在比赛看谁能够将一种新的胆固醇药物最先投入市场,而有一些药物可能在今年越过终点。一种以蛋白质PCSK9为靶点从而减少低密度脂蛋白(LDL)胆固醇的疗法已经在临床试验中展现了希望。2013年,有两种药物走在了前列—— 一种是加州千橡市安进公司研制的药物,另一种药物由法国巴黎的赛诺菲公司开发。关于两者上市申请的最终裁决预计将于今年夏季公布。

时空中的波

搜寻时空涟漪今年将有更好的工具。今年年底,位于华盛顿州里奇兰市与路易斯安那州利文斯顿市的激光干涉仪重力波天文台(LIGO)探测器将进行一次重要的升级,从而提高其灵敏度。经过20年的尝试,LIGO团队希望能够瞥见阿尔伯特·爱因斯坦在近一个世纪前预言的波。今年秋季,欧空局激光干涉仪空间天线(LISA)探路者将开始测试类似的波搜寻技术,该设备计划于2034年发射升空。

古老谜团的答案

古遗传学家希望能够测序在西班牙山洞中发现的具有40万年历史的Sima de Los Huesos人的完整基因组。关于这种古人类的线粒体基因组研究结果于2013年发表,然而由于核DNA的缺失,解码剩余的基因组被认为将更加困难。但这项研究结果将有助于澄清人类、尼安德特人以及其他名为丹尼索瓦人的古人类之间的进化关系。

政治与科学

各国科学界正在发生巨大变化。俄罗斯将对该国科学院下属450个研究所展开审查。英国公民可能将在5月进行2010年以来的首次投票,而议会将由此决定是否批准三父母的试管婴儿合法化——这也将是全球首创。而欧盟将仔细考虑如何取代科学顾问的职位——该职位在2014年被废除,同时在美国将会看到国会受控于共和党后的变化。

海洋观测

两艘新的美国研究船只正在全速前进:美国国家科学基金会将正式服役其北极Sikuliaq号;伍兹霍尔海洋研究所的尼尔·阿姆斯特朗号将开始科学操作。德国也有一艘新的科考船下水,其名称仍与前辈一致:太阳号。而在海洋的其他地方,美国的海洋观测计划将在5月底完成。而日本可能会重启南极海域的“科学”捕鲸活动

 

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