美媒體評2008十大科學(xué)突破

　　美國廣播公司(ABC)網(wǎng)站評選出了2008年度十大科學(xué)突破，能源與氣候變化領(lǐng)域的有關(guān)研究位居榜首，中國宇航員太空行走、大型強(qiáng)子對撞機(jī)啟動(dòng)、日本科學(xué)家復(fù)活死老鼠等事件均上榜。

　　1. 能源與氣候變化

　　2008年的地球仍沒有發(fā)生任何喜人變化�？諝馕廴�、過分依賴外國石油資源以及擁堵的高速路都無法讓美國人相信，現(xiàn)在已到了嚴(yán)肅對待新能源的時(shí)候。但在加油站購買每加侖汽油時(shí)多掏出4美元這一不得不接受的現(xiàn)實(shí)卻最終改變了他們的想法。生物燃料、混合動(dòng)力和光電池已經(jīng)成為我們討論的焦點(diǎn)話題，其熱門程度不亞于討論外星人入侵地球。

　　已報(bào)告的突破涉及能源生產(chǎn)的方方面面，但并不是每一條道路都能讓我們靠近并最終實(shí)現(xiàn)能源獨(dú)立自主。玉米不可能取代汽油的地位，這可能是2008年在能源領(lǐng)域取得的最為重要的發(fā)現(xiàn)。一項(xiàng)研究顯示，玉米“霸占”了本該用于種植糧食的農(nóng)業(yè)用地，我們需要耗費(fèi)大約28加侖(約合106升)水才能生產(chǎn)出足夠的生物燃料，讓一輛汽車行駛1英里(約合1.6公里)。在這種形勢下，我們迎來的將不再是一場汽油戰(zhàn)，而是一場水戰(zhàn)。

　　令人感到遺憾的是，華盛頓方面卻認(rèn)為種植玉米并利用它生產(chǎn)生物燃料乃是一個(gè)“不錯(cuò)的想法”，大量研究經(jīng)費(fèi)也紛紛投向玉米。實(shí)際上，我們應(yīng)該尋找另外一條道路，使相關(guān)重要發(fā)現(xiàn)成為制定政策的指導(dǎo)，讓研究經(jīng)費(fèi)投向更具應(yīng)用價(jià)值的領(lǐng)域并保持其流動(dòng)性。在整個(gè)2008年，數(shù)百家實(shí)驗(yàn)室得出了一系列重大發(fā)現(xiàn)：可穿在身上的電路，能夠利用身體移動(dòng)為電池充電;可以彎曲的太陽能電池板，能夠“涂”在屋頂上;光電轉(zhuǎn)換效率提高一倍的光電池以及新一代節(jié)能型汽車。

　　一些人用“太陽正在升起”來形容利用和開發(fā)可再生能源的現(xiàn)狀。新的風(fēng)力發(fā)電廠正在建造當(dāng)中——巨型渦輪利用通過的微風(fēng)產(chǎn)生電力，太陽能收集器的“部署”面積也達(dá)到巨大程度。目前，多家機(jī)構(gòu)的科學(xué)家也在研究儲(chǔ)存太陽能方式方面取得突破，即利用太陽能將水分離成氧和氫，同時(shí)將氫作為一種燃料來使用。但太陽能最終成為人類最有前途的清潔可持續(xù)能源仍需等上很長時(shí)間。

　　2. 成熟細(xì)胞再編程技術(shù)

　　在細(xì)胞研究領(lǐng)域，科學(xué)家取得了一些舉世矚目的成就，其中一項(xiàng)技術(shù)一度被打上“不可能”的標(biāo)簽，那就是對成熟細(xì)胞重新進(jìn)行編程，使其成為能夠發(fā)育成新細(xì)胞的干細(xì)胞。這項(xiàng)被《科學(xué)》雜志評為“年度科學(xué)突破”的技術(shù)能夠潛在地解決兩個(gè)重大問題。

　　從當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展程度來看，科學(xué)家將有能力利用細(xì)胞再編程技術(shù)對抗一系列疾病，其中包括肌肉萎縮癥、帕金森氏癥在內(nèi)。除此之外，這項(xiàng)技術(shù)也在很大程度上避免出現(xiàn)因利用胚胎干細(xì)胞而引發(fā)的倫理問題，原因在于：成熟細(xì)胞可以通過再編程勝任這項(xiàng)工作。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，對患者自身細(xì)胞進(jìn)行改編也將在不久的將來成為一種可能，以減少對引入外來細(xì)胞的需求。借助于成熟細(xì)胞再編程技術(shù)，醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域?qū)⒂瓉硇碌囊惶�。但擺在我們前面的道路仍舊崎嶇不平。眼下，我們對整個(gè)過程還不是完全了解，而改編后的細(xì)胞可能經(jīng)常擔(dān)負(fù)不起預(yù)想中的角色。目前，全世界很多研究人員正致力于解決這些問題。

　　3. 大型強(qiáng)子對撞機(jī)啟動(dòng)

　　2008年，科學(xué)家啟動(dòng)的個(gè)頭最大的“新玩具”莫過于大型強(qiáng)子對撞機(jī)。強(qiáng)子對撞機(jī)是一臺(tái)長17英里(約合27公里)的環(huán)形粒子加速器，位于法國與瑞士交界，作用是創(chuàng)建“大爆炸”發(fā)生后瞬間的初期宇宙形態(tài)。對撞機(jī)是26個(gè)國家耗資80億美元建造的，是科學(xué)家尋找假定中的希格斯玻色子——也就是“上帝粒子”的最有力武器。據(jù)信，“上帝粒子”是其它任何粒子的質(zhì)量源泉。

　　加速器經(jīng)常被錯(cuò)誤地理解為原子對撞機(jī)，每一臺(tái)新加速度似乎都有自己的議程。在強(qiáng)子對撞機(jī)幫助下，我們有望揭開宇宙起源的神秘面紗。不幸的是，在9月啟動(dòng)并運(yùn)行了幾天之后，大型強(qiáng)子對撞機(jī)就因?yàn)楹ば孤恫坏貌魂P(guān)閉。根據(jù)計(jì)劃，對撞機(jī)將于2009年6月重新啟動(dòng)。暫時(shí)關(guān)閉對于一些杞人憂天者來說顯然是個(gè)好消息，在這些人看來，對撞機(jī)將創(chuàng)造最終摧毀整個(gè)地球的黑洞。針對這種擔(dān)憂，物理學(xué)家指出粒子碰撞每時(shí)每刻都在發(fā)生，但我們的地球不仍舊是好好的嗎?

　　4. 社會(huì)化媒體

　　在這份年度十大科學(xué)突破排行榜中，我們迎來一位“新選手”——社會(huì)化媒體，而在其它很多評選中，它卻最終與榜單無緣。社會(huì)化媒體家族成員——例如Facebook、 YouTube、Twitter——的出現(xiàn)已經(jīng)有一段時(shí)間了，但2008年卻是它們最終成為關(guān)注焦點(diǎn)的一年。社會(huì)化媒體改變了我們很多人的溝通交流方式，同時(shí)提供從火災(zāi)、戰(zhàn)爭到恐怖主義的一切災(zāi)難的重要信息。在這一年，社會(huì)化媒體幫助美國當(dāng)選總統(tǒng)巴拉克·奧巴馬(Barack Obama)創(chuàng)造歷史——從數(shù)百萬美國老百姓手中籌集了幫助奧巴馬獲得競選勝利的足夠資金。此外，奧巴馬還利用社會(huì)化媒體新成員Twitter與支持者保持聯(lián)系，當(dāng)然了，他也因此從錢袋子中拿出一部分錢來。

　　作為社會(huì)化媒體的重要成員，一些社交網(wǎng)站儼然成為互聯(lián)網(wǎng)上的最大熱門。12月初，谷歌公布了2008年社交網(wǎng)站10大增長速度最快的搜索關(guān)鍵詞，其中4個(gè)分別是位于第3的Facebook登錄、位于第4的tuenti、位于第7的nasza klasa以及位于第8的 wer kennt，其中有3個(gè)來自歐洲。

　　5. 日本科學(xué)家復(fù)活死老鼠

　　日本遺傳學(xué)家成功對已經(jīng)冷凍保存了16年的死老鼠進(jìn)行了克隆，并最終培育出13只健康的活老鼠。這一科學(xué)突破意味著，復(fù)活冰凍多年的已經(jīng)滅絕的動(dòng)物——例如毛茸茸的猛犸——將成為一種可能。在此之前，這種“起死復(fù)生”的技術(shù)一直被視為不可能。

　　起死復(fù)生術(shù)的具體過程是這樣的：首先從死老鼠大腦和血液細(xì)胞中提取細(xì)胞核，而后注入未受精的老鼠卵子以幫助其發(fā)育成晶胚。日本科學(xué)家在宣布這一發(fā)現(xiàn)時(shí)表示，復(fù)活已經(jīng)死去多時(shí)的動(dòng)物將面臨相當(dāng)難度，原因在于：動(dòng)物尸體中提取的細(xì)胞很快腐爛，即使凍結(jié)也是如此。雖然影片中出現(xiàn)的侏羅紀(jì)公園還不能馬上成為現(xiàn)實(shí)，但我們可能已經(jīng)朝這個(gè)方向邁出了重要一步。

　　6. 中國宇航員太空行走

　　低地球軌道很少出現(xiàn)“擁堵”現(xiàn)象，但在2008年，低地球軌道卻一下子熱鬧起來。這一年，一名中國航天員在位于地球上空213英里(約合342公里)的神舟七號太空艙外進(jìn)行了太空行走。這是中國進(jìn)行的第3次載人太空飛行，除此之外，中國還計(jì)劃在10年多一點(diǎn)時(shí)間內(nèi)發(fā)射他們自己的空間站。目前，中國正在培養(yǎng)更多的航天員，為未來的太空任務(wù)儲(chǔ)備人才。

　　7. 對太陽系外新發(fā)現(xiàn)的行星進(jìn)行成像

　　2008年，尋找太陽系外新行星的旅程掛上了“高速檔”。這一年，天文學(xué)家不僅可以通過各種各樣的線索推測系外行星的存在，同時(shí)也第一次對一些系外行星進(jìn)行成像。在新型太空望遠(yuǎn)鏡和新技術(shù)幫助下，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)系外巨型行星繞距離恒星很遠(yuǎn)的軌道運(yùn)行，也就是說，它們中任何一顆都不可能成為生命的港灣。但在探索系外太空旅程中，這一突破無疑具有非常重要的里程碑意義。

　　在此之前，天文學(xué)家將觀測“擺動(dòng)效應(yīng)”(繞恒星運(yùn)行的行星地心引力導(dǎo)致恒星方位出現(xiàn)微小變化)作為尋找系外行星的一種手段。除此之外，當(dāng)行星在恒星與地球之間穿過時(shí)，天文學(xué)家也能夠測量這顆恒星亮度的輕微減弱。但任何一種技術(shù)都無法讓他們真正看到行星——在明亮的恒星附近，它們的亮度太低，根本無法被觀察到。現(xiàn)在，天文學(xué)家已開始對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以加深對系外行星大氣層的了解并獲得它們能否支持生命存在的更多數(shù)據(jù)。雖然目前已經(jīng)成像的系外行星沒有一顆有資格在候選名單中出現(xiàn)，但在將來的某一天，天文學(xué)家非常有希望發(fā)現(xiàn)符合條件的系外行星。

　　8. 隱身斗篷新突破

　　很多人都夢想著擁有隱形能力，像墻壁上的蒼蠅一樣不被人發(fā)現(xiàn)。這聽起來很像科幻影片和小說中的場景，但在不遠(yuǎn)的將來，隱形人很有可能成為現(xiàn)實(shí)。加州大學(xué)伯克利分校研究人員表示，他們將很快發(fā)明出隱形斗篷，能夠讓光線和聲音等以波的形式傳播的物質(zhì)發(fā)生偏斜。實(shí)際上，隱形斗篷并不是真正做到隱形，但既然看不到又聽不到，你又怎么知道有人就站在你的身邊呢?

　　實(shí)現(xiàn)隱形的“魔術(shù)”依靠的是新發(fā)現(xiàn)的材料——超材料。這種材料的表面擁有令人難于置信的微小結(jié)構(gòu)，由于個(gè)頭非常小，足以對單個(gè)波進(jìn)行干擾。如果身披由超材料制成的斗篷，光線將繞過你并在另一側(cè)會(huì)合。這樣一來，你就在他人的眼皮子底下消失了，而且沒有留下任何線索。隱形技術(shù)擁有很多實(shí)際應(yīng)用，其中一些應(yīng)用是顯而易見的，尤其在軍事方面，比如制造隱形轟炸機(jī)。

　　9.鳳凰號登陸火星

　　火星上是否存在生命?根據(jù)目前掌握的情況，我們還無法給出一個(gè)確切答案。美國宇航局勇敢的“鳳凰”號登陸器部分是用一些剩余零部件拼湊起來的，相對于其它火星探測器和火星車來說，它的造價(jià)只有區(qū)區(qū)4.2億美元。根據(jù)“鳳凰”號的實(shí)地考察，火星北極地下存在冰。這無疑提高了火星一些地區(qū)當(dāng)前——至少過去存在生命的可能性，原因很簡單：我們都知道水是生命的源泉。

　　實(shí)際上，在火星登陸后幾個(gè)月時(shí)間里，“鳳凰”并不是直接尋找生命存在跡象，而是扮演一個(gè)“挖掘工”角色，對相關(guān)樣本進(jìn)行分析，以確定生命存在的可能性。迄今為止，“鳳凰”號已在火星上發(fā)現(xiàn)鹽和粘土，它們都需要水才能形成，此外，它還在紅色土壤中挖到了冰晶。由于火星與太陽的距離時(shí)遠(yuǎn)時(shí)近以及它的傾斜軸，極地地區(qū)每100萬年左右才有一次升溫機(jī)會(huì)，也就是說，這些地區(qū)更適于生命居住。在火星上，哪怕發(fā)現(xiàn)一個(gè)微生物，也會(huì)令我們這些生活在地球上的人類興奮不已。

　　10. 個(gè)人基因組排序

　　利用新一代快速基因測序技術(shù)，研究人員對有“DNA之父”之稱的美國科學(xué)家詹姆斯·沃森的個(gè)人基因組進(jìn)行了排序。此次基因組排序歷時(shí)兩個(gè)月時(shí)間，耗費(fèi)約100萬美元�，F(xiàn)在，似乎每一個(gè)人都想對自己的基因組進(jìn)行排序，但條件是他們必須拿得出足夠的銀子。

　　當(dāng)前，很多公司開始提供基因組排序服務(wù)，價(jià)格也已降至20萬美元左右。另有一些人開起了店鋪，提供簡化版圖譜，用戶可利用這個(gè)售價(jià)僅為幾百美元的圖譜探查一系列潛在疾病。對于這項(xiàng)排序技術(shù)，全美的衛(wèi)生機(jī)構(gòu)也已予以關(guān)注——錯(cuò)誤存在的可能性以及解釋發(fā)現(xiàn)時(shí)遇到的困難促使管理機(jī)構(gòu)采取行動(dòng)，根據(jù)提議制定新的規(guī)定。當(dāng)前尚不清楚這些服務(wù)的可用性能夠達(dá)到何種程度，但一切都只是時(shí)間問題。利用這項(xiàng)技術(shù)，我們至少可以加深對一些可怕疾病的理解，雖然我們還沒有找到治愈手段