Nature期刊预测2019年十大科学事件

针对2019年会发生什么，Nature期刊对基因编辑、开放获取和实验室生物安全手册修订等10个科学事件进行了预测。

图片来自Design Pics/NGC。

1.极地项目
2019年1月，美国和英国的研究人员将前往南极洲，开始70多年来他们对该大陆的最大联合任务。这个为期五年的项目的目的是了解在未来几十年中遥远而看似不稳定的思韦茨冰川（Thwaites Glacier）是否会开始坍塌。它包括利用自动水下航行器和贴在海豹上的传感器研究这个有佛罗里达大小的冰川附近的海洋条件。2019年晚些时候，欧洲科学家计划开始钻探南极洲小圆丘C（Antarctica’s Little Dome C）上的冰盖，旨在寻找150万年前的冰芯。如果他们取得成功，那么这种冰芯将会产生最古老的关于气候和大气条件的原始记录。 

2.大量研发开支
在调整了人民币的购买力之后，一旦中国在2019年晚些时候公布它在2018年的开支数据，那么它有可能成为世界上最大的研发开发国。自2003年以来，中国的科学支出一直在快速增加，不过如果以研究质量来衡量的话，中国仍然落后于美国。在欧洲，官员们将试图通过如何为欧盟的下一个研究资助计划“欧洲地平线（Horizon Europe）”支出1000亿欧元（1100亿美元）的预算。这个计划将于2012年开始。鉴于英国脱欧的不确定性仍然困扰着这个国家，仍不清楚英国研究人员将如何能够充分地参与到其中。

3.人类起源
自从2003年考古学家们在印度尼西亚弗洛勒斯岛（Flores island）上发现了一种类似人类的“霍比特人（hobbit）”物种，更多的可揭示古代人类物种起源的化石在东南亚的岛屿---一个引起人们浓厚兴趣的区域---上出现。正在进行的挖掘可能会揭示出更多关于菲律宾吕宋岛上的首批人类居民的信息，包括他们的与世隔绝是否导致身材矮小，类似于在弗洛勒斯岛上发生的情形。

4.对撞机困境
对于建立下一代大型强子对撞机（Large Hadron Collider, LHC）的计划来说，2019年可能是一个不成则败的年度。在瑞士日内瓦大型强子对撞机的科学家们发现希格斯玻色子之后，日本物理学家在2012年提出建造一个耗资大约70亿美元的国际直线对撞机（International Linear Collider, ILC）。这种ILC将能够详细地研究希格斯玻色子。但是，2018年，日本政府委托撰写的一份报告未能支持这个项目，原因在于它的成本。日本是唯一一个对建造ILC感兴趣的国家。预计日本政府将在2019年3月7日之前针对是否开展这个项目发表声明。 

5.基因编辑后果
2018年，作为中国南方科技大学的一名基因组编辑研究员，贺建奎（He Jiankui）声称首次在世界上产生首批基因编辑婴儿。2019年，遗传学家将继续应对这种声明的影响。研究人员希望证实贺建奎是否修改了产生一对双胞胎女孩的两个胚胎的基因。在国际社会的强烈谴责之后，科学家们将试图揭示这个过程是否存在任何潜在的副作用，并构建一个框架来确保在未来任何对可遗传的人类DNA---比如卵子、精子或胚胎中的DNA---进行编辑的研究工作是否以一种负责任的受到监管的方式进行。

6.制定S计划
S计划（Plan S）旨在让学术出版物转变为完全开放获取模式。为了适应这个计划，订阅期刊的商业模式可能要发生改变。这个计划的支持者要求他们资助过的研究人员立即将接受发表的论文存储在免费获取的储存库中，这一做法是许多期刊当前禁止的。出版商有一年的时间来应对这种情况。对开放科学的推动也为荷兰的资助者和研究组织在2019年发起的一项努力提供了支持，这项努力试图放弃使用论文引用次数和影响因子来评估研究人员。

7.生物安全圣经
世界卫生组织（WHO）预计将在2019年中期完成对它的“实验室生物安全手册（Laboratory Biosafety Manual）”的重大修订。这些广泛使用的指导方针概述了安全处理埃博拉病毒等病原体的最佳做法。这是2004年以来对这份手册的首次大修。这次修订将把重点放在建立对特定场地和特定实验的风险评估，以及改进对实验室人员的管理、实践和培训。这次修订旨在阻止实验室通过死记硬背处理生物安全，并鼓励建立更加灵活和有效的实验程序。

8.气候修复
随着碳排放量持续上升，2019年，人们可能将开展第一批实验，旨在明确了解如何使用一种称为太阳能地球工程（solar geoengineering）的方法来人为地地冷地球。参与平流层控制扰动实验（Stratospheric Controlled Perturbation Experiment, SCoPEx）的科学们希望将100克粉笔状颗粒喷洒到平流层中以便观察它们如何扩散。这样的颗粒最终可能通过将一些太阳光线反射到太空中来冷却地球。地球工程怀疑论者担心这种做法会产生意想不到的后果，并会分散减少温室气体排放的努力。由美国领导的这个SCoPEx团队正在等待一个独立的咨询委员会的批准。 

9.寄予厚望
加拿大的研究人员应当开始看到针对大麻的种植和基本生物学特性开展的一系列研究的第一批结果。2018年10月，该国将这种植物的所有用途合法化，这也使得它成为乌拉圭之后的世界上第二个这样做的国家。再者，这还会导致省政府和联邦政府为大麻研究提供大量资金资助。到2019年底，圭尔夫大学的研究人员希望启动加拿大第一个专门的大麻研究学术中心，该中心将研究从这种植物的遗传特征到它的健康益处的所有一切。

10.宇宙信号
世界上最大的射电望远镜---中国的500米口径球面射电望远镜---应当从2019年9月起全面运作并可供研究人员使用。自从2016年调试阶段开始以来，这架价值12亿元人民币（1.7亿美元）的超大型望远镜发现了50多颗新的脉冲星（pulsar）：致密的快速旋转的死恒星。它很快将寻找从快速无线电爆发（fast radio burst）和宇宙气体云等现象中产生的微弱信号。与此同时，天文学家将决定是否继续在夏威夷莫纳克亚山（Mauna Kea）上建造三十米望远镜（Thirty Meter Telescope）。2018年，这个建造计划清除了当地人提出的一系列法律挑战中的最后一个。

参考资料：

What to expect in 2019: science in the new year