新華社華盛頓12月21日電?新聞分析:十大科學(xué)突破反映三大趨勢(shì)
新華社記者 林小春
每到年底,國(guó)際科學(xué)界公認(rèn)的權(quán)威刊物美國(guó)《科學(xué)》雜志都會(huì)評(píng)選十大科學(xué)突破,這不僅是對(duì)年度科技大事的年終盤點(diǎn),從中更能看出近些年來(lái)科學(xué)界的前沿?zé)狳c(diǎn)研究方向。
今年的十大突破就反映出21世紀(jì)以來(lái)科學(xué)發(fā)展的三大趨勢(shì):一是大科學(xué)工程解決特定大科學(xué)問題作用顯著;二是生命科學(xué)持續(xù)升溫,一些重病難病不再是不治之癥;三是預(yù)印本網(wǎng)站興起改變科研成果的傳播模式。
在今年十大突破中,有兩項(xiàng)來(lái)自物理學(xué)領(lǐng)域,分別是人類首次“看到”引力波和便攜式中微子探測(cè)器。
當(dāng)選為頭號(hào)突破的“看到”引力波是典型的大科學(xué)工程項(xiàng)目,美國(guó)在過去幾十年為此累計(jì)投入11億美元,今年的論文僅署名作者就有3674人,他們來(lái)自全球953個(gè)機(jī)構(gòu)。便攜式中微子探測(cè)器的背后,也有著來(lái)自4個(gè)國(guó)家20多個(gè)機(jī)構(gòu)的80余名科學(xué)家。
事實(shí)上,沒有大科學(xué)工程,過去20年里物理學(xué)領(lǐng)域的另兩大突破也難以實(shí)現(xiàn)。2015年獲諾獎(jiǎng)的中微子振蕩發(fā)現(xiàn),依靠的是日本超級(jí)神岡探測(cè)器和加拿大薩德伯里中微子觀測(cè)站。而2013年獲諾獎(jiǎng)、被稱為“上帝粒子”的希格斯玻色子的發(fā)現(xiàn),是歐洲核子研究中心大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的實(shí)驗(yàn)成果。
《科學(xué)》雜志主編杰里米·伯格在題為《科學(xué)的大與小》的社論文章里總結(jié)道,有著明確目標(biāo)的大科學(xué)計(jì)劃似乎要比那些目標(biāo)模糊的大科學(xué)計(jì)劃更成功。發(fā)現(xiàn)引力波的美國(guó)“激光干涉引力波天文臺(tái)”項(xiàng)目就是一個(gè)典型例子,它有著堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)、明確的目標(biāo)、充足的時(shí)間和資金,還有一支相當(dāng)重視管理工作的優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)。
但伯格也指出,就像今年十大突破反映的那樣,大量的重要發(fā)現(xiàn)還是來(lái)自人數(shù)較少的小型研究團(tuán)隊(duì),這些團(tuán)隊(duì)會(huì)提出更多開放式但有時(shí)影響深遠(yuǎn)的問題。
“小科學(xué)項(xiàng)目可以探索各種各樣的問題,可以在探索中視情況相對(duì)容易地調(diào)整科研方向,”伯格說(shuō),“小科學(xué)項(xiàng)目的一些發(fā)現(xiàn)能為需要更多協(xié)調(diào)的大科學(xué)項(xiàng)目奠定基礎(chǔ)。事實(shí)上,廣義相對(duì)論的發(fā)展、干涉儀的發(fā)明以及黑洞和中子星概念的提出與發(fā)現(xiàn),都是帶來(lái)今年頭號(hào)突破成果的必要條件。”
四項(xiàng)生命科學(xué)成果中,除了冷凍電鏡技術(shù)外,另三項(xiàng)分別是基因療法、精準(zhǔn)基因編輯和廣譜抗癌藥,多多少少都與基因有著關(guān)聯(lián),反映出圍繞基因做文章是當(dāng)前一大熱點(diǎn)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,全球迄今已開展約2400種基因療法的臨床試驗(yàn)。
而在美國(guó),今年一下子有三種基因療法獲得批準(zhǔn),其中兩種治療癌癥,一種治療遺傳病。美國(guó)食品和藥物管理局局長(zhǎng)斯科特·戈特利布評(píng)價(jià)說(shuō),基因療法正處于一個(gè)“轉(zhuǎn)折點(diǎn)”,“我相信基因療法將成為治療甚至治愈許多重病難病的支柱”。
生物學(xué)預(yù)印本興起的入選也許出乎許多人的意料。預(yù)印本是指未經(jīng)同行評(píng)審就上傳至公共平臺(tái)供人查閱的論文草稿,其好處是第一時(shí)間發(fā)表,有助跟同行及時(shí)交流,快速獲得反饋。
而傳統(tǒng)的學(xué)術(shù)刊物在發(fā)表論文前大多要經(jīng)過同行評(píng)議,其好處是文章質(zhì)量有保證,但審稿過程一般較漫長(zhǎng),需要數(shù)月甚至數(shù)年時(shí)間,以至于“論文發(fā)表出來(lái)時(shí),所有的興奮通常已消失殆盡(《科學(xué)》雜志語(yǔ))”。
最早的預(yù)印本網(wǎng)站是1991年建立的阿奇夫論文預(yù)印本網(wǎng)站,主要針對(duì)物理學(xué),如今70%的粒子物理論文都先以預(yù)印本方式發(fā)表。近30年后,生物學(xué)領(lǐng)域的預(yù)印本也開始興起。2013年上線的bioRxiv網(wǎng)站現(xiàn)在每月上傳論文近1500篇,今年該網(wǎng)站還獲得了美國(guó)陳-扎克伯格倡議公司的資金支持。
《科學(xué)》雜志說(shuō),許多期刊已允許作者把他們提交的論文先以預(yù)印本方式發(fā)表,還有一些編輯甚至到bioRxiv上尋找可供發(fā)表的論文。歐美許多研究資助機(jī)構(gòu)也出臺(tái)政策鼓勵(lì)使用預(yù)印本。同時(shí),預(yù)印本還能幫助年輕科學(xué)家迅速建立學(xué)術(shù)記錄。這些都表明,預(yù)印本已帶來(lái)“科學(xué)傳播文化的重大變化”。
有意思的是,今年火得不行的人工智能研究并未入選,這可能在情理之中,因?yàn)槿斯ぶ悄艿漠a(chǎn)業(yè)化才剛剛開始,人們看到的更多是這個(gè)領(lǐng)域的潛力。
另外,量子通信和量子計(jì)算技術(shù)也沒有上榜,這同樣可以理解,因?yàn)樗鼈兙鄬?shí)際應(yīng)用仍有距離。不過,中國(guó)量子衛(wèi)星項(xiàng)目首席科學(xué)家潘建偉入選2017年英國(guó)《自然》雜志十大科學(xué)人物,彰顯出量子技術(shù)正受到科學(xué)界的高度關(guān)注。
-
“看到”引力波當(dāng)選《科學(xué)》雜志今年頭號(hào)突破
美國(guó)《科學(xué)》雜志21日公布了其評(píng)選的2017年十大科學(xué)突破,人類首次“看到”引力波事件當(dāng)選頭號(hào)突破。2017-12-22 10:06:58
-
征集丨2018"我向總理說(shuō)句話"網(wǎng)民建言
2017-12-15 09:39:47
-
中國(guó)的2017年!"強(qiáng)國(guó)利器"挺起"中國(guó)脊梁"
2017-12-22 10:09:22
-
2017年度十大流行語(yǔ)出爐!意不意外?
2017-12-22 10:09:22
-
積分換火車票,這個(gè)"便宜"好占嗎?
2017-12-22 08:55:18
-
罕見曝光!中國(guó)海軍有一支神秘部隊(duì)
2017-12-22 10:09:22