來源： 中國科技網(wǎng)
今日視點
又到年終歲末，英國《自然》雜志12月19日在其網(wǎng)站上對這一年來科技界發(fā)生的大事件進行了梳理和盤點，歐核中心宣稱發(fā)現(xiàn)高度疑似“上帝粒子”的新粒子引人關注，“好奇”號登陸火星令人期待，地球面臨的壓力惹人憂心，意大利6位科學家因預測地震失誤而被判監(jiān)禁使人震驚，預防艾滋病藥物在美國獲準上市讓人欣喜……雖然這其中也不乏質(zhì)疑和爭議，但真理總是越辯越明，而科學，也在爭論之中不斷進步。
希格斯玻色子初露形跡？
伴隨著掌聲、寬慰、喜悅和淚水，世界上最大型的物理實驗于今年7月官方宣布發(fā)現(xiàn)了高度疑似希格斯玻色子的新粒子。歐洲核子研究中心的物理學家們利用大型強子對撞機（LHC）進行了超過500萬億次質(zhì)子碰撞，終于可以頗為自信地表示：已經(jīng)“看到”了一種新的玻色子，其質(zhì)量約125GeV（1GeV=10億電子伏特），實驗標準差為6西格瑪，即可信度達99.997%。
有“上帝粒子”之稱的希格斯玻色子是粒子物理學標準模型中最后一種未被發(fā)現(xiàn)的粒子。如果歐核中心最終能夠拿出令人信服的證據(jù)，證實新粒子就是“上帝粒子”，它將成為人類認識宇宙的一面最直接的鏡子：如果作為質(zhì)量之源的它確實存在，物理學家就可能因此推測出宇宙大爆炸時的情景以及占宇宙質(zhì)量96%的暗物質(zhì)（包括暗能量）的情況。據(jù)稱，僅今年，歐核中心就已經(jīng)存儲了碰撞實驗所產(chǎn)生的26千兆字節(jié)數(shù)據(jù)，更全面的分析工作正在緊鑼密鼓地展開。
挑戰(zhàn)極限
今年是奧運年，科學界也取得了諸多破紀錄的成就：經(jīng)過20年的鉆探，俄羅斯的研究團隊在今年2月探入南極冰面以下3.8公里深處的沃斯托克湖，這是一個與外界隔離了數(shù)百萬年的巨大水體，但樣品的早期分析結果并沒有發(fā)現(xiàn)許多科學家所期待的任何生命跡象。緊隨其后，英國的團隊又朝著南極大陸的另一個冰下湖泊埃爾斯沃思湖進發(fā)，嘗試用高壓噴射熱水來解決鉆透冰層的技術問題。與此同時，美國電影導演詹姆斯·卡梅隆成為了只身潛入“地球最深處”馬里亞納海溝的第一人，下潛深度近11公里；而奧地利跳傘運動員費利克斯·鮑姆加特納從新墨西哥州39千米的高空躍下，最高速度突破了音速，同時刷新了自1960年以來保持的自由落體高度紀錄。
但并不是每一個打破紀錄的嘗試都能獲得成功。經(jīng)過6年的努力，世界最強大的激光設施、耗資35億美元的美國國家點火裝置未能實現(xiàn)其既定的里程碑式目標，即證明未來核聚變發(fā)電原理：使用高功率激光器瞬間加熱并壓縮氫使之點火，同時產(chǎn)生的能量大于啟動它所需要的能量。
對能源利用的反思
自去年日本福島核事故之后，各國仍在繼續(xù)調(diào)整自己的能源政策。日本規(guī)劃了一個未來幾乎無核電的能源戰(zhàn)略，并于今年5月關閉了最后一個運行的核反應堆進行維護。在歐洲，對超過140個反應堆進行的壓力測試表明，需要大規(guī)模升級核能安全。而美國核管理委員會授權一家企業(yè)采用激光鈾濃縮技術來生產(chǎn)核燃料，但有人擔憂該技術會被炸彈制造商變相利用。此外，各國也在繼續(xù)探索非傳統(tǒng)的石油和天然氣資源。美國大力開采頁巖氣，發(fā)電能力提高了10%。根據(jù)國際能源署提供的數(shù)據(jù)，到2020年，美國將成為世界最大的石油生產(chǎn)國，到2025年幾乎可實現(xiàn)能源自給自足。
但尋找新的石油儲備曾給我們留下了慘痛教訓：2010年4月發(fā)生了墨西哥灣“深水地平線”海上鉆井平臺爆炸導致原油泄漏事故，英國石油公司將為此共支付40億美元的天價罰金。羽翼未豐的清潔能源產(chǎn)業(yè)也存在其自身的問題：由于電動汽車依然打不開市場，鋰離子電池制造商美國A123系統(tǒng)公司不得不在今年10月申請破產(chǎn)。
數(shù)據(jù)公開，杜絕欺詐
科學是在自我糾正中不斷發(fā)展進步的。今年3月，研究人員確證去年轟動一時的“中微子超光速”實驗不過是因技術缺陷導致的一場烏龍；而2010年關于 “發(fā)現(xiàn)一種細菌將砷寫入自己的DNA中，并取代了磷元素的位置”的報道，也遭到了大量實驗的駁斥。
但糾錯并不總是來得那么及時，尤其是當研究難以進行簡單的重復時，欺騙甚至可以隱瞞長達數(shù)年之久：肯塔基大學的生物醫(yī)學研究員埃里克·斯瑪特在過去10年里偽造了45張圖片，他所采用的研究數(shù)據(jù)其實并不存在；日本麻醉學家藤井善隆更是于今年被爆出造假長達19年，發(fā)表的論文中有172篇偽造數(shù)據(jù)。
雖然兩人最終都引咎離職，但人們更關注的是如何建立機制，讓獨立實驗室對那些備受矚目的研究進行重復驗證。科學家們應該更公開地溝通和發(fā)布他們的數(shù)據(jù),以求其觀點逐漸受到認可。網(wǎng)上開放獲取期刊eLIFE和PeerJ已經(jīng)正式啟動，英國政府和私人研究資助機構今年7月也已發(fā)話，從明年4月開始，他們將為那些可開放獲取的論文付費。
“好奇”號登陸火星
8月，美國國家航空航天局（NASA）的“好奇號”探測器經(jīng)歷生死攸關的“恐怖7分鐘”，順利降落在火星蓋爾隕坑，此后它拍攝了大量高分辨率圖像，并分析了火星地表和大氣，但目前尚未發(fā)現(xiàn)任何可能暗示生命存在的甲烷或有機分子。
在太陽系外，不斷有新行星進入開普勒太空望遠鏡的搜尋視野，目前類地行星“候選者”已達到約3000顆。NASA“黎明”號小行星探測器在灶神星上發(fā)現(xiàn)了水的證據(jù)；中國將首位女航天員劉洋送入預定軌道。
但占據(jù)今年太空探索領域頭條新聞的卻是一家私營企業(yè)而非政府：10月，太空探索技術公司（SpaceX）正式承接向國際空間站運送補給的商業(yè)任務，開啟了一個新的時代，“龍”飛船的成功甚至讓該公司開始考慮火星之旅。
地球面臨壓力
北極海冰在夏季的大規(guī)模融化創(chuàng)下紀錄，甚至超出了氣候模型的預測；美國遭受了半個世紀以來范圍最廣泛的干旱；而10月下旬襲擊美國東海岸的颶風“桑迪”更是造成了高達500億美元的損失，由此引發(fā)了“應更側(cè)重于如何適應可能性越來越大的極端天氣，而不是如何遏制氣候變化”的討論。
多哈聯(lián)合國氣候大會經(jīng)過多方艱難博弈，最終決定將《京都議定書》承諾期延長至2020年，但發(fā)達國家和發(fā)展中國家的分歧并未就此彌合。不過，個別國家已經(jīng)有所行動：墨西哥在4月頒布了強制減排的法規(guī)；巴西亞馬遜雨林的砍伐率今年再創(chuàng)新低；澳大利亞6月推出了世界最大的海洋保護區(qū)網(wǎng)絡計劃，但其中關于在3個南極洲附近水域開展國際保護的提議于11月被駁回。
為科學價值辯護
面對被夸大其辭的科學爭議，很多科學家選擇低調(diào)行事；但當整個領域或科學價值受到威脅，他們當然也會憤而駁斥。5月，當一個反轉(zhuǎn)基因運動團體揚言要毀掉轉(zhuǎn)基因小麥時，英國科學家便不再沉默，為自己所開展的研究的價值進行了辯護。而在10月，世界各地的研究人員都陷入了沮喪，起因是意大利6位專家在2009年拉奎拉地震前淡化地震風險、涉嫌“過失殺人”而獲刑6年。批評者警告說，這可能開創(chuàng)先例，使得科學家害怕遭到起訴或報復而不再愿意提供專家意見。
人類DNA元素的百科全書
人類基因組中具有蛋白質(zhì)編碼作用的序列所占比例只有1%多一點（僅2萬個基因），但眾多的非編碼序列仍然具有重要功能，影響著基因組在不同細胞類型中被裝配、調(diào)節(jié)和讀取的方式。9月，由大約440位科學家參與的ENCODE項目（DNA元素百科全書）發(fā)表了30多篇論文，估計基因組至少有20％的部分會影響基因表達。
在細胞水平上，干細胞繼續(xù)表現(xiàn)出了令人震驚的靈活性。美國研究人員發(fā)現(xiàn)，女性卵巢中存在干細胞，它們似乎能夠分化產(chǎn)生新的卵子，這與女性自出生便攜帶了一生所能產(chǎn)出的全部卵細胞或卵母細胞的現(xiàn)行觀點矛盾。日本科學家則成功從小鼠iPS細胞中培育出卵子，并使其體外受精后產(chǎn)下健康后代。
禽流感論文引發(fā)爭議
兩篇關于高致病性H5N1型禽流感病毒變種如何可在哺乳動物雪貂間傳播的論文引發(fā)了長達數(shù)月的國際爭議，有些人擔心公開發(fā)表相關論文可能會帶來公共安全威脅，比如恐怖分子可能會依據(jù)其中的數(shù)據(jù)制造出可人際傳播的高致病性流感病毒。
2011年年底，美國國家生物安全科學咨詢委員會（NSABB）建議，以節(jié)錄的方式發(fā)表論文。但反對的聲音認為，刪除關鍵細節(jié)破壞了科學界開放式通信的基本規(guī)矩，并會讓那些可能挽救生命的研究終止。今年3月，NSABB態(tài)度轉(zhuǎn)變，兩篇論文也分別于5月和6月公開發(fā)表。但爭議并未就此停息：政客們毫不留情地批評美國政府批準論文發(fā)表之舉過于草率，而一些科學家則責備這一最后決定來得太晚、耗時太久。
目前，政府監(jiān)管部門正在考慮加大對此類病毒的研究工作的約束。雖然細節(jié)仍在進行全面細致地討論，但一個針對類似研究的“自愿”暫停令已經(jīng)從1月起開始生效，這讓一些急于繼續(xù)工作的科學家頗為氣惱。
科研經(jīng)費緊縮的時代
隨著一些國家削減公共開支，科研經(jīng)費也“縮水”了。加拿大減少了環(huán)境方面的支出，停止了一連串的研究計劃，包括持續(xù)了40多年的著名的“實驗湖泊區(qū)”項目；西班牙2013年預算提案將連續(xù)第四年減少研究經(jīng)費，其在2012年削減了25％；美國科學家這一年幾乎都在憂心，大規(guī)模的削減支出法案有可能在明年年初生效；11月，歐洲關于2014年至2020年巨額預算案（包括“地平線2020”科研規(guī)劃的800億歐元）的磋商無果而終，談判將于明年重啟。
但也不全是壞消息：中國決定將科研方面的支出提高近12.5％；法國2013年緊縮預算仍然為增加2.2%的科研基金留下了空間；德國引導更多的聯(lián)邦資金進入大學；美國生物技術行業(yè)則從投資者那里看到了復興的曙光。
制藥業(yè)的未來
今年，美國食品和藥物管理局（FDA）批準了兩種減肥藥Belviq和Qsymia上市，這是該局自1999年以來首次同意減肥藥的申請。同時，F(xiàn)DA還給世界首個可預防艾滋病感染藥物“特魯瓦達”的銷售開了綠燈。但原本被寄予高期望的用于抗擊阿爾茨海默氏癥的兩個單克隆抗體藥物Bapineuzumab和solanezumab臨床試驗卻遭遇失敗，研究人員認為，提早預防老年癡呆癥可能是一個更有前途的策略，并希望在2013年能夠開展這種“先下手為強”的試驗。
在公司動向方面，中國華大基因擊敗美國Illumina公司，以1.18億美元收購了總部位于加州的測序公司完整基因組公司；生物技術巨頭美國安進公司表示，將出資4.14億美元購買人類遺傳學研究與分析公司deCODE Genetics；百時美施貴寶和阿斯利康制藥公司則用53億美元將生物技術公司Amylin納入旗下；葛蘭素史克公司用一份價值36億美元的合同獲得了人類基因組科學公司。同時，美國今年還為制藥公司的失職行為開出了金額創(chuàng)紀錄的罰單。
