13個改變世界科學途徑 對撞機不是唯一一個

　　據(jù)《每日電訊報》報道，對日內瓦附近的大型強子對撞機啟動進行的宣傳，已經使公眾對科學產生很大興趣。然而，盡管這個核粒子加速器規(guī)模龐大，耗資44億英鎊，是來自100個國家的10000名科學家和工程師通力合作的結果，但是它并不是最近幾年唯一一個規(guī)模龐大的科學項目，而且有可能也不是最令人感到興奮的一個。

　　1.奇跡材料(Miraclematerials)和分子炸彈

　　賽爾蓋·帕默：“歐洲粒子物理研究所進行的這些試驗可改變物理學，但是化學家必須在這之前先解決一些世界性問題。研究納米技術及其應用可對人類產生巨大影響，而由厚度僅有一個原子直徑那么大的碳片構成的石墨烯(graphene)，可被用來制造超輕且像紙一樣薄的飛機部件或韌度超強的防彈衣。另一項科技對利用一種酸分解氟氯化碳的想法非常感興趣，這種酸中包含一種可充當‘分子炸彈’的硅元素。”

　　2.了解宇宙

　　馬泰·賴特：“30多年來，科學家在基本物理學方面幾乎沒取得任何進步，但是大型強子對撞機最終或許能提供一些謎底的答案。此刻我們已經獲得很多有關宇宙如何發(fā)生作用的理論，然而試驗結果并不支持這些理論。大型強子對撞機傳出數(shù)據(jù)后，專家才有可能最終查明這些理論是否正確。因此在接下來的20年間，基本物理學將取得巨大進步，事實上我們敢擔保大型強子對撞機試驗一定能獲得一些有關宇宙的新發(fā)現(xiàn)。”

　　3.“垃圾”DNA和再生醫(yī)學

　　麗貝卡·羅比：“2000年給人類基因組排列順序取得了空前絕后的成就，但是在幾年后隨著基因組不斷增加，真正令人激動的部分在研究整個基因組的過程中出現(xiàn)。我們繼續(xù)將我們的基因組直接與黑猩猩的基因組進行比較，在個體間尋找變異基因。另外，試驗證明，那些位于我們的基因外面的所謂的‘垃圾’DNA和‘無碼’DNA，在控制基因如何運轉和停止工作時扮演著重要角色，而且它們在形成癌癥等疾病方面也起著重要作用。

　　然后要提到的是成年細胞程序(adultcellreprogramming)，這種細胞可改變成年人的細胞類型。也許要研究透這種細胞還需要很長時間，但是這項研究或許可促使再生醫(yī)學產生，再生醫(yī)學可利用健康細胞替換因事故或疾病受損的細胞。細胞受損可引起老年癡呆、糖尿病、心血管病和癱瘓等一系列紊亂。”

　　4.抑制氣候變化

　　麗貝卡·奈斯貝特：“從事氣候變化工作的科學家獲得大量不好的消息，但是我們必須稱贊他們。近年由于他們的不懈努力，我們對人類活動如何改變氣候的問題，以及我們對這些知識作出的反映如何決定我們未來的經濟、環(huán)境甚至是人類自身生存問題了解的越來越透徹。改變氣候的技術無疑存在風險和不確定因素，但是將碳封存技術(carbonsequestrationtechniques)作為減緩溫度上升的一種方法，我感覺非常興奮。如果政府只是將承諾作為一種借口，繼續(xù)像往常一樣不采取任何措施，全球溫度上升問題很快就會出現(xiàn)。”

　　5.小奇跡

　　威廉·托格爾森：“我一直對非常小的科學感興趣，事實上，最近幾年取得的最重大的科學進步，已經改變了我們對物質結構的理解。圍繞大型強子對撞機和它將發(fā)生什么的問題，產生的所有奇怪理論都讓我感到吃驚�？茖W家認為大型強子對撞機將發(fā)現(xiàn)有其他維和同時可處于兩個地方的粒子存在，并能證明宇宙中充滿暗物質和暗能量。我們對次原子結構了解的越透徹，就會對這些觀點了解的越多。”

　　6.基因天才

　　卡特麗娜·梅格特：“我大約在15或16歲時開始對科學感興趣，當時通過將青蛙的基因放進西紅柿的基因中，研究基因改良食品的新西蘭慘遭失敗。盡管存在很多反對因素，并有倫理問題需要解決，但是干細胞研究和遺傳工程學對人類有很多好處，例如治療疾病、個性化藥物治療，甚至能消滅平窮和解決人口過剩問題。”

　　7.未來屬于納米技術

　　阿龍·羅德蓋斯：“雖然大型強子對撞機非常重要，但是從全球范圍來看，我認為納米技術具有改變很多產業(yè)基礎的潛能，如果該領域出現(xiàn)的任何一種技術被證明是成功和可行的，它將會產生非常顯著的影響。例如，納米技術可以為我們提供電腦芯片上使用的硅元素的代替品，重新改變電腦的計算方式。”

　　8.世界的糧食和燃料

　　特麗薩·里夫莫：“轉基因是一個熱議話題，也是一個頗具爭議的科研領域，但是它具有讓經濟和人類從中受益的很大潛能。我們必須在評估轉基因作物的安全性方面取得進步，而且要設法改變普通公眾對它的看法。如果我們要繼續(xù)利用生物燃料，而且要避免極高的食品價格，盡量擴大農業(yè)生產力就變得更加重要。生物燃料很占地方，而且要消耗很多糧食作物。”

　　9.清潔能源

　　西蒙·海羅德：“每個人都很關心氣候變化，但是我們不能悲觀泄氣，我們要看到自己在促進能源生產和碳還原方面取得的進步。例如，核子融合技術具有生產清潔、高效能源的潛能，確實令人激動不已。如果全世界都利用這項技術，全球的能源危機問題將能更加輕松地解決掉。”

　　10.揭示存在的本質

　　薩曼塔·卡特：“我不得不承認結果就跟預料中的一樣，我之所以會對大型強子對撞機試驗非常感興趣，是因為沒有人知道這些實驗會發(fā)現(xiàn)什么。不管最終發(fā)生什么，試驗結果都將不斷改變人們對物理學的認識，并揭示存在的本質，以及揭開人們從一開始就一直在詢問的其他一些問題的謎底。”

　　11.遺傳學和器官移植

　　哈麗特·維勒：“過去10年的早些時候發(fā)現(xiàn)人類基因組內其實僅有大約25000個基因，這與預言的100000或更多個基因存在很大出入，這一發(fā)現(xiàn)讓我感到非常吃驚。這是一項令人震驚的發(fā)現(xiàn)，地球上每個人之間存在的巨大差異，為很多預防基因疾病的研究奠定了基礎。目前器官移植技術的發(fā)展讓我感到異常興奮。然而目前還不清楚，不久后能否生產無數(shù)器官，完全用于移植，從而排除器官移植技術對人類捐贈人的依賴？”

　　12.超弦理論

　　羅里·雷黑爾：“與研究自然科學本身相比，我對自然科學的哲學意蘊更感興趣。想一想，我們的宇宙是經過怎樣的調整才允許生命存在，這個問題確實令人感到吃驚。雖然我并不特別喜歡復雜難懂的數(shù)學，但是如果有一個統(tǒng)一的物理學理論和一個超越‘超弦理論’的理論，將是一件多么令人興奮的事情。我希望大型強子對撞機能推動那個決定我們如何理解宇宙的標準模式向前發(fā)展，畢竟物理學家需要這項工作。”

　　13.干細胞和機器醫(yī)生

　　索菲·麥克萊德：“對醫(yī)生來說，21世紀是個激動人心的時期，隨著納米技術和基因工程學不斷進步，醫(yī)療保健的方法有望發(fā)生改變。我們不僅利用干細胞能治愈由心臟病發(fā)作引起的組織損傷，或者為癌癥和糖尿病等疾病提供新的治療方法，而且醫(yī)學技術也將發(fā)生改變，例如利用機器人動手術，從而增加手術的準確度和安全性。”