近日,國(guó)際知名的科學(xué)期刊《科學(xué)》公布了其評(píng)選出的2017年全球十大科學(xué)突破。在今年的十大科學(xué)突破中,人類首次“看到”引力波事件當(dāng)選頭號(hào)突破。
《科學(xué)》雜志每年評(píng)選的十大科學(xué)突破不僅是對(duì)年度科技大事的年終盤點(diǎn),更能從中看出近些年來科學(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2017年十大突破中,有兩項(xiàng)來自物理學(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,2017年的論文僅署名作者就有3674人,他們來自全球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。
十大科學(xué)突破有四項(xiàng)是生命科學(xué)成果。分別為冷凍電鏡技術(shù)、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),2017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)食品藥品監(jiān)督管理局局長(zhǎng)斯科特·戈特利布相信,基因療法正處于一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn),它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,有助與同行及時(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,但審稿過程一般需要數(shù)月甚至數(shù)年時(shí)間,以至于“論文發(fā)表出來時(shí),所有的興奮通常已消失殆盡(《科學(xué)》雜志語)”。
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。
《科學(xué)》雜志說,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“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)家潘建偉入選英國(guó)《自然》雜志2017年十大科學(xué)人物,彰顯出量子技術(shù)正受到科學(xué)界的高度關(guān)注。(據(jù)新華社、《南方都市報(bào)》)※endprint