中国「天宫空间站」上榜，Nature发布「2022年值得关注的七大科学事件」

2021/12/20 19:11:28 来源：36氪

2021年，新冠疫情仍在流行，但在科学界，我们仍然见证了许多“决定性时刻”，比如美国、中国的探测车相继着陆火星，还有DeepMind公司使用“AlphaFold 2”对人类和其他20多种模式生物的几乎所有蛋白质结构进行了预测……

如今，2021年已经走入尾声。

而面向即将到来的2022年，《Nature》杂志也为我们梳理了“2022年值得关注的七大科学事件”，其中既有全球关注的新冠疫情，也提到了即将竣工的中国“天宫空间站”。

新冠疫情进入第三年，并且看不到尽头。

当务之急是更好地了解奥密克戎变异株的影响以及它可能带来的威胁。早期研究结果表明，奥密克戎有可能降低疫苗的有效性。科学家也希望弄清楚它能引发何种疾病以及严重程度如何。

2022年，研究人员和公共卫生当局还将继续监测新冠病毒新变异毒株的出现，以及病毒对新冠肺炎康复者的长期影响。

富裕国家已经开始为本国民众提供加强针疫苗注射，并且出于对奥密克戎的担忧，疫苗推广行动可能会继续。

但是，世界上还有近一半的人口尚未接种过疫苗。此时，制药公司是否会放弃专利，或采取其他措施来帮助低收入国家更能负担得起他们的疫苗，以填补全球疫苗接种的巨大缺口，成为了一个重大问题。

与此同时，关于病毒起源的讨论可能会继续。世界卫生组织任命了一个由26名科学家组成的团队，试图重新解决这个谜团。

在抵御快速变异的冠状病毒问题上，疫苗开发人员已经将目光投向了下一代疫苗。2022年，我们可能会看到针对特定变体开发的mRNA疫苗，一些公共卫生官员也希望使用其他技术开发的疫苗能够发挥更大作用。

基于蛋白质的疫苗是一种更传统的免疫接种方式，几十年来一些疫苗已经被用于对抗肝炎和带状疱疹等疾病，并且在2021年新冠疫苗第三期临床试验中也表现良好。

考虑到基于DNA的疫苗与mRNA疫苗的制造成本更低，并且不需要冷藏，因此对于低收入国家来说可能是不错的选择。

此外，包括艾滋病毒、疟疾、莱姆病等其他主要病毒和疾病的疫苗，预计也将在2022年取得进展。

图 | 大型强子对撞机的光束线

首先是大型强子对撞机（LHC）。

经过多年的停机和广泛的维护工作后，大型强子对撞机将于6月在瑞士日内瓦郊外的欧洲粒子物理实验室CERN重新开始运行。

这一次，科学家们对LHC的主要实验——超环面仪器实验（ATLAS）和紧凑缪子线圈实验（CMS）进行了升级和扩展，增加了额外的探测器组件层，这将使得他们能够从每秒产生的4000万次质子碰撞中收集更多数据。

再一个成就是全球4个引力波探测器重启。

这4个探测器有两个在美国的激光干涉仪引力波（LIGO）天文台，一个是意大利的处女座（VIRGO）引力波探测器，还有一个是位于日本的神冈引力波探测器（KAGRA），它们将从12月开始新的观测活动。

此外，位于密歇根州立大学的稀有同位素束流装置也预计将于2022年初开始运行。这台价值7.3亿美元的多级加速器旨在合成数千种已知元素的新同位素，也将研究核结构、中子星和超新星爆炸的物理学。

从各国官方行动任务，到私人航天探索，2022年将会是月球任务频繁发射的一年。

美国国家航空航天局（NASA）将在2022年测试发射“阿尔忒弥斯一号”轨道飞行器，这也是太空发射系统（SLS）的首次测试，最终目的是将宇航员送到月球表面。

同时，NASA“地月空间自动定位系统技术操作与导航实验”（CAPSTONE）的轨道飞行器也将进行实验，以为第一个绕月球轨道运行的空间站“门户”（Gateway）做准备。

印度的第三次月球任务“月船-3号”(Chandrayaan-3)，旨在实现软着陆的同时，将漫游车送上月球；日本的“月球研究智慧着陆”（SLIM）任务也将尝试首次在月球上软着陆。而俄罗斯计划通过“月球25号”着陆器重振苏联登月计划的辉煌。韩国“探路者”月球轨道器也将开启韩国自己的月球探索。

此外在私人航天探索方面，总部位于东京的ispace公司计划发射Hakuto-R着陆器，它将搭载阿拉伯联合酋长国的拉希德月球车；美国公司Astrobotic Technology和Intuitive Machines，也正准备用旗下探测器将NASA仪器带到月球表面。

除了月球，火星依旧是2022年人类探索宇宙的一大重点。同时，中国天宫空间站的即将竣工也将树立一大里程碑。

俄罗斯和欧洲联合开展的“火星生命探测计划”（ExoMars）计划于2022年9月发射，将携带欧洲航天局的罗莎琳德·富兰克林漫游车前往火星寻找过去生命的迹象。

原本这一发射定在2020年，但因为安全着陆所需的降落伞出现问题，而导致了推迟。

另外，中国还计划在2022年完成天宫空间站的搭建，并安排了1000多项实验，从天文和地球观测到微重力和宇宙辐射对细菌生长的影响。

2020年全球疫情流行，导致温室气体排放量下降，但在2021年，碳排放量出现了反弹。

2022年11月，来自世界各地的代表将齐聚埃及沙姆沙伊赫，参加另一轮联合国气候谈判COP27，预计各国将做出与2015年《巴黎协定》目标一致的气候承诺，即将全球变暖限制在低于工业化前2℃的水平。

与此同时，研究人员将在COP26上做出承诺后继续监测温室气体排放，包括减少煤炭使用和减少甲烷排放的承诺。

各国正在制定一套新目标，以减缓生物多样性的丧失。

截至2020年，于2010年制定的《爱知生物多样性目标》大多没有实现。

今年10月11日-15日，联合国《生物多样性公约》第十五次缔约方大会（COP15）第一阶段会议已经在云南昆明落幕，会上正式通过“昆明宣言”，呼吁各方采取行动，共建地球生命共同体。

第二阶段会议定于2022年4月25日-5月8日在昆明举行，但奥密克戎的出现可能会破坏这一计划。