展望2020年科学图景(二)

《展望2020年科学图景(二)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、展望2020年科学图景（二）冯诗齐/编译天文学未来十年的关键问题中，包括确定散布在宇宙中的暗物质的性质。如果暗物质的样式未能用已开创40年的、与弱相互作用粒子相关的直接检测方法证实的话，则这个问题将成为我们主要的困扰。有些人将暗能量的性质选为天文学面临的最基本难题；而另一些人则希望了解稀薄气体和尘埃是如何变成稠密的恒星和行星，以及在银河系中究竟有多少类似地球并适于居住的行星。所有这些问题的答案将会在2020年得出，但天文学界必须依照轻重缓急排定何者为先。排定优先顺序将不会是一件容易的事，未来的技术必将是更为复杂和昂贵的。以地面为基地的天文学已

2、经成为一项庞大的学科，而以太空为基地的天文学则在创造性和可承受的经济性之间权衡而苦苦挣扎。结果，目前所造望远镜的预算已对未来望远镜建造项目造成限制。此外，将在2014年发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)，其生命周期成本已经并将继续挤占那些较小的、较便宜的和更为灵活的天体物理任务的预算。为了精心制作一个令人兴奋的综合战略，以便在下一个十年里达到前一个十年预定的目标，美国已经着手其天文学的十年规划，该规划预计在2010年末完成。天文学家已经提交了大量公开报告，阐述牵涉有关任务及设备的科学和工程学考虑，总价值超过700亿美元。这至少超过了在下

3、一个十年里新举措所可能花费资金的4～5倍。因此，规划委员会受托在大项目和小项目间寻找合适的平衡，并将地面天文台和太空天文台进行适当组合。方法是记录下公共望远镜和私人望远镜之间的坐标，并对这些望远镜设备进行优化。这是天文学的黄金时代。潜在的令人震惊的突破点依然是巨大的，但即便是实现它的一小部分，也需要投入可观的资金和技术。人类会在全面理解宇宙的门槛前止步不前吗？——美国国家研究委员会物理学和天文学理事会副主席亚当·伯罗斯（AdamBurrows）药物研发“如果中国出现一家大型跨国药品公司，相信没有人会对此感到惊讶。”下一个十年将见证制药工业大动

4、荡的加速。在药物研究和开发、竞争、政府政策以及市场方面的深刻变化将不断质疑现有的商业模式和战略。许多既定的角色将不会发生变化，而某些备受尊崇的公司已经在兼并中不复存在。制药工业将一分为二：一些公司信守长期承诺，以研发新型药物为己任，而另一些公司则只关注市场。后者在短期上可能表现更好，但最终难逃失败的命运。开发有效的加工方法对制药工业而言是唯一可持续的价值来源。由于许多严重疾病的治疗方法显得不足，而许多药品的疗效则表现平平，因此，这个行当的机会仍然是巨大的。寻找新药物存在诸多风险，但从承诺中后退的风险却更高。我无法就规模或组织结构来预测一种强势

5、模式。我们将看到一个由拥有深度科学资源和众多更专业化的公司的少数大型全球角色构成的生态系统，药物创新的全球化将继续。如果中国出现一家具有强大创新能力的大型跨国药品公司，没有人会对此感到惊讶。——哈佛商学院工商管理教授盖瑞·皮萨诺(GaryP.Pisano)人口学如果20世纪的标志是人口增长，那么21世纪的标志就将是人口的老龄化。到2020年，平均而言，欧洲人预期仍存活的年数，要少于他或她已活过的年数，东亚将紧随其后。人类在未来十年里将花费大量时间来应付诸如：如何组织和照顾不断增长的老龄人口，以及由谁来生产供老年人消费的产品等问题。从长远看，在

6、那些生育率非常低的国家里，回到适度的生育率并增加移民可以大大改善人口年龄。而瑞典和日本则面临着全然不同的人口前景，因为瑞典的生育率更接近于新旧轮替，一支小而稳定的移民团队将补足差额。作为世界头号长寿之乡的日本，生育率依然很低，移民问题是主要的社会挑战。人口学研究需要在四个方面解决人口老龄化问题。低出生率或许能通过采取兼顾工作和家庭、使人们有他们所想要的孩子等措施来提高；促进移民的社会和经济整合是另一个优先要考虑的问题；健康研究、帮助人们青春永驻，已经是老龄化社会的优先问题。事实上，到目前为止，生命的健康周期已经延长，赶上或超过了预期寿命本身。

7、但是现在，当第一批65岁的婴儿潮时期出生的人准备吹熄他们的生日蜡烛时，我们必须面对更大的重新安排生命转折点的问题，以便人们能保持活力和生殖能力。成功应对老龄化问题的社会将是那些善于利用长寿优势的社会。——德国马普学会人口研究所执行理事约书亚·戈尔茨坦(JoshuaR.Goldstein)绿色化学未来的化学与过去将有很大不同。传统上，高度专业化的纯理论化学已经使食品、能源、健康、运输、通讯以及现代生活的质量得到改观。但它也在不经意间耗尽了有限和珍稀的资源，危及工人安全并污染了生态系统。绿色化学是一条解决之道：它综合了来自合成化学家、物理学家和生

8、物化学的知识，同毒物学者、环境健康和生命科学家一起，提交了一份可持续的化学设计。令化工产品及其生产过程减少、或消除危险物质的使用和产生，本身就是一项系统研究。“绿色