http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2012-01-15
本报记者 董纯蕾 马亚宁 陆梓华 易蓉
“亚特兰蒂斯号”航天飞机退役了，“福布斯－土壤号”火星探测器失踪了。但是，在工程科技领域，更多的“新星”成功崭露头角。一场特大地震海啸，不仅震出了核危机，而且震出了人类对如何应用高科技的惶恐与检讨。
当科技以越来越多面化甚至不可捉摸的姿态融入生活、融入人类社会的各个领域，我们已不再能用简单的一种表情——崇敬来看待科技。本报为您盘点2011年发生的各种科技新闻，细数新闻背后的复杂表情。
日本核危机
【表情】恐慌
2011年3月11日，日本东北部海域发生里氏9.0级地震，并引发巨大海啸，继而“株连”本已渐露“老态”的第一代核电站代表——福岛第一核电站发生严重核泄漏事故。
福岛第一核电站的损毁情况极为严重，1至6号机组被宣布全部永久废弃，大量放射性物质泄漏到外部，日本本土、附近海域甚至深海以及亚洲以外国家和地区都被测到出自核岛的放射性物质。日本原子能安全保安院，根据国际核事件分级表将福岛核事故定为分级表中的最高级——7级。这是继美国三里岛和乌克兰切尔诺贝利之后全球第三起严重核事故。
日本方面在核危机初期的处置不得力和信息不透明、核泄露对人体伤害的不可逆转性，让世界各地的人们都担忧不已。中国甚至因此爆发了碘盐、碘片抢购潮，公众的恐慌心理和知识盲点被利用，演变成了不理智的“抢盐疯”。
另一方面，各国纷纷重新审视核电站的安全性。日本民众对核电的支持率迅速下降，2030年前再建成14座核反应堆的计划难以为继；瑞士随即作出在2034年前逐步废弃核电站的决定；意大利的核电站更新计划也被高达94%的反对声浪彻底否决；而作为核能研究“鼻祖”的德国，宣布永久关闭正在使用中的9个核电站。
【表情注解】 恐慌，不仅让老百姓发现自己对于“会发电的核能”知之甚少，更让能源工程师、设计者和决策者们引以为戒。化石能源何时被耗尽已能估算，太阳能发电尚未平价化，风电存在不稳定性，水电站又有破坏环境之嫌，已占全球14%电力供应的核电，如何能被弃？已被打开的“潘多拉之盒”，能否受控？
HIV研究新进展
【表情】欣喜
美国《科学》杂志评选出2011年10大科学突破，名为HPTN 052的艾滋病病毒(HIV)临床研究进展被列为10大突破之首。这项多国联合、在1763对夫妇中展开的研究显示，如果艾滋病病毒(HIV)携带者服用抗逆转录病毒药物(ARVs)，那么其将HIV传染给伴侣的几率将减少96%。研究人员由此结束了长期以来的争论，认同抗逆转录病毒药物对HIV具有治疗和预防双重功效。《科学》杂志的评论说：“人们有可能用正确的成套干预措施来解决某些特定区域内艾滋病流行中的最艰难部分。”
无独有偶，英国《自然》杂志网站公布的2011年度最受欢迎的十大新闻中，艾滋病研究也榜上有名。美国加州理工学院等机构的研究人员报告说，通过使用一种经过改造的腺病毒，可以在实验鼠肌肉细胞的基因序列中加入一段代码，使得肌肉细胞能够生成和分泌一些抗体。这些抗体具有帮助机体抑制艾滋病病毒的作用，最初是在一些对艾滋病有抵抗力的患者体内分离得到的。
【表情注解】 国际顶级学术杂志《自然》和《科学》的年度十大新闻，同时表彰科学家对艾滋病研究的进展，这无疑表达了共同的欣喜之情。何时人类才能找到治愈艾滋病的方法？何时艾滋病的预防才能全面有效？何时艾滋病患者和病毒携带者才能免受歧视？欣喜的是，这些问题的答案都不远了。
同样令人欣喜的是，2011年，还有很多疾病的研究取得了长足进步：神经药物首次突破血脑屏障，给治疗阿尔茨海默病、帕金森病带来新希望；干细胞人造血首次输入人体，作用等同于真正的血液；不用回到干细胞阶段，皮肤细胞的体细胞可被诱导直接“转行”成肝脏细胞；动物实验显示，清除衰老细胞能够推迟与老龄相关症状的出现。
乔布斯去世
【表情】遗憾
“乔布斯死了”。2011年国庆长假里，当微博上点点滴滴的网友猜测，汇聚成苹果网站上黑白分明的悼念网页，人们才不得不相信，一代创新大师“乔帮主”已溘然长辞。这位从中产阶级家庭走出、并一路成长为全球市值最大科技企业的领导者，是一个强势而令人敬畏的人，在与癌症进行了长期抗争后，于10月5日辞世，并在全球引发了轩然大波。
1975年，乔布斯与斯蒂夫·沃兹尼亚克组装了世界上第一台个人电脑，这台个人电脑后来被称为苹果Ⅰ号机。1976年，乔布斯与沃兹等人成立了苹果公司，并在1977年4月推出了苹果Ⅱ号机，它以小巧、操作简便等特点抓住了用户的心。乔布斯先后领导缔造了麦金塔计算机、ipad、iPod、iTunes Store、iPhone等诸多知名数字产品。
乔布斯的生涯极大地影响了硅谷风险创业的传奇，他将美学至上的设计理念在全世界推广开来。他对简约及便利设计的推崇为他赢得了许多忠实追随者。乔布斯与沃兹尼亚克共同使个人计算机在上世纪70年代末至80年代初流行开来，他也是第一个看到鼠标的商业潜力的人。在将近40年的职业生涯里，他引进了几种范式转移的发明，并在此过程中重塑了整个行业。
【表情注解】 无论是在科技界还是商业界，乔布斯都是无可争议的领袖人物，他的去世，让整个世界都扼腕不已——“苹果失去了一位富有远见和创造力的天才，世界失去了一个不可思议之人。”
PM2.5“通俗化”
【表情】失望
2011年第四季度以来，因为大范围、长时间的灰霾天气，一个专业术语被迅速地通俗化——PM2.5。
PM，英文全称为particulate matter(颗粒物)。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，被吸入体内后会进入支气管，干扰肺部的气体交换，引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。PM2.5产生的主要来源，是汽车尾气排放、日常发电、工业生产等过程中经过燃烧而排放的残留物。近年来，在我国许多城市越来越频繁发生的灰霾天气，和PM2.5脱不了干系，但现行空气质量监测和评价体系中却不含PM2.5指标。所以，常会出现实际能见度明明不佳、空气质量评价却尚可的尴尬局面。
2011年11月16日，环保部第二次向全社会公开征求意见，并首次提出将PM2.5纳入国标，给出PM2.5的日均和年均限值。20天后，二次征求意见结束，环保部收集的1500条反馈意见中，“普遍赞同将PM2.5纳入标准”。
【表情注解】 经历过知识爆炸和信息爆炸的时代，如今，一次爆发性的科普热潮，起因往往不是好事，比如这次的PM2.5事件。因为对空气质量的失望，人们迅速地熟悉了PM2.5。虽然千呼万唤的新《环境空气质量标准》将增设PM2.5平均浓度限值，但新标准何时能全面实施、普遍不达标怎么办，种种不确定因素还是让人们在希望中多了一分担心。
天宫神八交会对接
【表情】自豪
2011年9月29日21时16分和11月1日5时58分，天宫一号目标飞行器和神舟八号飞船分别在酒泉卫星发射中心，由改进型长征二号F运载火箭成功发射，准确入轨。11月3日和11月14日，天宫一号目标飞行器和神舟八号飞船在太空进行了两次空间交会对接试验，均取得圆满成功。这让中国人向着空间站之梦迈出了坚实的一步。
11月16日18时44分，在地面控制下，神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器成功实现分离。17日18时45分开始，飞船进入返回程序，于19时32分准确降落在预定落点。18日，天宫一号目标飞行器变轨至高度约370公里的运行轨道，转入长期运行模式，等待2012年将与神舟九号、神舟十号飞船进行交会对接。
【表情注解】 茫茫宇宙中，给中国航天器找一个“家”——中国人自己的空间站，是几代航天人的梦想，“天宫”与“神八”对接成功，让中国航天人脸上再次洋溢起自豪的微笑。与此同时，中国自行研制的歼-20战斗机试飞成功；三颗卫星相继发射，“北斗”导航系统正式试运行；“蛟龙号”载人潜水器破5000米深度纪录；嫦娥二号到达拉格朗日L2点，我国首次实现对月球更远的太空进行探测等一系列重大工程纷纷传出好消息，也让中国人民一次又一次豪情满怀。
挑战相对论
【表情】讶异
2011年9月23日，欧核中心(CERN)与大型中微子振荡实验(OPERA)项目组，在位于日内瓦边境的CERN发射出一束中微子，抵达732公里外的意大利格兰萨索国家实验室，在实验误差不超过10纳秒的情况下，其行进速度竟比光速还快了58纳秒。
爱因斯坦的狭义相对论“任何物质的速度不会超过光速”的原理，受到了挑战。CERN与OPERA第一时间将结果公之于众，请全球科学家验证。大批物理学家集体立即表示怀疑。
11月17日，原班人马再次以新数据确认了“超光速”结果，且称这是针对先前质疑进行了设备修正后的结论。但短短四天后，格兰萨索实验室的另一个小组独立重复该实验后，又认为中微子比光快还是个谬误。目前全球只有费米实验室和日本的实验室能重复这一实验，但日本的实验室在海啸中饱受重创，费米实验室尚无法达到CERN的实验精度，而且一时半会也很难升级，因此验证工作很难进行。
【表情注解】 这是一宗至今没有定论的科学谜案。一旦超光速现象得到证实，将颠覆被视作现代物理学根基的爱因斯坦狭义相对论，也将改变人类对宇宙的基本理解。不要说没有物理学研究背景的公众大感惊讶、疑问丛生，就连物理学家们也争论不出个名堂来。不过，这也正是科学的魅力，允许颠覆也允许错误，没有了被质疑和被证伪的宽容度和挑战精神，科学探索无从进步。
“亚特兰蒂斯号”退役
【表情】伤感
2011年7月21日，美国“亚特兰蒂斯号”航天飞机完成了最后一次飞行任务，在佛罗里达州肯尼迪航天中心安全着陆，宣告美国航空航天局(NASA)的航天飞机时代告一段落。今后，美国的空间站补给及宇航员输送任务，一部分将租用俄罗斯“联盟号”完成，另一部分则由SpaceX等私营公司执行。
半个多世纪以来，航天飞机一直是人类航天事业的里程碑和符号。从“哥伦比亚号”到“奋进号”，其间经历了多少成功多少失败，承载了多少辉煌多少悲恸，全世界为之瞩目。无论如何，一个时代就这样落下了大幕。
【表情注解】 就像是一位功勋赫赫的英雄终究还是退役了，与“亚特兰蒂斯号”挥手道别的复杂表情，对世界航天工业界而言，不是伤感一词能概括的。它也许意味着美国航天业暂时的低谷。另一传统航天强国——俄罗斯2011年在空间领域也不顺利——尽管俄方和欧空局百般努力，“福布斯-土壤”号火星探测器还是和地球失去了联系。有评论说，两大航天巨头的近况黯淡，既受当前全球经济低迷的拖累，也是世界航天格局渐渐走向多极化的写照。
学术造假“零容忍”
【表情】凝重
2011年2月初，科技部和国家科学技术奖励工作办公室宣布，撤销西安交通大学能源与动力学院原教授李连生等2005年获国家科学技术进步奖二等奖，并收回奖励证书追回奖金。这成为我国首次因学术造假而撤销国家科技进步奖获奖，而国家科学技术奖励办公室随后表示将对学术造假“零容忍”，一经查实最高惩罚取消评审资格，对已经获奖的不管时间过去多久都会追究。
近年来，论文剽窃抄袭的新闻不断见诸报端。遇到两院新增院士评选等敏感时期，更是会集中出现关于候选人学术不端的质疑、举报和爆料，其中不少后经调查并不属实。指控学术不端，此时成为争夺利益的手段。
【表情注解】 如果说学术造假是学者断送前途的“自杀”行为，那么对于学术不端放任自流、为了利益而诽谤指责则无疑助长学术圈的歪风乱象。中国的科技发展日新月异，但在许多领域仍与世界强国有很大差距，因此更需要一个维护科学道德的良好科研环境。创造和谐的学术生态环境，任重而道远。
IP地址耗尽
【表情】紧张
互联网协议IP地址作为一项协议标准，是网络设备连入网络的唯一标识。现有的网络地址是IPv4，有32个比特，就是32个二进制数字组成的一串地址，其总数量为2的32次方。细算一下，地址量总数不少，全世界现在有60多亿人口，除了老人小孩，一人分一个地址不成问题。不过，IPv4网络地址从一开始就不是一个萝卜一个坑的分配方式。
因为互联网最早出现在美国，美国占去一半以上的网络地址，平均每个人可以有10个IP地址，而中国被分配的IP地址只占7%。特别是，互联网用户持续攀升和全球手机上网者不断增多，IP地址枯竭已近在眼前。据悉，负责管理IP地址分配的顶级机构——互联网编号分配机构(IANA)于2月3日对外分配完最后一批IPv4系列地址，最后5个IPv4地址“大礼包”将被分配出去。
IP地址将被完全耗尽的消息，迫使各大网站开始在研究增加地址数量的新技术应对挑战。今后互联网服务商可能要为注册用户提供IPv6地址。虽然这款全新的系统目前尚未普及，但是包括谷歌和Facebook在内的热门网站都对此表示支持。其他规模较小的网站也将开始部署IPv6地址系统。对于只支持IPv4地址的网站而言，未来将面临重大挑战。
【表情注解】 从人人上网到物物上网，互联网正在高歌猛进，创造智能城市生活。不过，令人兴奋的技术革新路很可能被一串小小的代码绊住脚，即将被“瓜分殆尽”的IP地址让亿万网民甚至互联网大佬们越来越紧张，于是IPv6地址系统呼之欲出。
发现最宜居小行星
【表情】兴奋
美国航空航天局2011年12月5日宣布，开普勒太空望远镜在距地球约600光年的一个恒星系统中新发现了一颗宜居行星，并将其命名为“开普勒-22b”。体表温度22度，围绕一颗中央恒星运行，轨道公转周期约为290天……“开普勒-22b”和地球有颇多相似之处。
最关键的是，它恰巧位于其恒星宜居带的正中。天文学的“宜居带”是指一颗恒星周围的一定距离范围，在此范围内，水能够以液态形式存在。如果一颗行星恰好落在这一范围内，就意味着它就有更大的机会拥有生命。
目前，科学家们尚不能确定其地表究竟是岩石质地的还是液态或是气态形式，将在今年年中进行地面观测。开普勒望远镜是美国宇航局发射的一台专用于寻找系外行星的轨道天文台，能够敏锐察觉遥远恒星哪怕最细微的亮度变化。如果一颗恒星周围存在行星，当这颗行星经过恒星前方时，它将遮蔽一部分恒星发出的光，从而导致恒星出现轻微的亮度变化，开普勒望远镜所探测的正是这一效应。
同样在12月，开普勒望远镜又发现了两颗与地球大小近似的行星开普勒-20e和开普勒-20f，不过，由于这两颗行星始终朝向它们的恒星，导致表面都有一半处于恒久的黑暗中，因此他们可能不适于生命存在。接二连三的发现，让人们对在另一个星球生活充满期待。
【表情注解】 寻找外星生命，是人类执着多年的追求，或许，若干年后，人类自己就能够在“外星”上生存，怎不令人兴奋！然而，在眺望太空的同时，我们更不能漠视遭受过度开发而痛苦呻吟的地球。它是人类无可取代的故乡。
[新民晚报]