12月24日出版的美國《科學(xué)》雜志對2022年全球科學(xué)領(lǐng)域值得關(guān)注的事件進行了預(yù)測。

新冠肺炎依然是焦點。隨著世界進入新冠肺炎疫情的第3年，研究人員正在努力了解最新的變體奧密克戎對新冠疫情軌跡可能意味著什么�？紤]到全球感染的絕對數(shù)量，2022年新冠病毒可能會出現(xiàn)更多變種。同時，科學(xué)家正在開發(fā)新一代疫苗，后者可能提供更廣泛的免疫力，或在呼吸道黏膜中引起更強的反應(yīng)。2022年，世界還可能開始看到針對新冠病毒的口服抗病毒藥物的影響，后者可能通過減少死亡人數(shù)和住院人數(shù)減輕衛(wèi)生系統(tǒng)的壓力。研究人員將試圖破解新冠長期癥狀的奧秘，即人們在感染消失后數(shù)周或數(shù)月出現(xiàn)的衰弱癥狀。隨著全球疫苗供應(yīng)的增加，一個關(guān)鍵問題是，貧窮國家能否迎頭趕上，讓大量人口接種疫苗。

用離子束“召喚”稀有原子核。通常只有在恒星爆發(fā)中才會形成的稍縱即逝的原子核，在美國密歇根州立大學(xué)耗資7.3億美元的稀有同位素束流裝置（FRIB）點火后，將在地球找到家園。作為世界上最強大的離子源，它的目標是產(chǎn)生理論上可能的同位素的80%，包括1000多種從未被觀測到的同位素。有了FRIB，物理學(xué)家希望加強對原子核結(jié)構(gòu)的理解，解釋恒星爆發(fā)是如何產(chǎn)生重元素的，并尋找新的自然力量。

一批著陸器向月球進發(fā)。在人類最后一次踏上月球50年后，機器探測計劃正在大規(guī)模開啟并重燃人類探索的夢想。繼中國月球車成功著陸后，美國宇航局（NASA）資助的3個由小型初創(chuàng)公司開發(fā)的機器人著陸器將于2022年發(fā)射，俄羅斯、日本和印度的探測器可能也將加入其中。NASA的計劃有兩個目的：一是開展研究，特別是對月球微量水的范圍和可用性進行研究；二是通過向月球表面運送低成本有效載荷，為人類探索月球鋪路。2022年還將首次進行兩枚巨大的火箭軌道發(fā)射——NASA的太空發(fā)射系統(tǒng)和太空探索技術(shù)公司（SpaceX）的“星際飛船”，它們能將宇航員和重型有效載荷送往月球和更遠的地方。

聯(lián)合國機構(gòu)解決污染問題。2022年2月，聯(lián)合國環(huán)境大會將就一項提議進行投票，該提議旨在成立一個科學(xué)咨詢機構(gòu)，研究化學(xué)污染和廢物的風(fēng)險。聯(lián)合國已經(jīng)就某些類型的污染（如汞和持久性有機化學(xué)品）制定了若干公約。但這個新機構(gòu)的支持者說，有必要進行廣泛的評估以幫助決策者發(fā)現(xiàn)新出現(xiàn)的問題并確定研究需求。超過1800名科學(xué)家已經(jīng)簽署了一份請愿書，將在聯(lián)合國環(huán)境大會上傳達他們的呼聲。

傾聽旋轉(zhuǎn)的黑洞。引力波探測器已經(jīng)記錄下恒星大小黑洞的碰撞，但科學(xué)家也在進行另一種探索。到2022年，他們希望獲得足夠數(shù)據(jù)，以清楚分辨來自兩個超大質(zhì)量黑洞引力波的低頻隆隆聲——這兩個黑洞的質(zhì)量是太陽的數(shù)十億倍，它們正在螺旋式地走向合并。為了探測這對黑洞，觀測者將大型射電望遠鏡對準數(shù)十顆脈沖星，后者發(fā)射的射電束隨著脈沖星的旋轉(zhuǎn)呈現(xiàn)出具有時鐘規(guī)律的脈沖，而節(jié)奏的微小變化可能是傳遞引力波的信號。歐洲和北美的研究團隊表示，他們已經(jīng)借此探測到一個微弱的信號，這可能是宇宙中螺旋黑洞發(fā)出的隆隆聲。

美國力求科研創(chuàng)新。美國最大的兩家研究機構(gòu)正準備建立一些機構(gòu)，以加快科學(xué)發(fā)現(xiàn)的速度。2022年，美國國立衛(wèi)生研究院（NIH）將獲得高達30億美元的資助，用于建立一個高級健康研究部門，從而為一系列疾病的“突破性”療法研究提供資金。美國國家科學(xué)基金會將得到NIH一半的資金，用于成立一個新的技術(shù)理事會，致力于加快其資助的學(xué)術(shù)研究的商業(yè)化應(yīng)用。

加強生物多樣性保護。如果各國為《生物多樣性公約》制定一個新的框架，那么對瀕危物種的保護可能會得到推動。根據(jù)談判代表為2022年在中國舉行的一次會議制訂的計劃，196個參與國將尋求擴大對自然生態(tài)系統(tǒng)的保護，強調(diào)可持續(xù)發(fā)展，確保利用遺傳資源的益處得到公平分享，并在2030年前至少籌集7億美元資助上述努力——其目標包括保護30%的土地和海洋；減少入侵物種的傳播；將全球污染減半，包括將農(nóng)藥用量減少2/3，并消除塑料垃圾的傳播；增加城市居民使用“綠色”空間和“藍色”空間的機會。

甲烷探測器進入軌道。新一代針對溫室氣體排放的衛(wèi)星將在2022年進入軌道。其中一枚是甲烷衛(wèi)星MethaneSAT，該衛(wèi)星由非營利組織環(huán)境保護基金開發(fā)，定于明年10月前后發(fā)射，它將增強對稻田和管道泄漏等來源的甲烷羽流的監(jiān)測能力。之后，非營利組織Carbon Mapper開發(fā)的兩枚衛(wèi)星也將加入這一行列。它們的監(jiān)測目標不僅是甲烷，還包括導(dǎo)致全球變暖的主要氣體二氧化碳。

瘧疾疫苗抵達非洲。2022年，非洲各國將首次用疫苗保護兒童免受瘧疾的侵害。在非洲，每年仍有超過26萬名5歲以下兒童死于瘧疾。開發(fā)了30年的RTS,S疫苗終于在今年10月獲得了世界衛(wèi)生組織的批準。今年12月，全球疫苗免疫聯(lián)盟表示，將花費超過1.55億美元購買這種疫苗，并到2025年支持其推廣。這種疫苗提供的保護并不完善，但能將嚴重瘧疾的住院率降低約30%。