《自然》：2025年值得關(guān)注的科學事件 中國計劃測試腦機接口技術(shù)入選

隨著2025年的腳步越來越近，人們對科技向善、賦能未來的期待也與日俱增。

英國《自然》網(wǎng)站在12月17日的報道中，列出了2025年值得關(guān)注的科學事件，包括歐洲散裂中子源“上崗”、確定新型超級對撞機的可行性，以進一步揭示宇宙奧秘；發(fā)射新型衛(wèi)星，高頻率監(jiān)測地球“一舉一動”，助力災(zāi)害救援。此外，中國腦機接口技術(shù)也將更上一層樓，應(yīng)用范圍從醫(yī)療康復到虛擬現(xiàn)實，充分彰顯“科技讓生活更美好”這一宗旨。

2023年10月24日，清華大學醫(yī)學院團隊設(shè)計研發(fā)的腦機接口NEO，在宣武醫(yī)院成功進行首例臨床植入試驗。圖片來源：中國清華大學官網(wǎng)

SPHEREx觀測衛(wèi)星將巡查整個天空。

圖片來源：NASA官網(wǎng)

“生物質(zhì)”任務(wù)觀測地球森林（藝術(shù)圖）。圖片來源：ESA官網(wǎng)

粒子探測開啟新篇

歷經(jīng)十多年建設(shè)后，位于瑞典隆德的歐洲散裂中子源有望于2025年“上崗”。這臺“龐然大物”通過向重金屬靶發(fā)射接近光速的質(zhì)子，碰撞產(chǎn)生中子脈沖。科學家可以利用這些中子，探測材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

與此同時，歐洲核子研究中心（CERN）目前正對擬議的超級對撞機——未來環(huán)形對撞機（FCC）進行可行性論證，詳細評估其建造成本、技術(shù)挑戰(zhàn)以及可能帶來的環(huán)境影響。FCC周長91公里，旨在取代周長27公里的大型強子對撞機（LHC），耗資將高達170億美元。這一可行性分析將于2025年結(jié)束。

中國“讀腦術(shù)”再接再厲

2025年，中國在腦機接口（BCI）技術(shù)領(lǐng)域更進一步，計劃開展一系列測試，與埃隆·馬斯克“神經(jīng)連接”公司制造的腦機接口一較高下。

中國一款備受贊譽的產(chǎn)品名為NEO（Neural Electronic Opportunity）。這款無線微創(chuàng)腦機接口有8個電極，可置于大腦感覺運動皮層上，旨在幫助癱瘓人士恢復手部運動功能。

NEO的臨床試驗始于2023年，早期結(jié)果顯示，在家連續(xù)使用9個月后，脊髓損傷患者能夠進食、飲水、抓握物體。NEO團隊計劃2025年開展更大規(guī)模試驗。

宇宙探索步履不停

2025年，月球可能變得“門庭若市”。1月，日本私營月球探索公司ispace的“月球探險”（Venture Moon）探測器，將攜帶著陸器和微型月球車前往月球。美國“直覺機器”公司也將向月球南極發(fā)射著陸器，并攜帶美國國家航空航天局（NASA）的冰鉆和質(zhì)譜儀，深入剖析月球表面下的物質(zhì)構(gòu)成。作為該任務(wù)的一部分，NASA的“月球開拓者”將繞月運行，繪制月球地表水分布圖。

此外，科學家還計劃通過觀測太陽風探索宇宙奧秘，兩項太陽風任務(wù)蓄勢待發(fā)。其中由歐洲空間局（ESA）和中國科學院攜手打造的太陽風—磁層—電離層鏈路探測器（SMILE）將研究太陽風與地球磁場的相互作用。NASA的“統(tǒng)一日冕和日光層偏振計”（PUNCH）將更細致地研究太陽大氣層，拍攝其3D圖像，厘清能量如何流入太陽系這一困擾天文學家60年之久的謎團。

NASA還將于2025年發(fā)射“宇宙歷史、再電離時代和冰探測器分光光度計”（SPHEREx）。這顆衛(wèi)星將首次利用近紅外光，以102種顏色繪制整個天空。在兩年內(nèi)，該衛(wèi)星將收集銀河系內(nèi)超過4.5億個星系和1億多顆恒星的數(shù)據(jù)，為揭示宇宙起源提供寶貴線索。

疫情防控未雨綢繆

世界衛(wèi)生組織成員國仍未在2024年6月的截止日期前，就“大流行病防范協(xié)議”達成一致。在共享病原體樣本和基因序列的規(guī)則、如何利用技術(shù)助力中低收入國家快速生產(chǎn)疫苗、藥物和試劑檢測盒等問題上，各成員國仍存在分歧，導致談判陷入僵局。

今年8月，世界衛(wèi)生組織更新了可能引發(fā)下一次大流行病的病原體清單，將導致甲型流感、登革熱和猴痘病毒在內(nèi)的30多種微生物列入其中。成員國現(xiàn)在的目標是，在2025年5月之前敲定協(xié)議文本，以更好地守護人類健康。

氣候公約“三十而立”

《聯(lián)合國氣候變化框架公約》第30次締約方大會（COP30）將于2025年11月在巴西貝倫舉行，標志著聯(lián)合國氣候談判風雨兼程已30年。各國希望在這一重要時刻，為2024年COP29會議上懸而未決的資金安排事項畫上圓滿句號。在COP29上，各國已經(jīng)達成一項新協(xié)議：2035年前每年向發(fā)展中國家提供3000億美元。COP30將明確這筆資金的來源以及多少將作為贈款而非貸款提供。

圍繞《聯(lián)合國塑料條約》的談判也將繼續(xù)進行，最新一輪談判已于今年12月結(jié)束，但各方未能達成最終協(xié)議。《聯(lián)合國塑料條約》旨在構(gòu)建一個具有約束力的國際框架，加強對塑料制品的監(jiān)管。

監(jiān)測地球“一舉一動”

2025年，兩顆衛(wèi)星將騰空而起，成為科學家監(jiān)測地球和自然災(zāi)害，研究森林的“左膀右臂”。

NASA—印度空間研究組織（ISO）合成孔徑雷達（NISAR）任務(wù)將每12天對地球上幾乎所有陸地和冰雪覆蓋表面完成兩次監(jiān)測，收集的數(shù)據(jù)為研究人員提供更完整的地球運動圖景。

ESA的“生物質(zhì)”（Biomass）任務(wù)將利用雷達，測量地球上森林生物量的分布情況，并研究其在碳循環(huán)中的作用。

這兩大任務(wù)提供的觀測結(jié)果，將為全球范圍內(nèi)關(guān)于結(jié)束森林砍伐的承諾提供有力科學依據(jù)。

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