2018 Nature年度十大人物的故事濃縮了2018年度最難忘的科學(xué)事件

《自然》（《Nature》）最新發(fā)布了“2018年度十大人物”，這十位人物背后的故事包含了2018年最重要的科學(xué)事件。其中，創(chuàng)造基因編輯嬰兒的中國科學(xué)家賀建奎入圍。

《自然》本周發(fā)布了“2018年度十大人物”——《自然》每年遴選出的十位對科學(xué)界產(chǎn)生重大影響的人士?！蹲匀弧诽貙懓鎵K主編Rich Monastersky表示：“本年度十大人物的故事囊括了今年最重要的科學(xué)事件，從發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)態(tài)到飽受批評的人類基因編輯”。

古遺傳學(xué)家Viviane Slon與同事在對一個9萬年前的骨骼進(jìn)行DNA測序時，協(xié)助做出了2018年度最出人意料的發(fā)現(xiàn)，他們發(fā)現(xiàn)該骨骼來自于尼安德特人母親與已經(jīng)滅絕的丹尼索瓦人父親的后代。當(dāng)時年僅21歲的物理學(xué)家曹原協(xié)助發(fā)現(xiàn)了讓石墨烯實現(xiàn)零電阻導(dǎo)電的方法，該研究成果開創(chuàng)了物理學(xué)一個全新的研究領(lǐng)域，有望最終實現(xiàn)能源利用率與能源運輸效率的提高。

物理學(xué)家Jess Wade為提高女性和有色人種在科學(xué)界的地位付出了巨大努力，包括為女性科學(xué)家創(chuàng)建數(shù)百條維基百科詞條。Robert-Jan Smits率先發(fā)起的Plan S是一項推進(jìn)科研論文開放獲取的大膽倡議，掀起了科學(xué)出版業(yè)的巨浪。此外，開放數(shù)據(jù)也是Barbara Rae-Venter的工作重心，她通過公開的基因組數(shù)據(jù)，協(xié)助警方逮捕了曾在上世紀(jì)70-80年代犯下數(shù)起兇殺案的“金州殺手”（Golden State killer）。

另一位潛心研究數(shù)據(jù)集的天文學(xué)家Anthony Brown率領(lǐng)其團(tuán)隊，發(fā)布了蓋亞（Gaia）探測器對10億多顆恒星的大規(guī)模追蹤數(shù)據(jù)，這一信息寶庫正迅速轉(zhuǎn)變?nèi)祟悓︺y河系演化過程的認(rèn)知。與此同時，由日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)的Makoto Yoshikawa領(lǐng)導(dǎo)的“隼鳥2號”（Hayabusa2）任務(wù)，將訪問一顆形狀類似餃子的小行星，并將采集的樣本帶回地球。

氣候研究專家Valérie Masson-Delmotte在政府間氣候變化專門委員會發(fā)布的重要報告中起到了關(guān)鍵作用。該報告警告稱，距離地球氣溫達(dá)到轉(zhuǎn)變生態(tài)系統(tǒng)、破壞大量珊瑚礁的程度前只剩下十幾年的時間。馬來西亞能源、科學(xué)、技術(shù)、環(huán)境及氣候變化部長Bee Yin Yeo帶頭倡導(dǎo)了減少一次性塑料使用的環(huán)保行動。

最后，中國科學(xué)家賀建奎上個月宣布他編輯了一對雙胞胎女嬰的基因組，引發(fā)全球關(guān)注。他的做法受到了普遍批評，人們譴責(zé)其無視倫理，并將雙胞胎女嬰置于潛在風(fēng)險之中。

Monastersky表示：“這十大人物的故事濃縮了2018年度最難忘的科學(xué)事件，這些事件迫使我們思考我們究竟是誰、我們從哪里來、以及我們要去向何處的難題。

下面讓我們來詳細(xì)了解一下這10位人物的故事。

曹原：石墨烯駕馭者

讓原子厚度碳片層成為超導(dǎo)體的博士研究生。

Credit:Corinna Kern forNatureBY ELIZABETH GIBNEY

曹原的青少年時期異于常人。18歲時，他不僅已經(jīng)高中畢業(yè)，還從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)拿到了本科學(xué)位，并前往美國開始攻讀博士。此后，曹原再接再厲，先后發(fā)表了兩篇關(guān)于原子厚度碳片層奇異行為的論文，開啟了物理學(xué)的一個全新領(lǐng)域。曹原承認(rèn)自己的情況有別于常人，但是說自己并不特殊。畢竟他還是用四年時間讀完的大學(xué)本科：“我只是跳過了中學(xué)里一些無趣的部分。”

2014年，曹原加入了Pablo Jarillo-Herrero在麻省理工學(xué)院的團(tuán)隊，該團(tuán)隊當(dāng)時已經(jīng)開始進(jìn)行將碳片層堆疊和旋轉(zhuǎn)至不同角度的嘗試。曹原的主要工作是考察在堆疊的雙層石墨烯中，如果將其中一層相對另一層旋轉(zhuǎn)極小的角度后會發(fā)生什么。根據(jù)一種理論預(yù)測，這種扭曲會極大地改變石墨烯的行為，但許多物理學(xué)家對此持懷疑態(tài)度。曹原決心創(chuàng)造出這種以微妙角度扭曲的雙層石墨烯，并發(fā)現(xiàn)了一些奇異的現(xiàn)象。對石墨烯施加微弱的電場并冷卻至絕對零度以上1.7度時，會讓能導(dǎo)電的石墨烯變成絕緣體（Y. Caoet al.Nature556, 80–84; 2018）。這一發(fā)現(xiàn)本身不可謂不令人驚訝。

曹原說：“我們已經(jīng)料到這會對整個領(lǐng)域帶來巨大影響。但更好的消息還在后面：只需稍微調(diào)整一下電場，扭曲的雙層石墨烯就能成為一個超導(dǎo)體，讓電子實現(xiàn)零電阻流動（Y. Caoet al.Nature556, 43–50; 2018）。他們在第二個樣本中觀察到了同樣的現(xiàn)象，最終確認(rèn)了自己親眼所見的事實。

通過簡單的旋轉(zhuǎn)就能讓原子厚度的碳材料產(chǎn)生復(fù)雜的電子態(tài)，這一研究成果讓物理學(xué)家爭相對其它扭曲二維材料的奇異行為進(jìn)行實驗。一些物理學(xué)家甚至希望石墨烯能夠闡明復(fù)雜材料為何會在更高的溫度下成為超導(dǎo)體。哥倫比亞大學(xué)物理學(xué)家Cory Dean表示：“我們接下來可以做的事情太多了，眼前的機(jī)會巨大?！背晒⑵叫械碾p層石墨烯扭曲至約1.1°的“魔角”需要一些試錯，但曹原很快就掌握了可靠的方法。Jarillo-Herrero認(rèn)為曹原的實驗技巧至關(guān)重要。

曹原原創(chuàng)的方法先將單層石墨烯撕裂，組成方向相同的雙層石墨烯，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行微調(diào)校準(zhǔn)。曹原還通過調(diào)整低溫系統(tǒng)，達(dá)到了能讓超導(dǎo)態(tài)更為顯著的溫度。

曹原喜歡將東西拆了重裝。他的導(dǎo)師說，曹原本質(zhì)上是個“動手達(dá)人”，他在工作之余會用自制相機(jī)和望遠(yuǎn)鏡拍攝夜空，這些作品在曹原的辦公室隨處可見。Jarillo-Herrero表示：“每次我走進(jìn)他的辦公室，他的臺子總是一團(tuán)亂，上面堆著拆得到處都是的計算機(jī)和望遠(yuǎn)鏡的各種零件?！?/p>

曹原現(xiàn)在22歲了，但他對自己未來的職業(yè)道路還不確定。他說：“在魔角石墨烯上，我們還有很多事情要做。”曹原本科時的指導(dǎo)老師、中科大物理學(xué)家曾長淦表示，全球各大高校已經(jīng)在用博士后職位，甚至是教職崗位來吸引他。“他的名字在國內(nèi)凝聚態(tài)物理學(xué)界無人不曉?！痹淌谡f。學(xué)校很希望他能回來，但曾教授認(rèn)為曹原目前應(yīng)該待在美國，“那里更容易看到星星?！?/p>

Viviane Slon：洞察人類的歷史學(xué)家

發(fā)現(xiàn)混血古人類的古遺傳學(xué)家。

Credit:Stefanie Loos forNatureBY EWEN CALLAWAY

三年前，德國馬克斯·普朗克人類演化研究所的古遺傳學(xué)家Viviane Slon對一塊古代骨骼碎片進(jìn)行DNA檢測時，發(fā)現(xiàn)該骨骼來自兩個已滅絕人類族群的混血后代，她當(dāng)時確信自己搞錯了。這個基因組有一半看起來像尼安德特人的，另一半像曾經(jīng)在亞洲出現(xiàn)過的丹尼索瓦人的。

Slon表示：“我當(dāng)時的想法是，這不可能是真的?！盨lon好幾天都沒有告訴任何人，一直在想自己是不是搞錯了。

在找不到任何錯誤后，她把這個結(jié)果告訴了同事，并開始仔細(xì)思索這一結(jié)果的含義。進(jìn)一步的測試確定，這位年輕成年女性是生活在約9萬年前的尼安德特人女性和丹尼索瓦人男性的女兒，同事們親切地稱她為Denny。尼安德特人和丹尼索瓦人的基因組顯示兩者存在過基因交流，但此前從未發(fā)現(xiàn)過這種情況的直接后代。

這一研究結(jié)果于8月一經(jīng)發(fā)表，便引起了科學(xué)界和公眾的強(qiáng)烈反響，數(shù)百篇新聞報道和數(shù)千條推文爭相予以關(guān)注。當(dāng)時有一位遺傳學(xué)家表示：“這是所有接受過基因組測序的人類中最神奇的一位。”身為一名與古遺傳學(xué)家Svante P??bo合作的博士后研究員，Slon表示：“研究結(jié)果激發(fā)了那些完全不屬于這一領(lǐng)域，也不會每天想著尼安德特人的人關(guān)注，這看起來很有意思。”

以色列特拉維夫大學(xué)的古人類學(xué)家Israel Hershkovitz 是Slon的研究生導(dǎo)師之一，他認(rèn)為Slon看事情的角度在同輩中獨一無二。Slon的研究橫跨考古學(xué)、人類學(xué)、病理學(xué)和解剖學(xué)；她還通過在尸體實驗室工作掙取生活費。“她的眼界并不局限于無菌DNA實驗室，”Hershkovitz說，“當(dāng)她談?wù)撃岚驳绿厝藭r，她能看見尼安德特人。她看到的是尼安德特人的生理學(xué)特征和解剖學(xué)特征，而不只是基因。”

Slon表示自己傾向于使用遺傳學(xué)和其它科學(xué)方法研究史前史，這是因為書面記載太有限。她說：“你所推斷的每一件事都來自于前人留下的信息，就像在解謎一樣?！?/p>

Slon的大多數(shù)古遺傳學(xué)研究主要圍繞從丹尼索瓦洞穴中獲得的資料，這一大型洞穴位于西伯利亞南部，以尼安德特人的表親族群——丹尼索瓦人命名。Slon對洞穴內(nèi)遺骸開展的首個項目是對其中發(fā)現(xiàn)的第四個丹尼索瓦人的牙齒進(jìn)行DNA測序。此外，她共同領(lǐng)導(dǎo)的一個團(tuán)隊還在挖掘出的塵土中發(fā)現(xiàn)了丹尼索瓦人的DNA，這種方法有望轉(zhuǎn)變整個古遺傳學(xué)的研究方式，因為它不再依賴于尋找較為罕見的古人類骨骼。Slon的同事對2300多塊不明骨骼碎片進(jìn)行測序后，才發(fā)現(xiàn)了Denny。

Slon仍在對丹尼索瓦洞穴中發(fā)掘的材料進(jìn)行研究，她在今年早些時候前往當(dāng)?shù)剡M(jìn)行了考察。她會繼續(xù)從事從洞穴沉積物中提取古人類DNA的工作，不過她并不期望會有下一個像Denny這種一生只得一次的發(fā)現(xiàn)，但她渴望從古基因組的探索中獲得各式各樣的獨特見解，比如各個古人類之間的家庭關(guān)系，或生活環(huán)境如何影響個人健康。她還希望能考察生活在歐亞遺址之外的古人類的生活。她說：“還有一整個世界等著我們?nèi)ヌ剿??！?/p>

賀建奎：CRISPR妄為者

創(chuàng)造基因編輯嬰兒的科學(xué)家引發(fā)國際震怒。

Credit:Mark Schiefelbein/AP/REX/ShutterstockBY DAVID CYRANOSKI

當(dāng)賀建奎在11月宣布自己改變了兩個嬰兒的基因組時，他深知自己已經(jīng)跨越了一條生物倫理紅線。賀建奎運用CRISPR技術(shù)編輯了這對雙胞胎女嬰的基因組——這種改變會傳遞給她們的后代，表面上宣稱是為了保護(hù)她們不受HIV感染。他在宣布女嬰降生的視頻中表示：“我知道會有爭議，但我愿意為有需要的家庭接受指責(zé)?！?/p>

當(dāng)賀建奎在11月宣布自己改變了兩個嬰兒的基因組時，他深知自己已經(jīng)跨越了一條生物倫理紅線。賀建奎運用CRISPR技術(shù)編輯了這對雙胞胎女嬰的基因組——這種改變會傳遞給她們的后代，表面上宣稱是為了保護(hù)她們不受HIV感染。他在宣布女嬰降生的視頻中表示：“我知道會有爭議，但我愿意為有需要的家庭接受指責(zé)?！?/p>

賀建奎以局外人的身份闖入了基因編輯領(lǐng)域。他在自己的網(wǎng)站上列出的第一篇發(fā)表作品是十年前的一篇量子物理學(xué)論文。2010年，賀建奎先后發(fā)表了有關(guān)經(jīng)濟(jì)、演化以及細(xì)菌基因組中的奇怪的DNA重復(fù)片段性質(zhì)的論文。他在基因組測序方面的工作為他贏得了一些喝彩。他在深圳創(chuàng)建了瀚?；蛏?a target="_blank">科技有限公司，主要面向臨床測序市場，吸引了數(shù)億美元的投資。

但賀建奎一直想進(jìn)入基因編輯領(lǐng)域，他曾前往麻省理工學(xué)院的實驗室見CRISPR先驅(qū)張鋒，張鋒警告他編輯生殖用人類胚胎的危險性。加州大學(xué)伯克利分校的遺傳學(xué)家Mark DeWitt表示自己也對賀建奎發(fā)出過同樣的警告。

伯克利的另一位CRISPR先驅(qū)Jennifer Doudna當(dāng)初拒絕了賀建奎的到訪，因為她認(rèn)為賀建奎當(dāng)時并未從事任何有關(guān)該技術(shù)的工作。如今，她懷疑賀建奎“遍訪”本領(lǐng)域知名人士的做法是為了事后證明自己曾獲得過普遍支持。

賀建奎的事跡必將眾說紛紜?？茖W(xué)家擔(dān)心基因編輯領(lǐng)域可能會因此在資助經(jīng)費、監(jiān)管審批或公眾支持方面受到影響。雖然基因編輯技術(shù)可能會帶來有關(guān)人類發(fā)育的新見解，并有可能找到預(yù)防致命遺傳疾病的方法，但很少有人會說賀建奎的方法對此有過任何貢獻(xiàn)。DeWitt表示：“我認(rèn)為他將受到嚴(yán)厲評判?！?/p>

Jess Wade：多樣性大使

數(shù)百條維基百科詞條的創(chuàng)建者、提高女性科學(xué)家代表性的物理學(xué)家。

Credit:Graeme Robertson/Guardian/eyevineBY NISHAGAIND

當(dāng)Jess Wade開始每天創(chuàng)建一篇維基百科介紹時，她并沒想過這一舉動會引來全球關(guān)注，她只是單純想要糾正這一在線百科中女性和有色人種科學(xué)家代表不足的現(xiàn)狀。7月，她將一條對她工作的惡意評論發(fā)到推特上后，立刻收到了對她這一行動鋪天蓋地的支持。她說：“如果沒有那條刻薄的留言，這一切都不會發(fā)生?！?/p>

Wade是帝國理工學(xué)院的一名高分子物理學(xué)家，參與過眾多以構(gòu)建多樣性為目的的科學(xué)傳播項目。在得知90%的維基百科編輯都為男性，且百科上有個人詞條的女性只占18%后，她開始了一天編寫一個詞條的習(xí)慣。

如今，她已經(jīng)創(chuàng)建了約400個詞條，并與機(jī)構(gòu)合作定期舉辦“編輯馬拉松”（edit-a-thons）——這類行動以增強(qiáng)包容性為目標(biāo)，倡導(dǎo)人們共同創(chuàng)建并編輯維基百科內(nèi)容。此舉在世界各地掀起了類似行動，包括一些其它行業(yè)的行動。

圣安德魯斯大學(xué)從事多樣性研究的Lenna Cumberbatch 表示，Wade這一項目產(chǎn)生的可見度和勢頭非常重要。雖然單靠維基百科詞條無法解決科學(xué)界的包容性問題，但Wade等人的行動會改變?nèi)藗兊念A(yù)期。Cumberbatch表示：“她在嘗試糾正存在已久的不平衡，當(dāng)你真的能書寫歷史，這有點兒酷?！?/p>

Wade發(fā)起的維基百科運動并不是今年讓她走進(jìn)聚光燈的唯一理由。9月，她在位于瑞士的歐洲核子研究組織（CERN）大會上匯報了她的參與工作。同一天，意大利比薩大學(xué)的物理學(xué)家Alessandro Strumia 在演講中質(zhì)疑女性在物理學(xué)方面的能力，并攻擊倡導(dǎo)多樣性的政策。“他的言論非常不恰當(dāng)，”Wade表示，“在一個年輕女性科學(xué)家居多的場合，告訴她們只能因為平權(quán)行動才能在物理學(xué)上取得成功?！?/p>

Wade再一次將上述言論發(fā)在社交媒體上，網(wǎng)友普遍對這些言語表示指責(zé)。針對Strumia的調(diào)查目前正在進(jìn)行中，他在CERN的工作也已暫停。

Wade計劃在這一方面再接再厲，她打算在學(xué)校圖書館中放上Angela Saini的《遜色》（Inferior）一書——主要探討性別刻板印象帶來的危害?！拔艺J(rèn)為多樣化的團(tuán)隊能把科研做得更好，”她說，“所有這些行動終將確保學(xué)術(shù)共同體能更加強(qiáng)大、有韌性、富有創(chuàng)造力。”

Valérie Masson-Delmotte：地球監(jiān)測員

推動IPCC沉甸甸的全球變暖報告問世的氣候?qū)W家。

Credit:Laurence Geai forNatureBY JEFF TOLLEFSON

今年10月，Valérie Masson-Delmotte和同事揭示了地球令人擔(dān)憂的未來。用不了十幾年的時間，地球的平均溫度可能會比19世紀(jì)中葉的平均溫度高出1.5℃，接踵而至的變化會導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)改變，地球上大多數(shù)珊瑚礁消失等等。

這則警告來自于政府間氣候變化專門委員會（IPCC）發(fā)布的一份專題報告，Masson-Delmotte在其中發(fā)揮了重要作用。Masson-Delmotte是法國伊維特河畔吉夫（Gif-sur-Yvette）氣候與環(huán)境科學(xué)實驗室的氣候?qū)W家以及評估氣候變化自然科學(xué)的IPCC工作小組聯(lián)席主席，她的工作包括集結(jié)報告作者、協(xié)調(diào)他們的工作、并讓報告通過各國政府的審批。

IPCC通常需要近十年的時間才能發(fā)布大規(guī)模評估報告，但這份1.5℃的報告卻很快就出爐了，里面甚至包含了報告終稿提交政府審閱前幾周才發(fā)表的研究。Masson-Delmotte說：“我由衷感到自豪。我們的時間非常緊，但我認(rèn)為我們成功地讓作者們建立起了對報告的信任和責(zé)任感?！?/p>

報告明確指出，將全球變暖控制在1.5℃以內(nèi)比任由其飆升至2℃來說，具有巨大好處。不過，要將升溫幅度限制在1.5℃，需要采取更有力的控制溫室氣體排放的措施。

然而，即便各國做到了這一點，地球仍然會發(fā)生很大的變化：地球6%以上的陸地表面的生態(tài)系統(tǒng)會遭到破壞，70-90%的珊瑚礁很有可能會消失。

澳大利亞昆士蘭大學(xué)全球變化研究所主任、報告共同作者Ove Hoegh-Guldberg說：“你很難忽略這樣一份報告?！?/p>

美國亞利桑那大學(xué)地理學(xué)家Diana Liverman特別提到了Masson-Delmotte為提高IPCC成員構(gòu)成多樣性和代表性所做的努力。在2014年完成的評估中，女性只占整個作者團(tuán)隊的22%，而這份報告的女性作者比例達(dá)到了史無前例的40%。Masson-Delmotte還致力于讓來自南半球國家的青年科學(xué)家和研究人員發(fā)揮更大作用。下一次的全面氣候評估將于2021年發(fā)布，為此，Masson-Delmotte已經(jīng)開始采用鼓勵所有作者參與的方法，包括為那些不習(xí)慣在會上發(fā)言的科學(xué)家準(zhǔn)備在線參與工具。

為了打破科學(xué)筒倉現(xiàn)象，報告的每一章都凝結(jié)了不同學(xué)科科學(xué)家的合作成果。Masson-Delmotte認(rèn)為，這份報告不再過分關(guān)注排放場景，而是更關(guān)注如何才能制定出能產(chǎn)生影響的社會、技術(shù)和政府政策，同時不會進(jìn)一步加劇全球貧困和不平等。

2018年年末，Masson-Delmotte在聯(lián)合國氣候大會上用了10天時間向與會代表介紹了這份報告以及整個IPCC流程。如今，她和其他聯(lián)席主席正在推動另外兩份報告的編制：一份關(guān)于地球生物群落，另一份關(guān)于海洋和極地地區(qū)，預(yù)期將分別于2019年8月和9月發(fā)布。

和以自愿參與為基礎(chǔ)的IPCC一樣，Masson-Delmotte表示她也到了極限。她自己的研究只能放在零零散散的夜晚、周末和火車上完成。她與兩個女兒和丈夫見面的次數(shù)也比以往要少。她說：“這讓我有點沮喪，但同時讓我充滿斗志?！?/p>

Anthony Brown：星圖繪制者

備受期待的“蓋亞”超詳盡銀河系星圖背后的天文學(xué)家。

Credit:Timothy Archibald forNatureBY RACHEL COURTLAND

對于許多天文學(xué)家來說，今年的圣誕節(jié)早在協(xié)調(diào)世界時間4月25日10：00整就已提前到來，因為這一天歐洲航天局蓋亞（Gaia）任務(wù)的科學(xué)家發(fā)布了首組重要數(shù)據(jù)：一張大小為551 GB、詳細(xì)記錄13多億顆恒星的位置和運動的星圖。

星圖一經(jīng)發(fā)布，全世界的研究人員都迫不及待地想深挖這組數(shù)據(jù)。但此時，荷蘭萊頓天文臺的天文學(xué)家Anthony Brown的感受只有一個：“太累了?！彼f道。

Brown這么說是有原因的。他領(lǐng)導(dǎo)了整個蓋亞項目的數(shù)據(jù)處理與分析聯(lián)盟，該聯(lián)盟的400多名研究人員在這些數(shù)據(jù)上深耕多年。蓋亞探測器于2013年發(fā)射升空，對整個天空進(jìn)行搜索，并對相機(jī)前掃過的星光進(jìn)行記錄。將蓋亞探測器采集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為關(guān)于恒星位置、運動和其他屬性的精確信息，需要經(jīng)過在地面上進(jìn)行的異常繁復(fù)的數(shù)據(jù)處理過程。

對于那些更有興趣通過蓋亞探索銀河系奧秘的研究人員來說，Brown的工作看上去并不那么光彩奪目。Brown沉著冷靜，從2012年起擔(dān)任數(shù)據(jù)處理聯(lián)盟的主席。他的日常工作涉及大量的管理任務(wù)：他多數(shù)時間都在協(xié)調(diào)聯(lián)盟工作，會見聯(lián)盟團(tuán)隊成員，確保數(shù)據(jù)處理工作能按部就班地進(jìn)行，這些數(shù)據(jù)主要來自馬德里附近的一個操作中心。

Brown的細(xì)心和專業(yè)對蓋亞數(shù)據(jù)集的發(fā)布至關(guān)重要。這些數(shù)據(jù)已經(jīng)在700多篇研究論文中被引用。他幫助為整個聯(lián)盟的協(xié)作掃清了無數(shù)障礙，包括望遠(yuǎn)鏡視差數(shù)據(jù)的一個系統(tǒng)性誤差——天文學(xué)家可以通過視差計算恒星距離。

聯(lián)盟成員、荷蘭卡普坦天文研究所天文學(xué)家Amina Helmi表示，團(tuán)隊決定仔細(xì)描述問題并在發(fā)布的數(shù)據(jù)集中做出解釋，而沒有為了收集更多數(shù)據(jù)減小誤差而將發(fā)布時間再推遲一年多。Helmi表示，Brown非常善于引導(dǎo)那些情愿做科研的人士加入他。她說：“我不知道他是如何做到的，我們都很尊敬他。我們所有人都有一個希望，就是蓋亞任務(wù)能取得成功?！?/p>

Brown和同事幾乎沒有喘息的時間。他們已經(jīng)在為下一次的數(shù)據(jù)發(fā)布做準(zhǔn)備了，預(yù)計發(fā)布時間為2021年上半年。在那之后還有一次，也可能更多：11月的時候，蓋亞任務(wù)已經(jīng)延期至至少2020年底。Brown從1997年就加入了蓋亞任務(wù)，他并不急于看著任務(wù)結(jié)束：“參與這項任務(wù)已經(jīng)超過20年了，它已經(jīng)成了我的一部分?！?/p>

楊美盈：環(huán)保斗士

馬來西亞新任科學(xué)與環(huán)境部長強(qiáng)烈抵制塑料污染。

Credit:Vincent Paul YongBY YAO-HUA LAW

當(dāng)年楊美盈（Bee Yin Yeo）在土庫曼斯坦沙漠中考察油井時，她就已經(jīng)開始對世界的未來以及自己的職業(yè)規(guī)劃提出了疑問。當(dāng)時剛從大學(xué)畢業(yè)的她堅信人類終將遠(yuǎn)離化石能源，這也讓她決心尋找一份能為全人類帶來福祉的事業(yè)。

幾年后，楊美盈獲得了劍橋大學(xué)高級化學(xué)工程碩士學(xué)位，并于2010年回到了家鄉(xiāng)馬來西亞。她隨后進(jìn)入了政界，并在2013年成為一名州議會議員。在那之后，馬來西亞遭遇了一場政治海嘯：2018年5月9日，選民將1963年馬來西亞建國以來一直掌權(quán)的聯(lián)盟趕下了臺。新政府任用了自己的內(nèi)閣成員，楊美盈則被任命為能源、技術(shù)、科學(xué)、氣候變化及環(huán)境部長。

楊美盈聽到任命的第一反應(yīng)是“震驚”。現(xiàn)年35歲、在馬來西亞南部長滿油棕櫚和橡膠樹的小鎮(zhèn)長大的楊美盈表示：“那聽起來不可思議?！睏蠲烙饲坝?年時間攻擊國家政策的缺陷，如今她得以改變它們。

從7月2日上任以來，楊美盈新官上任三把火，對馬來西亞治理環(huán)境和管理研究的方式進(jìn)行了改革。她宣布到2030年實現(xiàn)可再生能源占總能源產(chǎn)量比重由2%上升至20%的目標(biāo)，并將改革電力市場和提升能源效率。

她還發(fā)起了對抗塑料污染的行動——塑料污染是東南亞普遍面臨的嚴(yán)重問題。她批評將塑料垃圾輸入馬來西亞的做法，并協(xié)助頒布了阻止塑料進(jìn)口的全國禁令。10月31日，楊美盈推出了一項為期12年的工作路線圖和法律框架，爭取讓馬來西亞在2030年底前淘汰一次性塑料用品，這需要對可生物降解塑料等生態(tài)友好型替代品開展研究并實現(xiàn)商品化。

楊美盈的努力呼應(yīng)了國際社會對一次性塑料日益加重的擔(dān)憂。10月，歐洲議會投票決定禁止用一次性塑料制作吸管和餐具。越來越多的國家也相繼推出了類似禁令。

環(huán)保組織馬來西亞珊瑚礁體檢組織（Reef Check Malaysia）的總經(jīng)理祖利安海迪對楊美盈的努力和路線圖的發(fā)布大加贊賞?！斑@件事情中最重要的一點是，這是一張具有現(xiàn)實意義的時間表?！钡R來西亞塑料制造商協(xié)會（MPMA）指出了將來會出現(xiàn)的問題。MPMA可持續(xù)小組委員會主席Ching Yun Wee認(rèn)為，本地制造商現(xiàn)在可以生產(chǎn)可生物降解塑料，但其降解速度或程度都無法達(dá)到解決塑料污染問題的要求。

Wee表示，無論如何，楊美盈比她的前任官員給了MPMA更多表達(dá)意見的機(jī)會。

楊美盈表示，通過資助本地研究并結(jié)合引入外國技術(shù)，馬來西亞可以發(fā)展可生物降解塑料技術(shù)?！坝行┤丝傁胫鉀Q辦法有問題，而不是問題有解決辦法，”她說，“當(dāng)常規(guī)操作不可行時，你就要另尋它法?！?/p>

Barbara Rae-Venter：DNA偵探

鑒定連環(huán)殺手 、 引領(lǐng)DNA破案的系譜學(xué)家。

Credit: Brian L. Frank/NYT/Redux/eyevineBY BRENDAN MAHER

2017年2月，Barbara Rae-Venter接到了一名偵查員的電話，對方請她協(xié)助偵破一起刑事案件。Rae-Venter 說：“我回答：‘沒問題’。”Rae-Venter當(dāng)時是加州北部的一名已退休的專利律師，她并未意識到自己即將協(xié)助追捕的是美國歷史上最臭名昭著的連環(huán)殺手和強(qiáng)奸犯之一。在Rae-Venter的幫助下，兇手終于在今年落網(wǎng)，而基于遺傳系譜學(xué)鑒定罪犯的方法雖然具有爭議性，但也被證實具有強(qiáng)大作用。

美國Parabon Nanolabs 公司的法醫(yī)-系譜部門主管CeCe Moore表示：“她為需要這么做的人提供了幫助，但也有所保留?！?/p>

Rae-Venter 最早學(xué)習(xí)遺傳系譜學(xué)是為了尋找自己的祖先來源，遺傳系譜學(xué)主要通過DNA厘清家譜。后來，她開始運用這一工具幫助他人，比如那些被收養(yǎng)的兒童，這也引起了加州康特拉科斯塔縣地方檢察院的偵查員Paul Holes的注意。

Holes負(fù)責(zé)追捕的兇手，其作案方式在上世紀(jì)70-80年代震驚了整個加州——12樁殺人案、45起強(qiáng)奸案和120起入室盜竊案，逃亡的犯罪者被叫做東區(qū)強(qiáng)奸犯、暗夜尾隨者、金州殺手。Holes的看法是，如果Rae-Venter能拼湊出兇手的家譜史，或許就能找到他的真名。

Rae-Venter將犯罪現(xiàn)場搜集的DNA制成一份個人信息，并上傳至系譜學(xué)家共享的公開數(shù)據(jù)庫GEDmatch。雖然GEDmatch的規(guī)模不如商業(yè)系譜網(wǎng)站的大，但GEDmatch的服務(wù)條款并未明確禁止其信息用于執(zhí)法搜證。

很快，她就發(fā)現(xiàn)了可能是兇手第三代或第四代的表親。在FBI和當(dāng)?shù)貓?zhí)法人員的幫助下，她確定了他們的一位共同祖先，并很快建立了兇手的家譜。她最終將目標(biāo)指向一名住在薩克拉門托名叫Joseph DeAngelo的前警官。進(jìn)一步的DNA直接檢測顯示他就是嫌犯本人。

系譜學(xué)領(lǐng)域的很多人都知道這種方法可以破案，但關(guān)于這種方法是否侵犯隱私一直未有定論。Moore表示她過去也接到過類似請求，但她拒絕了，考慮到這種做法富有爭議，且許多GEDmatch使用者并未意識到存在這種做法。但對逮捕DeAngelo的大范圍報道改變了這一現(xiàn)狀：整個系譜學(xué)界大體上贊同這種數(shù)據(jù)使用方式，至少贊同將信息用于鑒定暴力型罪犯。

GEDmatch的聯(lián)合創(chuàng)始人Curtis Rogers修改了數(shù)據(jù)庫的使用條例，明確指出網(wǎng)站信息可用于執(zhí)法目的。他表示網(wǎng)站此舉并未流失大批用戶。針對這類案件的閘門已經(jīng)開啟。在Moore的指導(dǎo)下，Parabon Nanolabs已經(jīng)將大約200名犯罪者的個人信息上傳到了GEDmatch上，至少有22人的身份已經(jīng)被鑒定出來，相當(dāng)數(shù)量的犯罪者也被逮捕了。

Rae-Venter表示自己收到過的案件協(xié)助請求超過70起。雖然生性安靜，但能更多地參與其中讓她感到很興奮。她通過研究發(fā)現(xiàn)自己的一位叔祖父曾是開膛手杰克時期的倫敦警察廳探長。她說：“我很想知道他當(dāng)時辦了哪些案子。”

Robert-Jan Smits：開放獲取領(lǐng)袖

發(fā)起科學(xué)出版改革的資深官員。

Credit:Artur Eranosian/European CommissionBY HOLLY ELSE

今年，大膽發(fā)起推倒科學(xué)出版付費墻行動的官員表示，自己的靈感其實來自出版機(jī)構(gòu)本身。

3月，Robert-Jan Smits收到歐盟科研委員Carlos Moedas分派的一項為期一年的特殊任務(wù)：讓更多的研究論文發(fā)表在期刊付費墻外面，并且更快。作為一名資深的科學(xué)政策官員，Smits決定從源頭入手：他咨詢大型出版機(jī)構(gòu)自己該如何做。得到的回答是，如果研究的資助機(jī)構(gòu)堅持研究結(jié)果必須公開發(fā)表，那么期刊只能順應(yīng)這一要求。

因此，Smits打算從說服資助機(jī)構(gòu)著手，并在9月提出了一項在整個科學(xué)出版業(yè)掀起波瀾的計劃。

Smits過去幾十年都是歐盟委員會科學(xué)政策的幕后主導(dǎo)人，擔(dān)任研究總司長一職有8年的時間，直到近日接手了這項新任務(wù)。他一開始負(fù)責(zé)向歐洲機(jī)構(gòu)宣傳這一名為“S計劃”（Plan S）的倡議。如他所說，S代表“科學(xué)、速度、解決方案、沖擊”。截至本期《自然》出版，16個資助機(jī)構(gòu)已經(jīng)簽署了這項計劃，并將從2020年開始，要求他們所支持的研究結(jié)果一經(jīng)發(fā)表即能免費獲取。

Smits表示，幾十年來，出版機(jī)構(gòu)一直主導(dǎo)著論文的發(fā)表方式，“現(xiàn)在輪到資助機(jī)構(gòu)來做決定了，我們會換一種做法。”

“S計劃”究竟會給科學(xué)出版業(yè)帶來哪些沖擊，現(xiàn)在判斷還為時過早。哈佛開放獲取項目及哈佛學(xué)術(shù)交流辦公室主任Peter Suber表示，“S計劃”的細(xì)則會公開征求意見，可能主要取決于有多少其它資助機(jī)構(gòu)愿意采納這一做法，但這項計劃至少能提高研究的可獲取度。

雖然四面八方涌向Smits的支持信息讓他始料未及，但這項倡議也面臨著阻力：若干出版機(jī)構(gòu)均表示這項計劃會讓他們的運營模式走向絕路，一些科研人員也表示不希望自己選擇在何處發(fā)表論文的權(quán)利受到限制。

Smits喜歡打破歐洲科學(xué)界的現(xiàn)狀不是一天兩天了。2007年，Smits協(xié)助成立了專門資助卓越研究的歐洲研究理事會（ERC）——當(dāng)時很少有成員國愿意接受它。他說：“我們當(dāng)時不得不一個一個國家地去拜訪，好讓他們相信我們需要它?！?/p>

與Smits共事過的人都深知他具有讓人們對爭議性政策形成共識的能力。ERC前主席Helga Nowotny表示：“Robert-Jan無論是對人、事、文件還是政策，都具有驚人的記憶力。他為人處事的能力極其出色?！?/p>

Smits作為開放獲取大使的短暫任期即將結(jié)束，明年他將回到家鄉(xiāng)荷蘭的埃因霍芬理工大學(xué)擔(dān)任教授。他說：“是時候在我認(rèn)為的事業(yè)頂峰時離開委員會了?！?/p>

吉川真：小行星獵手

敢于從太空巖石中收集樣本的天文學(xué)家。

Credit:Noriko Hayashi forNatureBY DAVIDE CASTELVECCHI

2018年6月，天文學(xué)家吉川真（Makoto Yoshikawa ）正日以繼夜地工作，看著他領(lǐng)導(dǎo)的太空任務(wù)朝著既定目標(biāo)——名為“龍宮”（Ryugu）的餃子狀巖石進(jìn)發(fā)。經(jīng)過三年多的精確操縱，隼鳥2號探測器在推進(jìn)器的幫助下， 將與這顆1千米寬的小行星一起同步繞太陽運行。

隨著任務(wù)的順利完成，吉川真和他在日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）的團(tuán)隊開始進(jìn)入探索階段。截至10月初，探測器已在龍宮上成功投放了3輛小型探測車，并拍下了這顆小行星的首張清晰特寫。

隼鳥2號明年還面臨一項更嚴(yán)峻的考驗，屆時它將在龍宮上軟著陸并完成樣品收集。任何程度的導(dǎo)航精度誤差都會導(dǎo)致其撞毀在石塊上。另一個更加大膽的操作將讓探測器朝小行星發(fā)射一顆彈丸，并對彈丸激起的物質(zhì)進(jìn)行分析。探測器預(yù)計將于2020年返回地球，其攜帶的樣本或有助于闡明太陽系的早期演化過程。

吉川真經(jīng)歷過重重驚險考驗，作為JAXA的天文學(xué)家，他曾幫助策劃了無人太空探索歷史上兩起最為壯觀的救援行動。2005年，最初的“隼鳥”號為收集樣本，抵達(dá)小行星“絲川”（Itokawa），但控制中心很快就失去了隼鳥號的聯(lián)系。團(tuán)隊成功恢復(fù)通訊，并讓失去主發(fā)動機(jī)的隼鳥號重返地球。高速行進(jìn)的隼鳥號在返航途中燒毀，但其樣本艙最后被成功找到。

2010年，JAXA的“拂曉”號（Akatsuki）探測器則在嘗試減速進(jìn)入金星軌道時因發(fā)動機(jī)故障產(chǎn)生偏離。2015年，在拂曉號繞太陽多次飛行后，團(tuán)隊成功讓其在飛掠金星時再次入軌金星。

吉川真表示，由于日本的太空探索歷史不算悠久，有些插曲是在所難免的。他說：“我們需要積累經(jīng)驗?！焙迷谌缃窨磥?，隼鳥2號已為命運多舛的JAXA贏回了一局。

隼鳥2號著陸器MASCOT的主要開發(fā)者之一、德國航空航天中心的地球物理學(xué)家Stephan Ulamec表示，這種敢于承擔(dān)風(fēng)險的精神以及從失敗中學(xué)習(xí)吸取經(jīng)驗教訓(xùn)的能力，讓日本的太空探索有別于西方那些謹(jǐn)小慎微、經(jīng)費充足的航天機(jī)構(gòu)。“他們敢于執(zhí)行大膽的任務(wù)，敢冒NASA不敢冒的險?！?/p>

法國國家空間研究中心（CNES）天體物理學(xué)家、MASCOT聯(lián)合項目經(jīng)理Aurélie Moussi認(rèn)為吉川真擁有一種難得的才能，他有能力帶領(lǐng)許多不同的實驗室進(jìn)行合作，卻從不自大，這是任務(wù)能取得成功的關(guān)鍵。她說：“他是我所合作過的待人最友善的科學(xué)家。”

吉川真在童年時讀了《小王子》后就對小行星情有獨鐘，《小王子》是一部 1943年的短篇小說，講述了生活在一顆小行星上的小男孩訪問地球的故事。吉川真表示，小行星是需要人類密切關(guān)注的潛在威脅，但它們也是揭開太陽系奧秘的鑰匙，同時還是未來太空探索的一個潛在材料開采來源。

“小行星在宇宙中是非常微小的存在，但它們對人類的未來生活至關(guān)重要。”