超神建模师下载:科学杂志《自然》预测今后十年科学的走向—新闻中心—人民网·天津视窗

　　科学和技术的发展一直是推动时代前进的动力源，在刚刚跨入二十一世纪的第二个十年时，权威科学杂志《自然》邀请一批活跃在科学前沿的学者，就今后十年若干科学技术领域的发展趋势以及面临的重大问题等作出预测和评点，为人们大致勾勒了未来十年科学的走向。

　　天文学

　　确定宇宙暗物质的性质

　　亚当·布罗斯：美国国家科学研究委员会物理和天文学理事会 副主席

　　天文学研究眼下正处于黄金时期。未来十年的关键问题，是要确定弥漫于宇宙中的暗物质的性质。

　　如果在直接检测到相关的弱作用粒子后的四十年内仍不能证实暗物质范例，将是一件十分令人难堪的事。有人将暗能量性质单挑出来，作为天文学界面临的最基本难题。也有人希望了解气体和尘埃是如何微妙地嬗变为稠密天体和行星的，银河系中又栖息着多少类似地球和适于居住的行星。

　　所有这些问题的答案到2020年可望给出，但天文学界必须决定先从哪里入手。

　　化 学

　　期待可持续的化学设计

　　保罗·阿纳斯塔斯：耶鲁大学 绿色化学和绿色工程中心

　　化学的未来应呈现截然不同于过去的面貌。绿色化学将合成、物理和生物化学家同毒理学家、环保和生命科学家的专业知识融为一体，以提供可持续的化学设计。

　　化学物品的制作及其工艺流程应减少或取消对有害物质的运用，削弱或杜绝此类物质的产生，这本来就是一个系统处理的工程。“绿色化学十二原则”涵盖了分子生命周期的所有层面，从获取原料和开采材料，经由合成和制造工艺，直到商业化整个周期的结束和产品的最终处理，无所不包。这些原则是基于对人为物质与自然界之间相互作用的最新基本发现。

　　作为第一步，化学需要采取明确界定的研究戒律：分子科学的研究人员必须在保持创意的同时，决不危害人类和地球。我们需要把与化学有关的一切变成绿色的。

　　人口学

　　积极地应对老龄化趋势

　　乔舒亚·R·戈德斯坦：马克斯·普朗克人口学研究所 执行理事

　　正如二十世纪以人口增长为特征一样，二十一世纪将以人口老化为特征。未来十年，人类将花大量时间来应对如何组织和关爱与日俱增的老龄人口的问题，着力解决由谁来生产老年人所必需的消费品的问题。

　　应对老龄化趋势，我们需要从以下方面来开展人口学研究。偏低的出生率也许可通过调和工作与家庭之间冲突的措施，让人们拥有各自希望要的孩子来提高。促进移民和经济整合，是一个应优先考虑的重点。

　　有助于人们更长久地保持朝气的健康研究，是老龄化社会里另一个应优先考虑的问题。成功应对老龄化趋势的社会，将是那些善于利用人们寿命更长的优势的社会。

　　生态学

　　将成生物学的核心部分

　　罗伯特·D·霍尔特：佛罗里达大学 生物系

　　未来十年，生态学将被看成生物学的核心部分，同时愈益成为地球科学一个必不可少的维度。

　　生态学家在未来十年所面临的最大实际挑战是：所希望研究的诸多事物还没有等人们真正弄清来龙去脉就消失了。假冒生态系统愈益在地球上占有主导地位。盘踞在人造风景中的，是引进物种和有耐性的土生动植物的随意组合。这些都是合乎逻辑的研究目标，但如果丧失了尚未被我们详尽记录和理解的自然生态系统，那就得在实际操控、审美价值和道德观念上付出沉重的代价。

　　一个至关重要的任务，将是预测和缓解这种生物多样性的丧失趋势以及生态系统的功能退化。作为其中的一个步骤，那就要评估食物链等生态网络的复原力，特别是它们抵御干扰和物种丧失的能力。这需要由多种学科来提供洞察力。稳定的同位素分析和遗传条码理应提供一幅更加清晰的图像，藉以探明生态共同体中谁在蚕食谁。

　　到2020年，生态学理论将愈益关注有机体隐晦微妙的生物细节和进化动力学的弦外之音。微生物生态学将成为主流。同时，查考物种和生态共同体如何适应地球史，也将是必不可少的一环。

　　能源开发

　　综合能源系统成为走向

　　丹尼尔·M·坎曼：加利福尼亚大学可再生合适能源实验室 主任

　　2020年，世界将会走上一条通向综合能源系统的道路，太阳能、风能、核能、地热能和水电能将提供80%以上的电力需求。

　　到2020年，人类需要坚定地走上一条低碳社会的道路，形成一个高效清洁能源技术占主导地位的社会。对碳排放必须采取严厉措施，明码标价，如严格管理的限额与贸易方案或碳排放税，这一点非常重要。同时，还需要通过创造性的融资使家庭和企业无须预先付费就能够获得能源效率和可再生能源服务。有几项可再生技术已经为爆炸式的增长做好了准备。

　　通过鼓励像纯太阳能建筑和电动车辆之类的革新措施，能源效益目标是能够帮助减少能源需求的。

　　对太阳能的深入研究，尤其是如何有效地储存和输送太阳能，有可能同时解决富裕社区和贫困社区的需求。

　　如能得到广泛部署，那么这些解决办法和智能电网的发展就意味着，到2020年，世界将会走上一条通向综合能源系统的道路，太阳能、风能、核能、地热能和水电能将提供80%以上电力需求。