人体所有器官都可以人造吗?
回答者:麻省理工学院(MIT)教授罗伯特·兰格
这在未来是非常有可能的。现在有些人造皮肤、人造视网膜、人造胰腺已处在成品或临床阶段,未来几个世纪,很可能几乎所有人体器官都可以人造并被取代。大脑内的组织非常复杂而且我们知之甚少,制造出这些组织或让其再生,可能需要进行大量艰苦卓绝的努力。然而,这一领域的研究将很快出现,帮助人类治疗帕金森氏症或阿尔茨海默症。
我们能避免第六次大灭绝吗?
回答者:哈佛大学研究教授艾德华·威尔森
如果我们尽快采取行动,那么,我们或许能延缓并阻止第六次大灭绝。导致物种灭绝的“罪魁祸首”是栖息地丧失,因此,应该有一半土地和一半海洋都留出来作为物种的保留地,而且,我们能做到这一点。同时,科学家也要做好物种的发现和记录工作,据测算,地球上可能有1000万种物种,但我们迄今发现并命名的只有200万种。
我们能在不破坏地球的情况下喂饱所有人吗?
回答者:芝加哥大学戴维斯分校基因中心和植物病理学学院教授帕梅拉·罗纳德
可以的。不过,我们需要做以下事情:减少粮食浪费、生活垃圾以及肉类消耗;使用合适的育种技术和管理方法;让消费者意识到农民们面临的挑战和困境;增加公共基金对农业研发的投入;提升可持续农业生产的社会经济效益和环境效益。
我们能殖民外太空吗?
回答者:美国国家航空航天局(NASA)行星保护官员凯瑟琳·柯里
这取决于我们如何定义“殖民”,如果登陆机器人也算的话,那么,我们已经做到这一点。如果它意味着从地球发送微生物到太空并让它们在那儿繁衍生息,那么,我们也并非不可能做到这一点。
如果它意味着让人在那里生活很长一段时间,但并不繁殖,那么,在未来50年左右,我们或许可以做到这一点。如果我们打算构造一个自给自足的环境,人类能在地球提供的少量帮助下,在此处繁衍生息,那么,即便最后能做到,可能也需要很长时间。
主要的问题在于:首先,我们目前对如何构造密闭的生态系统知之甚少,有很多问题需要解决;如何处理空气也是一个大问题。我们目前还没有在地球的水下世界殖民的打算,因此,殖民大气稀薄的太空可能是一个更大的挑战。
我们能找到地球的“孪生兄弟”吗?
回答者:NASA戈达德太空飞行中心外太空研究专家阿基·罗伯格
应该能。我们已经在其他恒星周围发现了很多行星,这些行星种类繁多,远超科学家十年前的想象。我们也发现,地球生命的关键要素——水在太空很常见。这意味着,大自然为生命准备了很多行星,包括类地行星供其繁衍,我们必须找到它们,我们应该也能找到它们。
我们能治愈阿尔茨海默氏症吗?
回答者:哈佛医学院神经病学教授兼阿尔茨海默氏症研究治疗中心主任雷萨·斯普林
目前能否做到这一点还不能确定,但我们应该对此抱有信心。十年后,我们或许能成功找到针对阿尔茨海默氏症的改善疗法。我们现在已经开始预防实验,对一些生物学干预方法进行测试,查看这些方法是否会在人们表现出疾病的临床症状之前发挥作用。而且,我们并非一定要治愈这一疾病,我们只需将老年痴呆症延迟5到10年就行。推测表明,延迟5年就可以将护理成本降低几乎50%。最重要的是,这意味着会有很多人终其一生也不会患上这种疾病。
我们能用可穿戴技术探测自己的情绪吗?
回答者:MIT医学实验室情感计算研究团队创办人和负责人罗瑟琳·皮卡
情绪与生物化学和电信号有关,这些信号会到达我们体内的每个器官,例如,使压力影响我们的身体和心理健康。可穿戴技术让我们能量化这些信号在较长时间内的模式。在未来十年,可穿戴设备可以为我们的健康提供个性化的预报。比如,基于用户最近的压力、睡眠、社交情感活动,让我们的健康和幸福指数在未来一周提高80%。智能可穿戴设备也能发现一些我们可以改变的模式,从而提高我们的健康和幸福指数。比如,通过让佩戴者每晚睡9小时以上并维持目前较低的压力水平,在接下来的四天内,其发病的可能性将会减少60%。未来20年,可穿戴式设备和从其获得的分析数据,能显著降低精神和神经疾病的发病几率。
我们能揭示暗物质的真相吗?
回答者:哈佛大学理论物理学和宇宙学教授丽莎·蓝道尔和弗兰克·贝尔德
我们能否确定暗物质取决于它究竟是“何方神圣”。有些形式的暗物质会同普通物质之间产生小小的相互作用,我们能探测到这一相互作用。但迄今,这些相互作用都避开了探测器。其他形式的暗物质或许能通过它们对星系等结构的影响而被探测到。我们希望能通过实验或观察得到更多,但这一点无法保证。
我们能控制精神分裂症或自闭症等脑部疾病吗?
回答者:加州大学圣塔芭芭拉分校贤者心灵研究中心负责人、被誉为“认知神经科学之父”的脑科学家迈克尔·加扎尼加
诸如自闭症和精神分裂症等疾病一直让我们迷惑不解,因为神经科学并没有发现可以修正的结构性问题。有些人认为,未来的答案主要在于生物化学而非神经回路;其他人则争辩称,关键是神经科学家要从整个大脑的结构出发来思考问题,而不是纠缠于特定的神经问题。关于新想法最精彩的地方就是我们并不了解它,因为未知,所以迷人。
技术能让我们在药物研发过程中摒弃动物实验吗?
回答者:哈佛大学维斯生物启发工程研究创办人兼负责人唐纳德·英勃
如果芯片上的人类器官足够坚挺、足够强健,并能在全球各地不同实验室一致性地囊括复杂的人体器官的生理机制以及疾病的特征,那么,我们可以逐步用它们替代动物模型,这将大幅减少动物实验。更重要的是,这些设备也将为某些药物(比如针对个人的药物)的研制开辟新方向并为特定的遗传疾病找到新疗法。目前,动物模型无法做到这些。
科学领域能够实现男女平等吗?
回答者:斯坦福大学科学史教授隆达·史宾格
男女平等可以实现,但我们不能坐等结果自动送上门。我们需要通过招募使更多女性进入科学和技术领域,并采取对家庭更为友好的政策。而且,最重要的是,我们要利用性别分析的创造力来获得新发现。
我们能预测地震等自然灾难并提前发出警示吗?
回答者:加州大学伯克利分校伯克利地震学实验室主任理查德·艾伦
有些自然灾难可以轻松预测,如飓风可在几天内预测;火山爆发前有几小时到几天的积累时间;龙卷风可在几分钟内预测。地震或许是最大的挑战,我们目前已知的地震的物理学属性表明,我们无法提前几天预测地震,但我们能在地震到达之前几秒到几分钟内发出警告,尽管这个时间不足以让人逃出城市,但足以找到安全的地方躲避。