英国悬赏千万为全球科学难题求解6个涉及环境医疗的难题如何选出？

　　在许多人看来，无论是《生活大爆炸》里的科学怪咖Sheldon还是享誉全球的科学家霍金都魅力十足，而科学本身也让不少“外行人”和内行一样为之着迷。最近，英国的两家机构就向科学家和爱好者送上了一份大礼，他们联合启动了一项世界科学难题的悬赏活动，将从6个待选项里投票选出“悬赏”课题，向最优解决方案的提交者奉上1000万英镑奖金。

　　据了解，6个预选问题由100多位知名科学家精心挑选，将从今天到6月25日期间公开票选，让公众选出他们最关心的、认为难度最大的“顶级难题”。而后，组织机构将在5年内选出最佳解决方案，提出最佳解决方案的团队或个人将获得1000万英镑的奖金。

　　榜上有名的6个科学难题分别是：如何发展接近零排放的航空技术，如何保障有营养、可持续的食品供应，怎样解决抗生素耐药性问题，怎样让瘫痪患者重获运动自由，如何解决饮用水安全和可持续性问题，以及如何改善痴呆症患者生活质量问题。其中3个预选问题涉及环境，2个预选问题与医疗相关，都是最贴近人、贴近生活的难题。

　　为什么这些问题会入选全球级科学难题？记者就其中部分问题采访了相关领域的专家，请他们一一给出自己的见解。

　　江南时报记者 程岚岚 见习记者 吕晶晶

　　问题：如何解决饮用水安全和可持续性问题

　　专家：我们喝的长江水污染其实很严重

　　在水领域，科学家将被要求设计一种廉价而环保的可持续性技术，从而能够将海水脱盐以用于饮用及农业灌溉。早在2007年12月，联合国环境规划署就发布报告说，目前全球有11亿人无法获得安全饮用水。联合国甚至警告：如果世界人口持续增加，到2025年，全球三分之一的人口将不得不为获得安全的饮用水而苦恼。

　　而在中国，有统计显示，近10年来中国水污染事件高发，水污染事故近几年每年都在1700起以上。近一个月来，兰州、武汉、江苏靖江就发生了三起饮用水安全事件。据水利部总规划师周学文透露，全国现在还有将近1亿多的农村人口存在饮水不安全问题。

　　刘晶是南京市航运管理处水运稽查科科长，常年在江面上工作的他见到了长江水污染最真实的一面。“长江上常年漂着各种生活垃圾，菜叶、卫生纸……此外还有沿江各大中小型化工企业、港口码头的污染物直接排放，那些废水排出来都是黑色的，你来看看就知道了。”就是这样的水，每天都被我们稀里糊涂地喝进肚子里。

　　得知“如何解决饮用水安全和可持续性问题”已入选成为由百位知名科学家评出的全球六大科学难题之一，很有可能被选中成为1000万英镑巨奖的“悬赏 ”课题，并最终得到解决，刘晶非常高兴：“现在长江水的污染非常严重，再这样下去，我们将面临没有安全的水可喝的地步。要是真能彻底解决喝水安全的问题，就太好了！”

　　问题：怎样让瘫痪患者重获运动自由

　　专家：我国已经实现“意念控制”

　　对于瘫痪患者而言，最痛苦的事情莫过于不能动。一旦长时间不能动、不能翻身，还会导致身体受压皮肤、皮下组织、肌肉缺血坏死，形成溃疡，不容易愈合。现在，这一群体急需解决的问题—怎样让瘫痪患者重获运动自由已经受到全球科学家的重视，并被纳入全球六大科学难题之一。

　　据悉，在筛选这六大挑战的过程中，一家英国慈善团体Nesta已经开始关注那些已经参与解决一些世界上最大问题的科学家。例如来自瑞士联邦理工学院神经义肢技术中心的Grégoire Courtine。他和团队如今正在研究如何让遭受重创的小鼠在瘫痪后再度行走。他向动物的脊髓中注射了药物，并利用电刺激和一具机械外骨骼使受伤的小鼠重获行走的能力。Courtine希望能够发明出类似的系统帮助瘫痪病人重新行走。

　　而在东南大学，科研人员也做过一组有趣的实验。当时，研究用的两只蛤蟆，一只被放在北京，一只被放在南京，科研人员通过神经数据信息的控制，实现了两只蛤蟆的互动：一旦北京的蛤蟆腿动的话，南京的蛤蟆腿也会立刻做出同样的动作。而如果把实验对象换成人，也就实现了对人的“意念控制”。

　　目前，建立在中国蛤蟆实验上的研究成果，已经有了初步的应用。据悉，东南大学射频与光电集成电路研究所所长王志功在此基础上研发的“无线微电子肌电桥”技术，已经在东大附属中大医院进行应用研究。目前已有10多例瘫痪病人，通过该技术成功“动起来”。

　　问题：如何发展接近零排放的航空技术？

　　专家：也许需要花费许多年才能实现

　　上世纪初，莱特兄弟让全世界的“飞天梦”冲破云霄。他们大概不会想到，自己的发明会在一个多世纪以后成为环境的负担。“如今的空中污染，尤其是8千米以上的污染很大程度上就是航空发动机造成的，对臭氧层的污染尤其严重。”南京航空航天大学能源与动力学院的教授何小民表示，降低污染物排放量一直是航空发动机的研发重点。

　　何小民认为，“如何发展接近零排放的航空技术”之所以能上榜，除了环境原因，也是受客观要求的牵制。对航空发动机而言，排放量如同“门槛”限制了它的行动自由。目前各个国家都对航空发动机设了固定数额的排放量，假如中国研制的民用航空发动机排放量符合本国要求，却高于其他国家的标准，就只能飞国内航线。

　　“飞机发动机的排放指标逐年递减，特别是那些发动机降排技术比较发达的国家，门槛一直在抬高。”何小民指出，这一标准在保护自身空气环境的同时也限制了后来者的加入。早在2005年，美国就率先提出给地面燃气轮机降排的理念，飞机降排的说法迟到多年正是因为它降排的技术难度更大。

　　何小民说：“航空飞行主要依赖石化燃料，完全改用氢气、太阳能乃至生物质燃料之后，飞机的速度、飞行距离都将大大缩小，还会增大安全隐患，这种方法不能照搬到航空技术上。”在他看来，航空技术接近零排放的前提是在石化材料的基础上调整燃料成分，并且在飞机结构、匹配参数上进行改动。然而，每步做法都牵一发动全身，接近零排放的目标也许需要花费许多年来实现。

（编辑：和讯网站）

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