经济危机下的科研良机

　　一场经济危机席卷全球，令人倍感凉意。而一些科研组织则反其道而行，勇敢探寻自己的科技梦想，以疟疾、激光勘测和机器蜂等为重点的一些奇特研究顺利获取了美国经济刺激计划的资助，成了经济危机中难得的受益者。以下是《科学美国人》杂志揭晓的，受益于美国经济刺激计划的7大科研项目。

　　1.  在变化环境中揭秘疟疾

　　笨重的气候变化模型通常只能提供平均数据和一般途径，以辅助科学家掌控气候变化的长期发展趋势。而针对某种特定动物或病原体行为的短期预测，研究人员仍需要获取更细节化的数据。

　　美国宾夕法尼亚州立大学昆虫学系的马修·托马斯教授正就气候变化对疟疾和登革热传播的影响进行研究。他表示：“蚊子并不能体会平均月气温的变化，但它们却能感受到正在发生的改变。”

　　托马斯的研究项目始于2009年6月，是《美国复苏与再投资法案》(ARRA)所资助的早期项目之一。该项目致力于对特定地点每小时的气温变化进行精确记录，将得到的信息同阵对蚊子和疟疾的最新研究发现相联系起来。实时气温变化可对蚊子的新陈代谢(其将影响蚊子叮人的频率)以及疟原虫的生长产生影响。托马斯说：“虽然这种影响看似微小，但气温的细小变化却能对生物学和生理学产生极大的影响。”

　　2.  用激光勘测森林

　　激光在科学领域的应用极其广泛，从癌症治疗到等离子物理研究等方面都有涉及。而美国加州大学莫赛德分校的郭清华(音译)副教授又开发出了一种激光的新用途，可用其勘测地表的动态。

　　在配有特别装备的飞机上进行多次低空试飞后，郭清华的研究团队能获得森林、山丘、雪原和河流的三维地图。通过向下发射高频激光脉冲，借助精确调校的设备对被反射回来的激光束进行测量，可制得“非常精确”的图像。郭清华表示，由此产生的地图极为清晰，甚至可以看清楚每一棵树，可为森林资源的动态监测奠定基础。

　　同时，这些数据丰富的地图还可使水文学家、地貌学家和其他科研工作者更好地理解自己研究领域的物理动态。比如，腐蚀的细微差别、植被变化和河岸冲蚀等在其他航空测绘中常被遗忘的要素也将在新式激光测绘中一一展现，可大大超越美国地质勘查使用的分辨率仅为30米的标准。但这些信息并不只为专家所拥有，郭教授表示，他们希望这些数据也能为更多的地球科学团体和公众所使用。

　　在美国国家科学基金会（NSF）国家机载激光测量中心的资助下，这一研究小组于去年9月获得了总额约93.5万美元的科研基金。该小组将于下个月进行首次试验飞行，以进一步推进研究的进程。

　　3.  机器蜂

　　拜美国经济刺激计划所赐，哈佛大学的研究团队正在利用获得的930万美元拨款，打造比机器狗和吸尘机器人更为能干的机器蜂团队。虽然研究人员在实验中无法获取可口的蜂蜜，但从科学的角度来看，他们的研究成果却有可能更加“甜蜜”。

　　由哈佛大学微机器人实验室电气工程学助理教授罗伯特·伍德带领的科研团队，旨在创造自发性、微尺度、带有翅膀的机器人群落。在实现这一崇高目标的过程中，该科研团队遭遇了工程学和计算处理等领域的诸多难题，其中涉及飞行动力学、电子计算和社会互动等方面。尽管研究所用的材料和技术均为人造无疑，研究团队仍表示“自然是他们的灵感之源”。

　　从长远角度来看，研究人员希望这一项目不仅仅局限于创建一个“机器蜂”王国，而是在解决问题的过程中为火灾和地震等搜救行动提供借鉴，并在交通监控、侦察取样和图像拍摄等其他领域发挥作用。

　　据悉，这一计划将持续至2014年中期。同时，这一科研项目已被引入当地的高中课堂，用以“激发学生投身于工程学和计算科学的热情”。

　　4.  探究古人类怎样应对气候变化

　　因为气候变化会导致海平面上升以及气候模式改变，科学家曾多次警告气候变化或将带来的灾难性后果。不过对于生活在数千年前人类而言，他们并不知道未来将会发生什么，也不知道他们生活的土地和自己的生活将会发生如何的改变。

　　纽约州立大学人类学系教授艾兹拉·萨布罗以及一个国际研究团队正在绘制一幅古人类应对气候变化的图景，并研究气候变化给他们的文化带来的影响。美国国家科学基金会为此拨款84万多美元。

　　萨布罗教授招募了地质学家、地球化学家、古生态学家和人类学家参与这一项目，在俄罗斯东北部地区的堪察加半岛研究过去的环境、地理和社会变化，希望能更好地应对未来的变化。萨布罗指出，尽管预测系统和技术越来越复杂，世界上仍有许多民众的居所和生活方式在气候变化面前十分脆弱。

　　对于那些质疑在国外花费美国经济刺激资金的人，萨布罗重复他经常对学生所说的一句话作为回应：这些研究“有益于科学，有益于经济，有益于政府，而且有益于美国的国际声誉”。

　　5.  研究荷尔蒙调节机制

　　美国肯塔基大学生理系副教授梅林达·威尔逊表示，目前人们对雌激素的了解已经颇为深入，而对于人体是怎样调节雌激素分泌的却知之不多。威尔逊和她的研究团队正在利用国家科学基金会为其提供的59万多美元资助，进行为期3年的动物模型研究。研究小组汇聚了内分泌学和表观遗传学等多个领域的专家，旨在通过动物实验来试图解释大脑内的雌激素受体在一生中是怎样发挥作用的。

　　威尔逊说：“长时间以来，人们已经知晓这些机制可对乳腺癌产生较大影响，但人们并未对大脑内的雌激素作用机制进行过研究。或许我们可以将这一机制应用于正在老化或发生神经退化的成人大脑。”

　　研究小组已将其早期的研究成果发表在《内分泌学》杂志上。大部分的资助基金将用于支持该实验室内本科生和研究生的相关科研工作。

　　6.  寻找未知病毒

　　如果你是一种未知的病毒，你会藏匿在哪里呢？这正是美国蒙大拿州立大学波兹曼分校分子生物学教授马克·杨日夜探索的问题。目前他正在安第斯山脉一处偏僻的温泉中寻找新的病毒种类。

　　尽管科学家已对地球上大部分的大型动物群落进行了分类，但大多数的微小生物在科学上仍是未知。马克说：“谈到对于地球生物多样性的了解，我们仍处于初始的阶段。我正在试图研究可传染的古生菌，它们也属于单细胞生物，与细菌十分相似。这次的尝试只是一小步，但在某些方面却是一大步。”事实上，马克及其团队已为一些病毒找到了新的“家庭成员”，而此前他们并不知晓这些病毒与目前已知的病毒间存在着千丝万缕的联系。

　　马克由此获得了政府给予的130万美元的资助，他所率领的研究小组也将继续寻找病毒的工作直至2014年。马克表示，在基础进化生物学领域申请到科研经费十分困难，如果没有此次的刺激计划，他们不可能获取如此丰厚的科研资金用以维系和发展研究小组的科研项目。

　　7.  研究经济刺激对科研的影响

　　一名研究人员表示，一些经济刺激资金应当用于研究“资助基金”本身。密歇根大学安娜堡分校的副研究员艾米·比安塔正在研究刺激计划对社会科学研究将造成如何的影响。

　　此前她的研究主要集中于何种研究能产生最大的影响。在获得了近20万美元的科研资助后，比安塔及其研究团队开始为调查《美国复苏与再投资法案》基金的使用情况奠定基础，之后将针会对注资是否推动了科研发展、对研究领域产生了如何的影响进行研究。而学界对于这些数据有着极大的需求。

　　比安塔表示，他们一直在试图了解研究数据具有多大的价值，而新的分析途径将尝试从已发表的刊物、引用资料和政府补助金等方面获取大量数据，并将之与从采访或博客等新媒介途径获得的数据相融合。此外，他们还计划将研究范围拓展到刺激基金对自然科学和物理科学的影响。 (责任编辑：glia)

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