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去（2022）年，我們經歷了許多重大的科學事件。在天文領域，詹姆斯‧韋伯望遠鏡（James Webb Space Telescope, JWST）於年初發射升空，後續更為我們帶來 一系列令人震撼的太空照片；事件視界望遠鏡（Event Horizon Telescope, EHT）團隊繼2019年後，再度拍到第二張黑洞影像，證實銀河系中心的超大質量緻密天體——人馬座A星（Sagittarius A*, Sgr A*）就是個黑洞；美國國家航空暨太空總署（NASA）的雙小行星改道測試（Double Asteroid Redirection Test, DART），成功撞擊了迪迪莫斯－迪莫弗斯（Didymos-Dimorphos） 雙小行星系統，證明了人類能夠用外力改變一塊巨大岩石在太空中的路徑。

在生物醫學領域方面，由DeepMind開發出的蛋白質結構預測程式Alphafold，已經可以預測近兩億多種蛋白質；Meta公司開發出的ESMFold也不落人後，採用人工智慧（artificial intelligence, AI）大型語言模型（large language model）預測超過六億種蛋白質結構。此外， 嚴重特殊傳染性肺炎（COVID-19）疫情仍持續影響著 我們的生活，目前針對主流的新型變異株Omicron的次在生物醫學領域方面，由DeepMind開發出的蛋白質結構預測程式Alphafold，已經可以預測近兩億多種蛋白質；Meta公司開發出的ESMFold也不落人後，採用人 工智慧（artificial intelligence, AI）大型語言模型（large language model）預測超過六億種蛋白質結構。此外，嚴重特殊傳染性肺炎（COVID-19）疫情仍持續影響著我們的生活，目前針對主流的新型變異株Omicron的次世代疫苗，如莫德納BA.1、BA.4/5雙價疫苗等也陸續 被研發出來，期望能藉由接種疫苗保障人民的健康。 不僅如此，去年年底美國能源部也發表了有關核融合研究的重大突破，美國國家點火設施（National Ignition Facility, NIF）首度完成了可控制的核融合實驗。

在 COVID-19 疫情期間成功開發出的 mRNA 疫苗後，其他許多 mRNA疫苗也正在陸續研發中。（Photo by Mat Napo on Unsplash）

去年當然還有許多值得一提的研究礙於篇幅因素無法 一一列出，那麼今（2023）年又有哪些值得我們關注、可能影響後續研究的科學事件呢？知名學術期刊《自 然》（Nature）提供了我們幾個方向。

下一代的疫苗研發

在COVID-19大流行期間成功開發出mRNA疫苗後，許多的疫苗也正在陸續研發中。例如德國BioNTech 就預計在未來幾週啟動針對瘧疾（malaria）、肺結核（tuberculosis）、生殖器皰疹（HSV）的mRNA疫苗進行首次人體試驗；此外，他們也與美國輝瑞公 司（Pifzer）合作，試驗一種降低帶狀皰疹發病率的 mRNA候選疫苗。而疫情期間開發出mRNA的另一間公司莫德納（Moderna），同樣也研發了針對生殖器帶狀皰疹與帶狀皰疹病毒的mRNA候選疫苗。

除了疫苗之外，也有些研究單位正在研發以速效型鼻噴霧劑作為COVID-19疫苗的可能性，這些噴霧劑雖然對動物有效，但在人體試驗的道路上還有一段路要走。看見

更深、更廣的宇宙

去年7月，詹姆斯‧韋伯望遠鏡團隊公開了他們拍到的第一張影像，距離地球46億光年遠的SMACS 0723星系群。目前研究團隊也陸續在去年發表了一些相關發現，未來更將持續與社會大眾分享有關詹姆斯‧韋伯望遠鏡的成果與星系演化的發現。另外，歐洲太空總署（European Space Agency, ESA） 預計在今年發射新一代的太空望遠鏡「歐幾里德」 （Euclid），它將繞太陽運行六年並拍攝照片，建構 出宇宙的3D地圖。日本宇宙航空研究開發機構（Japan Aerospace Exploration Agency, JAXA）的X光成像與光譜任務也是如此，此項任務是利用一顆繞行地球軌道 的衛星，探測來自遙遠恆星與星系的X光輻射。
 

ESA 預計在發射的歐幾里德太空望遠鏡將繞太陽運行六年並拍攝 照片，建構出宇宙的 3D 地圖。
（ESA/ATG medialab (spacecraft); NASA, ESA, CXC, C. Ma, H. Ebeling and E. Barrett (University of Hawaii/IfA), et al. and STScI (background)）

位於南美洲智利的薇拉‧魯賓天文臺（Vera Rubin Observatory）是一座廣視野巡天反射望遠鏡，該望遠 鏡採用特殊的三鏡面設計，內建具有32億像素的感光 耦合元件（charge coupled device, CCD），是目前為止 最大的數位相機，而薇拉‧魯賓天文臺預計於今年7月 開始拍攝圖像。最後是世界上最大的可控望遠鏡—— 中國新疆的奇台射電望遠鏡（QiTai radio Telescope, QTT）將啟動，QTT的完全可操縱天線跨越110公尺， 能在任何時間觀測天空中75％的星星。

疾病攻防戰

世界衛生組織（World Health Organization, WHO）預計於今年發布修訂後的重點病原體清單，將由300名科學家審查超過25個病毒與細菌家族，提出可能導致未來疾病爆發的病原體。科學家也將針對優先病原體進行研究，並確立研究重點與進行疫苗、治療、診斷等開發工作。

多國的月球任務

去年12月11日，NASA的無人駕駛獵戶座太空船返回地球，其他三個朝向月球的發射任務也在同天如火如荼的展開，包含阿拉伯聯合大公國自製的月球探測車「拉希德」（Rashid rover）、NASA的「月球手電筒」（lunar flashlight）、日本的「白兔-R 1號任務登月艙」（HAKUTO-R M1），預計於4月軟登陸月球。此外，今年也將迎來首次的民用月球之旅，11人 預計搭乘SpaceX的火箭展開為期六天的太空旅行。 除了月球外，ESA也預計在4月啟動木星冰月探測器 （JUICE）任務，調查木星與它的三顆微星的環境。

CRISPR療法有望上市

CRISPR基因編輯療法可能在今年首度獲得批准，先前在使用CRISPR-Cas9治療β型地中海貧血、鐮刀型貧血這兩類遺傳性血液疾病的試驗中，研究團隊獲得了令 人振奮的結果。位於美國波士頓的Vertex製藥（Vertex Pharmaceuticals）與英國的CRISPR Therapeutics公司，共同開發了一款名為「exa-cel」（exagamlogene autotemcel）的療法，在收集個體的幹細胞後利用 CRISPR-Cas9技術編輯有缺陷的基因，而後再將這些細胞輸回人體中。目前Vertex製藥預計會在3月向美國食品藥物管理局（U.S. Food and Drug Administration, FDA）申請，希望能將exa-cel療法用於β型地中海貧血、鐮刀型貧血的患者。

COP27的損失與損害基金

去年11月在埃及舉辦的聯合國氣候變遷大會（Climate Change Conference, COP27）決議設置「損失與損害基金」，明定二氧化碳的高排放國家應該提供在氣候變 遷中首當其衝的貧窮國家經濟補償。今年3月將召開一個過渡委員會，對如何安排這些資金提出建議，相關建議內容也將在今年11月於杜拜舉行的COP28與各國 代表進行討論。

超越標準模型

2021年4月，美國費米國立加速器實驗室（Fermi National Accelerator Laboratory）的物理學家公布了渺 子g－2（muon g-2 experiment）實驗的第一批結果，並 預計在今年公布更為精確的結果。此項實驗研究了一 種稱為渺子（muon，又稱μ子）的不穩定基本粒子在 磁場中的行為，並建立了一個可以量測粒子物理學的 標準模型。此外，位於中國的江門地下中微子觀測站 （JUNO），也將使用一個位於地下700公尺深的探測器精確量測微中子（neutrino）的震盪，尋找標準模型之外的物理。

美國費米國立加速器實驗室的物理學家，將在今年公布渺子g－ 2實驗的精確結果。
（Glukicov, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons）

阿茲海默症藥物的試驗

在今年1月，美國監管機構將宣布由日本衛采（Eisai） 與美國百健（Biogen）兩間製藥公司合作開發，能夠清除腦中累積的β類澱粉蛋白（amyloid-β protein）的 阿茲海默症藥物「lecanemab」，是否可以減緩阿茲 海默症患者認知能力衰退的最終臨床試驗結果。該臨床試驗包含1795名早期阿茲海默症患者，且結果顯示 lecanemab可使智力衰退減緩27％，然而也有些科學家擔心藥物的安全性。

另一種阿茲海默症藥物「blarcamesine」由美國製藥公司Anavex Life Sciences開發，也將持續進行臨床試驗。 blarcamesine的藥物原理則是會促進一種能提高神經元穩定性、與它們之間相互連接能力的蛋白質。

芬蘭的核廢料儲存設施

世界上的第一個核廢料儲存設施將在今年於芬蘭的奧爾基洛托島（Olkiluoto）開始營運，芬蘭政府在2015年批准建造深的地下處置庫，以安全的儲存用完的核廢料。多達6500噸的放射性鈾（uranium, U）將裝在銅罐中，以黏土覆蓋並埋藏在深達400公尺的花崗岩隧道內，這些核廢料將在此處封存數十萬年，直到它們的放射性達到安全的水準。

奧爾基洛托島的核廢料儲存設施將在今年開始營運，近 6500 噸 的放射性鈾將裝在銅罐中，以黏土覆蓋後封存於地底。
（Hannu Huovila / TVO, CC BY 3.0, Wikimedia Commons）

新聞來源
Naddaf, M. (2022, December 19). The Science Events to Watch for in 2023. Nature. https://www.nature.com/articles/d41586-022-04444-3