一流的科学家们如何看待人类未来?在未来,我们是否能移居太空?我们会弄懂暗物质么?我们能治愈阿茨海默病么?我们会找到另一个地球么?……下面文章转载自译者sangba的微信公众号“sangbatranslator”,让我们来看看有哪些问题也许会在未来找到答案。

20 Big Questions about the Future of Humanity | Scientific American

来源:科学美国人

译者:sangba

01

人类未来是否会移居太空?

“我认为,将未来寄托给大规模移居太空的设想是一种非常危险的错觉。太阳系里没有一处适宜的移民之所,即使能‘舒适’如珠穆朗玛峰顶或者南极冻原也没有。我们必须要解决这些世界难题。然而,我认为,到了下个世纪,必定有成群结队的探险家们在私人基金的资助下远征火星或者太阳系中的其他星球。我们必定会祈祷这些拓荒者在运用半机械人技术和生物技术适应外星环境时能得到幸运之神的眷顾。几个世纪后,他们就会变成一个新的物种——后人类,并开启新的时代。后人类——有机后人类或者无机后人类——会积极开拓到太阳系外太空去探险。”

——英国宇宙学家和天体物理学家Martin Rees

02

你认为我们将何时于何地发现外星生命呢?

“如果火星上真的有丰富的微生物,并且和地球生命形式足够相似,我认为在20年内我们就会有所发现。如果外星生命形式与地球生命形式相差甚远,我们的判定工作则将会困难重重。另外,幸存的火星微生物可能非常稀少,而且可能分布在登陆机器人难以企及的地方。相比之下,木星的卫星木卫二和木星的卫星土卫六更让人类着迷。木卫二是一个水的世界,可能会进化出复杂的生命形式。在外星生命探索之旅中,土卫六可能是太阳系内最有趣的地方。土卫六上有机分子含量丰富,但非常寒冷,而且没有液态水;如果土卫六上真的存在生命,那将是与地球生命非常与众不同的物种。”

——科罗拉多大学波尔得分校天体生物学中心的哲学教授和合作研究者Carol E. Cleland

03

我们会理解意识的本质吗?

“一些哲学家、神秘主义者、虚构主义者总是自以为是地谈论我们不可能理解意识的真正本质,也无法理解客观性的真正本质。然而,我们没有理由参与这种失败主义者的讨论,并且完全有理由期待在并不遥远的未来某一天——科学家能自然、定量、可预测地理解意识并搞清楚其在宇宙中的分布。”

——美国科学顾问委员会成员、艾伦脑科学研究所的主席和科研总监Christof Koch

04

在未来,是否会有一天全世界的所有人都能享有充足的医疗保障?

“在过去25年,地球村为医疗公平做出了巨大的努力,但是,这些进步尚未抵达世界上最偏远的社区。居住在热带雨林深处的居民与世隔绝,交通不达、网络不通,死亡率之高令人咋舌,只能获得少量的医疗保障,其医疗水平也十分落后。世界卫生组织估计,有十亿人因为居住地太过远离卫生设施而终其一生都未获得过一次正规的医疗服务。直接在当地乡村招募医疗工作者能弥合诊所与偏远乡村之间的差距。当卫生设施被迫对偏远地区的居民关上大门之时,这些医疗工作者甚至能抵抗埃博拉这样的传染病,力保当地居民获得初步护理。目前,我们的组织——‘最后一公里健康(Last Mile Health)’,与利比亚政府合作,在9个地区的300个乡村招募了超过300位医疗工作者。但是我们独木难支。如果国际组织能严肃对待‘确保所有人获得医疗服务’这个问题,也必定会投资于那些偏远地区的医疗工作者。”

——哈佛医学院讲师、“最后一公里健康”组织的联合创始人和总裁Raj Panjabi

05

脑科学会改变刑法吗?

“大脑十有八九是一台因果机,从这种意义上讲,大脑是在前提条件的作用下从一个状态运行到另一个状态。但这对刑法的影响绝对是零。一方面,特别是在社会背景之下,所有的哺乳动物和鸟类都有自控神经系统,并通过强化学习(做出正确选择时被奖励)进行修复。另一方面,刑法还与公共安全和福利相关。例如,即使我们能确认连环儿童强奸犯有独特的神经系统,他们也不能仅仅因此就脱离这个社会的刑法,因为他们不会就此消停而会一次又一次地重复犯罪。我们得出结论:波士顿牧师John Geoghan猥亵了约130位儿童,‘这不是他的错,一切都是因为他有那样的脑神经系统,让他回家吧’?这样的结果毫无疑问是私自执法。当这种不公平的正义取代几十年来深植于使法律公正的刑法系统,社会会迅速崩坏。”

——加州大学圣地亚哥分校哲学与神经科学教授Patricia Churchland

06

智人继续生存500年的概率有多大?

“我要说,人类继续生存是极有可能的。即使从完全毁灭人类的意义上来说,人类面临的那些巨大威胁——伴随气候变化而来的核战争和生态灾难——也并不是威胁。而目前,人类面临的最大威胁是电子人比人类更智能、想要撇开人类而独立——这很好解决,拔下开关即可。”

——新墨西哥大学物理学和天文学上的杰出教授Carlton Caves

07

我们是否能防止核灾难的发生?

“一起核恐怖主义事件就能导致十万人丧生。因此,自911事件以来,美国有一项重大国策是致力于减少恐怖主义核威胁,并因此增加了高浓缩铀和钚存储的安全性、将分散的核材料尽可能地集中存储。

因为美国对日本偷袭珍珠港事件记忆犹新,因为苏联具备摧毁所有美军目标的第一次核打击能力,所以美国的核力量曾时刻摆着发射姿势。今天,我们不再担心这种毁天灭地的核灾难,但是无论是美方还是俄方仍然保有携带1000颗核弹的洲际和潜艇发射弹道导弹,并且是以一种警告后即发射的姿势。因为弹道导弹的飞行时间只有15到30分钟,而导致数亿人死亡的决定却会在几分钟内做出。这导致未来的核战争很可能是偶然的,甚至很可能是黑客入侵触发的。

美国不需要为了维持威慑而将核弹保持发射姿势,因为任何时候美军都有差不多800颗核弹搭载在海洋中的非目标潜艇上。然而,一旦发生了核战争,美国战略司令部和俄罗斯战略导弹部队都会率先使用易受攻击的陆基导弹,直至被破坏殆尽。所以,冷战可能已经结束了,但是美国人在美苏对抗中想出的末日武器仍然因美俄核对抗而广泛地分布在这个地球上,而且随时一触即发——成千上万核弹爆炸、几亿人立即丧生的核灾难威胁仍然存在。”

——普林斯顿大学伍德罗·威尔逊公共和国际关系学院荣誉教授、普林斯顿科学和全球安全计划的联合创始人Frank von Hippel

08

性是否会变得边缘化?

“不会。但通过性来孕育孩子很可能会变得不太常见。在20到40年内,我们将能从干细胞,甚至父母的皮肤细胞,来获取卵子和精子。大量的胚胎在植入子宫前将易于获得基因诊断,或者对于那些不仅仅想要优选也想编辑的胚胎将易于获得基因组的修饰。”

——斯坦福大学法律和生物科学中心主任Henry Greely

09

我们将来能通过生物工程替换掉人体内的所有组织吗?

“1995年,我和Joseph Vacanti曾为《科学美国人》杂志撰文,介绍人工胰腺技术、诸如人工皮肤在内的塑料基组织技术以及能让盲人重见光明的电子眼技术的发展[见《科学美国人》于1995年发表的《人工器官》一文,作者是Robert Langer和Joseph P. Vacanti]。这些技术无论是在临床测试实验室还是在产品生产车间,都已逐渐成熟。在接下来的几百年内,几乎每一种人体组织都有相当大的可能性通过类似方式进行替换。有些组织极其复杂又难以被认知,譬如大脑组织,人造大脑组织或者让大脑组织再生将会成为研究的重点。让我期待的是,大脑领域的研究将因发展地足够迅速而有助于诸如帕金森症和阿茨海默病等大脑疾病的治疗。”

——麻省理工学院David H. Koch学院教授Robert Langer

10

我们能阻止“第六次灭绝”吗?

“如果迅速采取行动,第六次灭绝能变慢直至停止。物种灭绝的最大原因是栖息地的丧失。这就是为什么我会强调,必要时要建立囊括半个陆地和半个海洋的全球种子储备银行。在我著作完成的《半个地球》(Half-Earth)中,我对如何完成该计划做出了描述。通过这一举措(发展一个比我们现有的更好的物种层次的生态系统科学),也有必要对剩余的大约1000万个物种进行发掘和分类;到目前为止,我们仅仅发现了200万个物种并对它们进行了命名。总体上,将环境科学扩展到包括所有的生物物种,我相信将是本世纪剩余几十年开展的一项重大的科学举措。”

——哈佛大学荣誉教授Edward O. Wilson

11

我们能否在不破坏地球的基础上养育所有地球人?

“能。但我们需采取以下行动:减少粮食浪费、消费品浪费和肉类消费;将合适的种子技术和管理措施整合在一起;吸引消费者去关注发达国家和发展中国家的农民所面临的挑战;增加农业研究和农业发展的公共投入;重点推进以可持续种植的社会经济发展和环境发展。”

——加州大学戴维斯分校基因组研究中心和植物病理学系荣誉教授Pamela Ronald

 

12

 我们将来是否能殖民外太空呢?

“这取决于我们对‘殖民’的定义。如果机器人登陆也算的话,那么我们已经实现了太空殖民。如果‘殖民’意味着将地球上的微生物送往外太空,让它们能存活、或者生长,那么不幸的是,我们可能也已经完成了——可能是在凤凰号探测器登陆火星的时候,几乎可以肯定在好奇号火星车登陆时已经实现。(火星极寒,但)好奇号火星车运载了一个热源装置而且没有完全像北欧海盗1号那样被烘烤。

如果‘殖民’指的是,让人类在外太空生活一段时间,但并不繁衍后代,那么在大约接下来的50年内就可能会实现。(即使某种有限程度的繁衍可能会可行,但灵长类的后代仍将是灵长类。)但是如果‘殖民’是指建造一个自我维持的环境,人类只能得到适度的地球援助却可以无限期地生存下去——根据当初欧洲人在欧洲外建立的各种各样的殖民地,‘殖民’的惯用定义就是如此——那么我要说,如果可能实现太空殖民,也是在非常遥远的未来。现在,我们对于如何建造一个封闭的生态系统——能对引进生物和非生物活动带来的波动具有鲁棒性——的了解并不充分(例如,火星圈2号),而且我认为,其中涉及的生态系统问题会变得比绝大多数太空殖民倡导者意识到的更具有挑战性。还有一大堆技术问题亟待解决——另一个主要问题就是空气处理。我们都还未烦恼过如何殖民水下世界。一个地方如果几乎没有空气,殖民就更添挑战性。”

——NASA行星保护干事Catharine A. Conley

13

我们将会发现地球姊妹星吗?

“我赌会。我们发现,其他星体周围的行星比科学家们在几十年前想象的更加丰富多样。我们也发现,地球上产生生命的最关键元素——水——在太空中非常普遍。我想说,宇宙似乎为了支持行星的多样性——包括类地行星——做好了事先安排。只是它们需要我们去发现。”

——NASA哥达德太空飞行中心研究太阳系外行星的天体物理学家Aki Roberge

14

阿尔茨海默病会有治愈的一天么?

“我不能保证阿尔茨海默病本身是否能治愈,但是我非常期望在接下来的十年,能出现一种对阿尔茨海默病而言非常成功的疾病修饰疗法。现在我们已经启动预防性试验,也即在研究对象尚未显现疾病的临床症状之前对其进行生物学干预测试。我们无需治愈阿茨海默病,我们仅需延迟老年痴呆症症状晚5到10年爆发。评估发现,对于病情严重而又治疗昂贵的老年痴呆症而言,延迟五年发病能节约差不多五成的医疗保险费用。最重要的是,那将意味着,许多老人将死在舞厅里,而不是死在疗养所里。”

——哈佛医学院神经病学教授、阿尔茨海默病研究和治疗中心主任Reisa Sperling

15

我们将会利用可穿戴技术来检测我们的情感吗?

“情感发生时,会将生物化学信号和电子信号传达给我们身体内的每一个器官——例如,压力会影响我们的生理和心理健康。在过去很长一段时间内,我们利用可穿戴技术将这些信号的模式进行了量化。在接下来的十年内,我们将会利用可穿戴技术为我们的健康做出‘类似个性化天气预报的设备’:基于你最近的压力/睡眠/社交情感活动,在未来一周内你的健康和幸福指数有80%的可能性会提升。然而,与天气不同的是,智能的可穿戴设备也能识别我们可能选择的模式,去减少不想要的‘暴风雨’事件:将睡眠增加到每晚9个或者9个多小时,维持目前的低中等压力,在未来四天‘暴风雨’发作的可能性降低60%。在接下来的20年内,可穿戴设备以及从中分析所得的信息将能大幅降低精神和神经疾病的发病率。”

——麻省理工学院媒体实验室情感计算研究小组的创办人和主任Rosalind Picard

16

我们会弄清楚暗物质是什么吗?

“我们是否能弄清楚暗物质是什么,取决于暗物质到底是什么。一些形式的暗物质可通过其与普通物质的弱相互作用来检测,但到目前为止都一无所获。还有一些形式的暗物质可能通过它们对星系等结构的影响能检测到。我期望,我们可以通过实验和观察学习到更多。但是这无法保证。”

——哈佛大学的小弗兰克-B-贝尔德(Frank B. Baird Jr.)科学教授Lisa Randall,主攻理论物理学和宇宙学

17

我们将有可能控制住譬如精神分裂症和自闭症这样的顽固性大脑疾病吗?

“像自闭症和精神分裂症这样的疾病仍不可捉摸是因为神经科学尚未发现其结构性问题。一些人解读,这意味着未来的解决方案会纯粹依赖生物化学而不是神经系统。另一些人认为,关键是神经科学家要开始从整体脑部结构而不是特定的神经紊乱案例角度思考问题。然而,当考虑未来的情形,我会忆起诺贝尔奖项获得者Charles Townes的名言——对于一个新想法而言,最美妙的是你尚未了解它。”

——加利福尼亚大学圣塔芭芭拉分校心智研究中心主任Michael Gazzaniga

18

科技能否有一天摒弃药物开发对动物测试的需求?

“正如早期的概念验证研究所提出的那样,如果人类器官芯片可以被证明是可靠的,而且在世界各地毫无关联的实验室内能一致地重述人类复杂器官的生理和疾病表型,那么我们将看到经过一段时间人类器官芯片会逐步取代动物模型。这将最终导致动物测试的大量减少。重要的是,器官芯片也将为药物发展开发出新的方法——譬如,精准医疗,基因亚群芯片——这些对于现在的动物模型而言是不可能的,”

——哈佛大学Wyss生物启发工程研究所创办主任Donald E. Ingber

19

在科学上能否实现性别平等?

“性别平等能实现,但是我们不能只是坐下来等待它的发生。我们需要通过招募更多的女性进入科技领域来‘改造(科学领域的男女)人数(差异)’。我们需要通过实行家庭友善政策、支持双职家庭和展望‘成为领导意味着什么’的新愿景,来改造组织机构。而且最重要的是,我们需要利用对发现与创新进行性别分析的创造力来改造知识。”

——斯坦福大学John L. Hinds科学史教授Londa Schiebinger

20

你认为将来我们能否成功地预测自然灾害,譬如预测地震?

“有些自然灾害相对而言更容易预测。飓风来袭是几日内的事;火山经常是在几天到几个小时的时间内积聚力量喷发;龙卷风则是在几分钟内席卷而至。地震预测也许是其中最难的挑战。以我们对地震物理学的了解,提前几天预测地震是不可能的事。但是我们能做的是预测地震来临之前的地面破坏性震动,并且提前几秒到几分钟预警。没有充足的时间逃离镇子,但却有充足的时间逃离到安全地带。”

——加利福尼亚大学伯克利分校伯克利地震学实验室主任Richard M. Allen