俄乌冲突对全球科研的七大影响

作者: 2023-01-09 18:27 来源:
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727日,《自然》期刊发文讨论俄乌冲突引发的全球经济和政治裂痕,已开始影响物理学、空间科学、气候科学、粮食安全和能源等领域的研究[1],可能会在未来几年或几十年引发国际科学合作模式的重大调整。

1、乌克兰的科研危机。3月,基辅塔拉斯舍甫琴科国立大学的等离子体物理学家Olena Prysiazhna逃离乌克兰前往荷兰。自2月俄乌冲突以来,乌克兰大约9.5万名研究人员中约四分之一(2.2万人)逃离了乌克兰。战争摧毁了乌克兰开始与欧洲合作伙伴整合缓慢现代化的研究系统,许多大学和科学中心遭到严重破坏,例如,哈尔科夫物理技术研究所中子源在3月和6月遭到轰炸,恢复科学基础设施可能需要数年时间。美国能源部(DOE)是帮助乌克兰难民科学家继续工作的众多组织之一。波兰等邻国是行动最快的国家之一,波兰科学院支持了数百名乌克兰学者,波兰现在是乌克兰最大的研究伙伴。

2、俄罗斯研究人员受到孤立。与此同时,俄罗斯的研究人员表示,俄罗斯正在远离国际研究,欧洲和美国的组织已经切断了与俄罗斯科学的联系,包括取消联合项目;限制货物和资金流动的制裁正在影响实验室工作,关键的试剂和设备供应已被切断;许多俄罗斯科学家已经开始离开,去其他地方寻找更好的前景。俄罗斯科学基金会在4月份建议科学家寻求与中国、印度和南非等国家的新的资助伙伴关系,这些国家尚未公开切断与该国的研究联系。但俄罗斯研究人员仍然希望恢复与美国和德国、英国、法国、意大利等欧洲合作伙伴的联系。一些科学家预计,俄罗斯研究人员的孤立状态将持续一段时间,俄罗斯的科学将倒退1020年,并导致年轻科学家的大量流失。

3、物理和空间领域的合作受到打击。俄罗斯处于大多数国际科学网络的边缘,这使得西方国家更容易切断合作,但俄罗斯在物理和空间领域的一些全球研究中发挥了重要作用,暂停与俄罗斯在这些领域的合作,将对欧洲产生重大打击。

1)物理项目:俄罗斯有着作为物理学强国的历史,长期以来,物理学一直是科学外交的核心。但欧洲核子研究中心已暂停与俄罗斯科学家和机构的新合作和合同,并终止了与俄罗斯及其盟友白俄罗斯的现有协议,该协议本来将于2024年结束。

欧洲核子研究中心的 ATLAS实验正在寻找新的供应商和资金来支付俄罗斯机构预计提供的3%的材料成本;价值12.5亿欧元(约合12.18亿美元)的欧洲 X 射线自由电子激光器推迟了俄罗斯科学家使用该设施的高能光束的能力,但该设备将面临俄罗斯支付 26% 的运营成本财务危机;在德国达姆施塔特建造的耗资31亿欧元的粒子对撞机反质子和离子研究设施 FAIR)同样也可能会面临暂停与俄罗斯合作带来的延误和额外成本。整体而言,欧洲大型物理基础设施可能会受到数年的影响。

2)太空项目:耗资13亿欧元的欧俄火星任务ExoMars项目受到的影响尤其严重。欧洲的第一辆火星车原计划于2022年底乘坐俄罗斯火箭飞行,并由俄罗斯设计的起落架运送到火星表面。但欧洲航天局(ESA)现已终止与俄罗斯的合作,ExoMars可能至少推迟到 2026年,更现实地说是2028年。ESA正在考虑设计自己的起落架,可能会在NASA的帮助下,但该任务的未来取决于ESA成员国是否能够支付足够的费用来进行重新设计,并维持漫游车连续数年的运行。

4、北极科学研究改变路线。俄罗斯和其他地方的科学家之间最引人注目的合作领域是北极研究,尤其是在气候变化方面。北极变暖的速度至少是全球平均水平的三倍,而俄罗斯约占北极圈陆地面积的一半。北极理事会是北极地缘政治合作的主要论坛,目前由俄罗斯担任主席,该理事会于3月初暂停了其正式工作。其8名成员中有7名同意在没有俄罗斯的情况下恢复有限的工作。由于资助机构或所在机构施加的限制,许多北极研究人员,特别是在欧洲,不得不暂停与俄罗斯科学家的合作。许多野外实验,包括监测永久冻土融化和驯鹿牧民景观变化的努力,已经转向在北美或欧洲北极地区,而不是在俄罗斯北极地区开展工作。俄罗斯以外的研究人员可以使用地球观测卫星监测全球变化的许多方面,例如西伯利亚野火,但通常需要由俄罗斯科学家实地测量来确认卫星所见的准确性。如果不能与俄罗斯科学家自由分享数据和测量结果,北极研究质量就会下降。

5、气候变化减缓行动被打乱。俄乌冲突促成了几十年来最大的能源冲击,推高了石油和天然气价格,并重塑了全球能源体系,对向清洁能源的过渡产生消极的影响,可能对全球气候变化减缓行动产生深远的影响。欧洲正因严重依赖俄罗斯的化石燃料而苦苦挣扎。欧盟在810日之后禁止从俄罗斯进口煤炭和其他固体化石燃料;另一项措施是将在年底前逐步取消大部分俄罗斯石油进口。目前尚不清楚欧洲能否在不产生严重经济后果的情况下摆脱对俄罗斯天然气的依赖。俄罗斯已经切断了对几个拒绝以卢布支付能源费用的国家的供应,并且减少了对德国的出货量,这也影响了对意大利、法国和奥地利的供应。短期内,许多研究人员担心更高的价格和对能源安全的日益担忧可能会转化为对化石燃料的新投资和补贴,最明显的例子是燃煤发电,随着德国、荷兰和其他国家在没有通常天然气储备的情况下迎接冬天,燃煤发电在欧洲得到了提振。这也可能在全球范围内产生影响,包括东南亚等地对煤炭的投资。尽管如此,欧洲国家也在试图以这种情况为契机,加速从化石燃料向清洁能源的转变。德国、意大利、荷兰和英国都宣布了加快可再生能源发电的计划。欧盟委员会提出了一项计划,以使欧盟国家迅速摆脱俄罗斯能源,包括扩大可再生能源和促进氢气生产。国际紧张局势也可能会影响联合国气候公约谈判,对国家安全和经济竞争力的担忧可能会破坏全球在气候相关问题上的合作。

6、可持续发展受挫。4月,联合国秘书长安东尼奥·古特雷斯认为,俄乌冲突可能会使全球五分之一的人口(约17亿人)陷入数十年来前所未有的贫困和饥饿之中,最紧迫的问题是粮食危机。乌克兰和俄罗斯的粮食和燃料出口中断,其他国家也实施了出口禁令。但这场危机也可能会使人们重新关注被忽视的研究领域,例如,关于有效使用化肥和无机化肥替代品的研究。6月,美国拜登总统宣布发起“全球化肥挑战”,为这一领域筹集资金。与能源冲击一样,对粮食安全的研究获得更多应有的关注。

7、全球科学重塑。战争往往会改变科学的国际性,科学家们通常会为国家目标而团结起来。例如,第一次世界大战导致了长期的分裂,围绕两个阵营重组了欧洲科学,英国和法国的研究人员在一个阵营,德国和奥地利的研究人员在另一个阵营。科学领域的国际合作最终倾向于遵循地缘政治路线。因此,西方与俄罗斯的长期外交分歧也可能反映在研究中,俄罗斯转向与中国和印度进行更多合作。对俄罗斯的抵制行动正值全球科学的紧张时期。包括英国、美国在内的许多国家都加强了对关键技术出口的管制,对与中国等一些国家的国际合作实施了更严格的指导。未来,全球科学有走向更大的保护主义或技术民族主义的趋势,各国对全球科学合作的开放程度将受到影响。

(张秋菊)



[1] Seven ways the war in Ukraine is changing global science. https://www.nature.com/articles/d41586-022-01960-0

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