天宫课堂、X-Talk科学课堂，闪耀基础科学之光

天宫空间站的三位宇航员结束太空之旅回到地球，举国沸腾。很多人可能还注意到，宇航员在肩负着繁重的太空实验任务的同时，在空间站里举办了两场生动的“天宫课堂”。

三位宇航员在“天宫课堂”中做了一系列的科学小实验，微重力环境下细胞学实验、人体运动、液体表面张力等神奇现象非常有趣，孩子们既看得懂，又学到知识。还有网友留言说：“看了天宫课堂，我儿子励志当火箭工程师！”

大国崛起，从天宫空间站到探月工程，航天事业的发展点燃了当代青少年的飞天梦想。其实不仅仅是航天科学，最近几年，国家对基础科研的重视程度空前，“十四五”规划和2035年远景目标纲要中明确指出，推进基础学科高层次人才培养模式改革，加快培养理工农医类专业紧缺人才。

从事基础科研，尤其是“从0到1”的原创性基础研究，需要有“仰望星空”的科学探索精神。科普无疑是传递科学知识、科学精神，激发年轻人投身科学事业的最好方法之一。

一提到“基础科学”，很多人都想到如天书一般的高等数学，还会想到枯燥的物理学。但真正好的科普是生动的，也是严谨的。在这波科研、科普热中，不仅有“天宫课堂”里的宇航员，许多年轻的科学家也走到了校园里、网络上，成为了青少年们最好的科普老师。

这群人，是汇集点点星光的引路人

刘颖教授，曾是北京大学最年轻的博导，科学探索奖获奖人，是生命科学领域的顶级专家之一。不久前，刘颖走到讲台上，把基因、生物科学这些深奥又专业的基前沿科学成果，用普通人能够听懂的语言，有趣地分享了《舌尖上的抗衰密码》。

如何通过线虫研究实验，探究衰老的奥秘？刘颖教授的团队在实验中通过化学诱变让线虫产生了超能力。

研究发现，减少线虫的摄入，线虫的寿命反而更长了。通过不同的生物对照组和大量的实验，科学家们推导得出一个推论：吃得少，也许能帮助人类更好地延缓衰老。

为了回答“细胞是如何感知到摄入的营养物质”这个基本问题，科学家们在显微镜下通过玻璃针把DNA注射到线虫体内，来观察线虫分解脂肪的过程。当线虫饥饿时，绿色荧光蛋白就会亮起来，线虫通体变成了绿色。

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研究表明少吃能够延缓衰老。科学家通过研究线虫和猴子的实验发现，热量限制性进食可以延长寿命、延缓衰老。 原来少吃不仅可以减肥，还可以抗衰！管住嘴，会变美。合理控制饮食就是“控制年龄”。且听北京大学刘颖教授带你探寻舌尖上的抗衰密码！ #X-Talk

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科学家们还找到了一个基因，在线虫体内敲低它的时候，线虫在正常摄入食物的同时，启动了脂肪的分解，让自己变亮，一系列脂肪小分子明显的减少了。这样的科学发现让我们可以畅想，或许以后人类也能在不用节食的情况下就实现减肥，保持健康的身材。

刘颖的研究还进一步延伸到蛋白质复合体mTOR——它是整个细胞的代谢调控中枢，能够知道来自于我们身体的这些营养物质，同时在它认为营养物质充足时，会很聪明的启动身体内的合成代谢，将营养物质储存起来，但如果mTOR通路被过度激活的话，就会导致细胞疯狂生长， 最终产生肿瘤。

科学家们正在研究，如何适度调控mTOR通路，一方面能够抑制肿瘤的生长，另外一方面能够延缓衰老，延长寿命。 或许在不久的将来，中国科学家有实力在全球率先破译抗衰密码，造福人类。

《舌尖上的抗衰密码》正是今年开学季腾讯X-Talk《科学家课堂》的一期内容。作为公益科普活动，自2020年举办首次活动以来，X-Talk创新迭代，通过科学脱口秀走进大学校园、线上科学家课堂等方式，邀请科学家、技术专家等学者，深入浅出讲解前沿科技突破、科学理论和技术实践，追求严谨知识的同时，展示科学和科学家的魅力，激发青少年的好奇心和求知欲。

除了青年科学家刘颖外，在X-Talk上还有北大地空学院的唐铭、清华的鲁巍等一系列青年科学家开设严谨科普课堂，讲述他们在宇宙、对撞机等方面的前沿性研究。越来越多的青年科学家投身基础科研和科普，汇聚成了中国科学界的璀璨星光。

北京大学地空学院的青年科学家唐铭也是科学探索奖获奖人，是“为地球测量年龄的人”。与“天宫课堂”中宇航员做一些太空实验的展示不同，在《科学家课堂》中，唐铭是从月球的形成，以及“月亮为什么会变小”，月球与地球之间的关系进行讲解。

目前，我国探月四期工程已经进入实施阶段，看过唐铭的演讲，更多年轻人被激起了探索宇宙深处的好奇心。

科幻大片里的“黑洞”、“宇宙大爆炸”、“伽马射线暴”吸引了无数科技迷，在实验室里科学家们又是如何研究宇宙的起源这一奥秘的问题呢？来自清华大学工程物理系的鲁巍教授在《科学家课堂》上分享了“如何在一个毫米量级的空间里，模拟了一个微小的人造太阳”。

他们将一焦耳的能量聚焦在一个比头发丝还细10倍的空间里，在千万亿分之一秒的时间里释放，就能得到一个比太阳内核还要炙热的火球，由此可以产生一种“超短超强激光技术”。这项从研究宇宙起源这一基础科研而来的技术，还可以为人类的医学等技术实践提供更强有力的工具。

宇宙起源、月球起源、古生物基因等等，这些与我们现实生活中的房子、汽车、互联网、美食似乎毫无关系，但是基础研究才是整个科学技术的源头，是所有技术问题的总机关，是从0到1的原创性研究，也是科学领域必须经历的最漫长、最寂寞的一段旅程。

正如刘颖所言，“我们在进行这种基础研究的时候，有点像是一个孤独的旅者，在一条未知的路径上去孤独的探索，去追寻自己的星辰大海。做基础研究也许没有当下及时反馈的一些应用效果，但是我希望我们每一个人的研究就是像点点的星火，最后能汇聚在一起，产生人类最璀璨的星光，能够为人类的生命健康做出应有的贡献。”

“基础科学”是一座宝藏

牛顿力学并不能教会我们如何盖房子，盖房子是土木工程学科需要解决的问题，牛顿力学则是土木工程的基础。如果没有牛顿力学、热力学、以及麦克斯韦的电磁学等科学作为基础，两次工业革命根本无从谈起，人类可能仍然还生活在刀耕火种，食不果腹的窘境里。

很多人可能不知道，互联网也是来自于基础科学研究。1989年，欧洲的物理学家建设大型强子对撞机来寻找希格斯粒子，为了方便科学家之间交流数据，计算机科学家Tim·Berners-Lee开发出了世界上第一个网页浏览器，架设了世界第一个网页服务器。

也许有人会问，发射卫星、探索宇宙有什么用？国家耗巨资的投入为何不用来提高下普通民生？人类一直在寻找地球来的起源，破解这些重大谜题的过程，则推动了哲学、数学、几何、物理学、生物学等学科的发展。

唐铭在《科学家课堂》中也回答了这个问题。他讲到：“几十年前的阿波罗登月计划带动了微波雷达，无线电制导，遥控作业，耐高温合成材料，计算机，生物工程，医药工程等一大批的高科技工业群体发展。这些丰富的科学创新，在后来的数10年里又派生出无数的新应用技术，对美国乃至全世界的现代化发展，都产生了不可估量的影响。”

这几年，中国一直遭遇技术的“卡脖子”难题，很大程度上也是因为在一些“基础科学”上一度“缺课”。例如芯片，它看似涉及到设计软件、光刻机、晶圆制造等技术，其实背后则是数学、物理学、材料学等基础学科。

国人一度沉浸在经济高速增长的愉悦中，越来越多的中学生开始报考“商科”，向“钱”看甚至成为年轻人成功的标尺。越来越多的专业类大学也变为综合性大学，数学、物理、化学等基础学科曾一度被淡化。

但基础科学就是一座宝藏，需要更多充满热爱、愿意投身其中的科学家去挖掘。想要补上短板，基础科学研究就不能再被视为“冷板凳”。培养科学家要从青少年抓起，第一步就是要激发他们探索未知的兴趣，科普无疑是最好的实现手段。

在X-Talk科学家课堂上，年轻科学家们纷纷发出“用科研为人类做出贡献”的声音，这种纯粹而真实的表达，有着极强的感染力。让年轻的科学家们走到前台，让青少年感知到最新的前沿科学成果，并激发起更大的好奇心和求知欲，正是许多严谨科普活动的初衷。

结语

当前中国制造遍布全球，但是我们在基础科学方面却还薄弱，发展基础科学成为大国崛起的必由之路。国家也早已认识到基础科学的重要性，并采取了一系列的支持政策，这包括基础科研经费的投入、教育改革以及类似普及天宫课堂、X-Talk这样的科普活动等。

从2020年开始，高考录取设置“强基计划”，鼓励高中生报考基础科学专业。“教育双减”政策，把中小学生从繁杂的应试教育中解放出来，追求梦想，培养兴趣。

笔者认为，为了让更多青少年了解科学、热爱科学，仍需继续加大科普力度，创新科普形式。这正如谷爱凌红遍中国，让更多人爱上冰雪运动；三位宇航员太空授课、重返地球，让更多人开始热爱航天一样，这都是偶像的力量。

仰望星空，探索世界，追求未知，好奇心和求知欲的力量是永恒的，这真的太酷了！不是么？

提问：你关心基础科学么？你会让自己的孩子学习基础科学么？欢迎留言。