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2019冠状病毒病疫情对科学与技术的影响

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2019冠状病毒病疫情
科学准确的 SARS-CoV-2 外部结构原子模型。 每个“球”都是一个原子。
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各地
国际反应
医疗反应

疫苗

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高关注变异株(VOC)

其他变异株

反应与影响
  • 社会经济影响
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  • 互联网
2019冠状病毒病主题

COVID-19的大流行影响了全球许多科学，太空和技术机构以及政府机构，导致许多领域和项目生产力的下降。 它还在世界各地的几个政府机构中开设了几个新的资助研究项目[1][2][3]。

科学

2020年前三个月有关COVID-19和大流行的学术出版物概况。


大流行可能已经改善了科学传播或建立了新形式。 例如，大量数据正在预印本服务器上发布，并在进入正式同行评审之前在社交网络平台（有时在媒体上）进行分解。 科学家们正在以创纪录的速度大量审查，编辑，分析和出版手稿和数据。 这种激烈的交流可能使科学家之间的合作和效率达到了不寻常的水平[4] 。 法兰西斯·柯林斯（Francis Collins）指出，尽管他没有看到研究进展更快，但在大流行期间研究的速度“仍然感到缓慢”。 对于“COVID-19威胁的紧迫性”，典型的研究模型被认为太慢了[5] 。

世界卫生组织

2020年5月4日，世界卫生组织（WHO）组织了一次电话会议，从40个国家筹集80亿美元，以支持快速开发疫苗以预防COVID-19感染[6]，同时宣布针对该疫苗展开国际“团结试验”（Solidarity trial）同时评估几种进入II-III期临床试验的候选疫苗[7]。 “团结试验治疗”是由WHO和合作伙伴组织的一项多国III-IV期临床试验，用于比较住院的重度COVID-19疾病患者的四种未经测试的治疗[8][9]。试验于2020年3月18日被宣布[8]，截至4月21日，已有100多个国家参加[10]。

国家和政府间实验室

美国能源部的联邦科学实验室，例如橡树岭国家实验室（Oak Ridge National Laboratory，ORNL），已经关闭了所有访客和许多员工的大门，并且如果可能的话，非必需的人员和科学家也必须在家工作。 强烈建议承包商在必要时隔离其设施和人员。 ORNL的整体运作仍不受影响[11]。

劳伦斯利佛摩国家实验室（Lawrence Livermore National Laboratory，LLNL）受白宫COVID-19工作组的委托，利用其大部分超级计算能力进一步研究病毒流，可能的突变和其他因素。 同时暂时减少其他项目或无限期地延迟它们[12]。

欧洲分子生物学实验室(EMBL)已经关闭了欧洲的所有六个地点（巴塞罗那，格勒诺布尔，汉堡，海德堡，欣克斯顿，和罗马）。 EMBL的所有东道国政府都对COVID-19采取了严格的控制措施。 已指示EMBL工作人员遵循当地政府的建议。 已授权少量工作人员到场提供基本服务，例如动物设施维护或数据服务。 已指示所有其他工作人员留在家里。 EMBL还取消了访问人员对现场的所有访问。这包括实际参加在海德堡的“课程和会议”计划，EMBL-EBI培训课程，以及所有站点的所有其他研讨会，课程和公众访问。 同时，欧洲生物信息研究所正在创建用于数据/信息交换的欧洲COVID-19数据平台。 目标是收集和共享快速可用的研究数据，以实现协同作用，交叉应用和使用具有不同程度的汇总，验证和/或完整性的各种数据集。 该平台包括两个相互连接的组件：SARS-CoV-2数据中心，可组织SARS-CoV-2暴发序列数据流，并为欧洲和全球研究社区提供全面的开放数据共享；以及一个更广泛的COVID- 19门户网站[13][14][15]。

世界气象组织

世界气象组织表达了他们对于观测系统的顾虑。飞行气象数据中续项目（英语：Aircraft Meteorological Data Relay）使用从43个航空的舰队所得出的飞行数据，而其观测根据不同区域被降低了50%到80%。尽管世界气象组织表达了维修和维护可能被影响的担忧，其他自动系统的数据都基本没有被影响。大部分发达国家的手动观测数量也有很大的下滑。[16]

开放科学

加快开放科学研究的需要使得多个民间社会组织创建了"开放COVID承诺"(Open COVID Pledge)[17][18]，要求不同行业在大流行期间释放其知识产权，以帮助找到治愈这种疾病的方法。 几家科技巨头加入了这一承诺[19]。 承诺包括发布Open COVID许可证[20]。 长期以来一直倡导开放获取的组织，例如知识共享组织(Creative Commons)，进行了无数呼吁和行动，以促进科学中的开放获取，将其作为抗击该疾病的关键要素[21][22]。 其中包括公开呼吁采取更加开放的政策[23]，呼吁科学家对出版物采取零禁运期限，对文章实施知识共享许可协议(CC BY)，并对研究数据实施CC0豁免[24] 。 其他组织质疑当前的科学文化，呼吁建立更开放的公共科学[25]。

对于COVID-19的研究和信息，这些信息可以帮助通过开放科学实现公民科学，可通过其他开放获取和开放科学网站获得更多在线资源，包括剑桥大学出版社[26]，学术出版与学术资源联盟[27]，《柳叶刀》[28]，约翰威立[29]，和施普林格·自然[30]。

计算研究与公民科学

2020年3月，美国能源部，美国国家科学基金会，美国国家航空航天局，工业界和9所大学汇集了资源来访问IBM的超级计算机，并结合了慧与科技，亚马逊，微软和谷歌的云计算资源来进行药物发现 [31][32]。 COVID‑19高性能计算联盟还旨在预测疾病蔓延，为可能的疫苗建模，并筛选成千上万种化合物，以设计COVID‑19疫苗或疗法[31][32]。

2020年3月，分布式计算项目Folding@home发起了一个项目，以协助全球医学研究人员。 项目的最初一波旨在模拟SARS-CoV-2病毒和相关SARS-CoV病毒的潜在蛋白靶标，该蛋白先前已经被研究过[33][34][35]。

2020年5月，斯克里普斯研究所(Scripps Research)和IBM的世界公共网格(World Community Grid)之间建立了OpenPandemics-COVID-19合作关系。 该合作伙伴关系是一个分布式计算项目，“将在[连接的家用PC]的背景下自动运行模拟实验，这将有助于预测特定化合物作为COVID-19的可能疗法的有效性”[36]。

Covid Near You流行病学工具“使用众包数据对地图进行可视化处理，以帮助公民和公共卫生机构识别近期和潜在的大流行冠状病毒COVID-19热点。”

太空

美国国家航空航天局

詹姆斯·韦伯太空望远镜的发射已推迟至2021年10月31日。
太空发射系统的组成部分。

美国国家航空航天局宣布临时关闭其所有的现场中心访客综合设施，直至另行通知，并要求所有非关键人员在可能的情况下在家工作[37][38]。 停止了在米乔德装配厂（英语：Michoud Assembly Facility）的太空发射系统的生产和制造，预计到6月3日恢复工作后，詹姆斯·韦伯太空望远镜将进一步推迟[39]。

约翰逊航天中心的大多数人员转为远程办公，国际空间站的关键任务人员被指示留在任务控制室，直到另行通知。 空间站的运行相对不受影响，但是新探险的宇航员在飞行前面临更长的，和更严格的隔离[40]。

NASA的应急响应框架因其机构现场中心周围的本地病毒病例而异。

欧洲航天局

欧洲航天局(ESA)已下令其许多科学技术设施的劳动力也尽可能多地进行远程办公。

最近的事态发展，包括加强了欧洲国家，地区和地方当局的限制，以及欧洲太空营运中心在工作人员中对COVID-19的首次阳性测试结果，导致该机构更深入的限制了其任务控制中心的现场人员。

欧洲航天局的运营总监Rolf Densing强烈建议任务人员减少科学任务的活动，尤其是在行星际飞船任务方面。

受影响的航天器目前处于稳定的轨道上，且任务持续时间较长，因此在一段时间内关闭其科学仪器并将其置于很大程度上无人值守的安全配置中，对其总体任务性能的影响可忽略不计。

受影响的任务包括：

  • 星团2号（英语：Cluster II (spacecraft)）– 2000年发射的四次航天飞行任务，绕地球运行，以研究我们星球的磁环境以及太阳风是如何产生的，太阳风是由太阳不断释放的带电粒子流；
  • ExoMars追踪气体轨道飞行器–于2016年发射升空，该航天器环绕火星运行，一直在调查行星的大气层并为地面著陆器提供数据中继；
  • 火星快车号-于2003年发射升空，这架主力轨道飞行器一直在对火星表面进行成像，并对行星的大气层采样了超过十年半。
  • 太阳轨道载具– ESA的最新科学飞行任务，于2020年2月发射，目前正在其绕太阳运行的科学轨道上。

欧洲航天局科学主任Günther Hasinger表示：“这是一个艰难的决定，但是正确的决定。我们最大的责任是人身安全，我知道科学界的所有人都知道为什么这样做是必要的。”

宇宙航空研究开发机构

日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的太空和科学业务在很大程度上未受影响。但是，为减少污染，所有前往其众多现场中心的访客都已被暂停至2020年4月30日[41][42]。

商业航天公司

毕格罗宇航公司（Bigelow Aerospace）在2020年3月23日宣布，将解雇其全部88名员工。 它表示将在大流行所施加的限制解除后再雇用工人[43]。 总部位于亚利桑那州图森市的World View（英语：World View Enterprises）公司于2020年4月17日宣布，它已停止了新的业务计划并休假了未说明人数的员工，以减少现金流出。 该公司还收到了亚利桑那州皮马县的租金延期[44]。

火箭实验室公司暂时关闭了其新西兰发射场，但其瓦勒普斯飞行设施（英语：Wallops Flight Facility）（瓦勒普斯岛）发射场仍在继续运营[45]。


除了额外的安全预防措施和措施以限制员工在工作场所传播病毒之外，SpaceX和波音等大型公司在经济上仍未受到影响。 截至4月16日，蓝色起源公司表示它将继续招聘员工，每周增加约20人[46]。

联合发射联盟公司实施了内部大流行计划。尽管缩减了与发射相关的外展活动的某些方面，但公司明确表示有意维持其发射时间表[47]。

电信

疫情给互联网流量造成了巨大压力，英国电信(BT Group)和沃达丰的宽带使用率分别增加了60％和50％。 同时，Netflix，Disney+，谷歌，亚马逊和YouTube也考虑了降低视频质量以防止过载的概念。 同时，索尼开始放慢欧美的PlayStation游戏下载，以保持流量水平[48][49]。

据报道，中国大陆的蜂窝服务提供商的订户数量大幅下降，部分原因是由于隔离封城导致民工无法返回工作； 中国移动的用户减少了800万，而中国联通的用户减少了780万，中国电信的用户减少了560万[50]。

电话会议已替代了已取消的活动以及日常商务会议和社交联系。 像Zoom这样的电话会议软件的使用量急剧增加，伴随着随之而来的技术问题，例如带宽过度拥挤，以及社会问题，例如Zoom轰炸就是其中一个例子，此以陌生使用者闯入会议为主[51][52][53]。

虚拟的“隔离区” 欢乐时光已经使用该技术[54]，也用于虚拟舞厅。[55]

参阅

参考资料

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