加州野火中被烧毁的巨大红杉。气候变化可能会使野火更加频繁。
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应对气候变化进入新阶段
2021年将是应对气候变化的关键一年。拜登已经明确表示，要重建美国在全球气候变暖方面的领先地位，包括让美国重回《巴黎协定》。原定今年11月于英国格拉斯哥召开的联合国气候大会上，各国将就削减温室气体排放做出新一轮承诺。这将是自2015年《巴黎协定》签署以来首次进行这样的调整。
新冠疫苗效用将初显
2020年，第一批被授权用于治疗新冠肺炎的疫苗正式上市。几种新疫苗的有效性将在2021年初变得更加明确。其中，美国诺瓦瓦克斯公司和强生公司研发的疫苗的第三阶段临床试验结果备受期待。因为该疫苗与辉瑞的基于RNA的疫苗(已经返回了第三阶段的结果，但必须在非常低的温度下储存)相比，可能更易分发。
论文开放获取S计划稳步推进
2021年的科学出版领域值得关注，包括比尔及梅琳达·盖茨基金会、荷兰科学研究基金会在内的20多个组织表示，从明年1月开始，他们资助的研究工作发表的学术论文可立即免费阅读。这项被称为S计划的论文开放获取计划可能意味着期刊订阅的终结，并允许任何人阅读科学文献。
干细胞研究可能打破“14天规则”
干细胞科学家对国际干细胞研究学会(ISSCR)的最新研究指南翘首以待。ISSCR上一次发布指南是在4年前。新指南中将包括对体外干细胞培养的人类“类胚胎结构”研究的指导，可能为延长胚胎伦理中的“14天规则”(规定科学家只能在不满14天的胚胎上进行实验)提供事实支撑。延长这一限制可让科学家更好地理解为什么这么多的早孕以流产告终。
火星将迎中国“访客”
2021年，中国的“天问一号”探测器将于2月登陆火星。用其上装载的13种仪器寻找在火星上水和生命的迹象。如果成功，这将是该国对这颗红色星球的首次探测。来自阿拉伯联合酋长国和美国的飞船也将抵达这颗红色星球。
阿尔茨海默病药物研发关键时刻到来
美国监管机构将决定第一种被报道可减缓阿尔茨海默病进展的药物是否可以作为治疗手段使用。这种名为aducanumab的药物由美国渤健制药公司生产，目前尚未批准使用。迄今为止，唯一被批准的阿尔茨海默病药物治疗的是认知症问题，如记忆力丧失。
詹姆斯·韦伯太空望远镜。图片来源：美国宇航局
史上最大太空望远镜将发射
明年10月，美国宇航局(NASA)耗资88亿美元开发的“有史以来最大、最强、最复杂的太空望远镜”——詹姆斯·韦伯太空望远镜将发射升空。它将覆盖比哈勃望远镜更多的波长，使科学家能够更深入观察宇宙。
脉冲星助力引力波探测
射电天文学家研发的一种利用脉冲星作为信标探测引力波的新方法即将实现。欧洲、北美和澳大利亚的研究小组通过精确定时脉冲星发出的信号，试图探测到两对超大质量黑洞在遥远星系中心相互环绕时产生的长波波纹。
英国脱欧协议能否达成仍是未知数
目前，欧盟和英国仍在就英国脱欧后的协议进行谈判，12月31日将是最后期限，不管协议是否达成，英国脱欧仍给科学家在科研经费等问题上带来了许多不确定因素，而这种情况将持续到2021年。
