在这个选举季，科学和健康问题退居次要地位。更糟糕的是，总统候选人唐纳德·特朗普驳斥气候变化是中国的一场骗局。他的对手希拉里·克林顿发誓要挖掘政府对不明飞行物 (UFO) 的了解。科学几乎没有得到应有的重视。
与此同时，在全国各地的实验室和机构中，科学家们正努力工作：发明使枪支更安全的技术，开发抗生素以抑制耐药性感染，并寻找更有效的可再生清洁能源形式。这项研究探讨了复杂的科学和社会问题，这些问题需要周全的政策制定和辩论。国家的下一届国会和总统将有很多事情要考虑。
为此，《大众科学》整理了一些美国政治家应该关注但尚未关注的关键科学问题——从核战争的威胁到医学辅助自杀的伦理。我们与每个领域的顶尖思想家进行了交谈——大学的政策专家、基金会和非营利组织的成员以及科学家本人。我们的记者问道，政府应该做些什么来保持美国人的健康、安全和生产力？
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抗生素的末日
肺结核。淋病。肺炎。所有这些感染曾经都很容易治愈，但抗生素的过度使用已经产生了“超级细菌”——对包括最后手段药物在内的药物都产生耐药性的细菌。
美国每年有 23,000 人死于耐抗生素感染，到 2050 年，专家估计，流氓细菌将杀死比癌症更多的人。联合国最近就如何对抗超级细菌举行了一次史无前例的会议。在美国，专家们认可三管齐下的方法：国会应投资于药物开发，禁止随意给牛和猪喂食抗生素，并尝试减少患者感染的数量。希望，“我们可以尽快在国会推动一些事情，趁热打铁，”皮尤慈善信托基金会抗生素耐药性项目主任凯西·塔尔金顿说。
与治疗心脏病或糖尿病的药物不同，一种好的抗生素通常只被患者用于单次疾病发作，这使得制药公司不愿投入资金开发新抗生素。国会可以通过资助一些研究以及制定减轻新抗生素测试经济负担的立法来提供帮助。
与此同时，美国销售的所有抗生素中有 80% 用于牛和其他食用动物，因此像众议员路易斯·斯劳特（纽约州民主党）这样的立法者正在将注意力转向农场。抗生素使动物生长更快，家禽、牛肉和猪肉养殖户在其动物的饲料中定期添加剂量。斯劳特已提出立法，禁止在健康动物中使用抗生素。
专家表示，我们也应该首先尝试预防感染的传播——通过鼓励洗手和安全的烹饪习惯。——艾丽莎·伯恩菲尔德
清洁饮用水
在密歇根州弗林特市，成千上万的儿童因老化管道中的铅渗入饮用水而患有脑损伤。超过 360,000 个地下水储量已被工业过程产生的废物污染。西部各州的严重干旱威胁着约 4300 万人的供水。
在美国人依赖的所有服务中，清洁饮用水是最宝贵的。但摇摇欲坠的基础设施、水力压裂和农业造成的污染以及与气候变化相关的干旱正在剥夺许多美国人这项基本资源。专家表示，国会必须采取一系列行动——从帮助城市识别其供水系统中的毒素到为倾倒工业废物设定更严格的限制。“饮用水是基本的人类需求，”太平洋西北地区的环境顾问艾琳·德林顿说，她专门研究湿地。“如果缺乏明智的管理——共和党或民主党提名人的议程似乎都没有将此列为首要目标——我们面临饮用水质量下降的真正风险。”
专家表示，国会应弥补《安全饮用水法》中的一个漏洞，该漏洞允许能源公司将废水注入地下，在那里会污染可能在未来有用的地下水源。此外，他们说，联邦政府需要投入超过 2014 年花费的 54 亿美元，以帮助各州更换旧的供水主管和管道——这项投资将通过预防像最近弗林特市那样的代价高昂的公共卫生危机来获得回报。——妮可·刘易斯
使枪支更安全
当汽车问世时，它是一个死亡陷阱。但在 1950 年代，大学开始进行碰撞测试——这项研究最终促成了更安全的汽车、更好的驾驶员教育和速度限制——并将车辆死亡人数减少了 90%。
现在，包括美国医学会在内的公共卫生专家（该协会于 6 月发表声明）希望政府对枪支暴力采取类似的方法，枪支暴力每年造成 30,000 多人死亡。
是否管制枪支的问题已变得两极分化，阻碍了减少死亡人数的进展。但科学研究可以使这个问题摆脱政治。科学可以提出使人们更安全的方法，而不是争论人们是否应该拥有枪支：例如，如何防止在 22% 的美国家庭（有枪支）中发生事故和自杀——通过了解如何最好地将装满子弹的枪支放在儿童和可能冲动行事的心烦意乱的人手中之外。领先的枪支暴力预防组织 Everytown.org 希望国会资助对生物识别枪锁和安全装置等技术的研究，这将使除了枪支所有者之外的任何人都无法开枪。“事实是，无论您是想要枪支权利还是支持枪支管制，您都应该想要这些详细的学术、科学严谨的研究，”加州大学洛杉矶分校的宪法法律专家亚当·温克勒说。“这就是公共卫生方法所采取的方式。”——斯蒂芬妮·丹尼尔
保持我们的技术优势
美国科学家和工程师创造了现代时代的决定性技术：汽车、飞机、原子弹、iPhone。但这个国家正在迅速失去其优势。外国出生的科学家和工程师正在填补大学和私人实验室的关键职位，部分原因是合格的美国人匮乏。
大多数专家将问题追溯到美国的教育系统。我们的学生在数学和科学方面的排名远低于其他工业化国家。美国 15 岁青少年的平均水平很难解出使用 pi 的方程式。但是，学生的表现因他们居住的州而异；一些圣经带州回避教授进化论科学，或将其作为与宗教神创论竞争的理论提出，而新罕布什尔州等州则提供优秀的数学和科学教学。
政策专家表示，解决方案是联邦政府为学生在每个年级应掌握的科学和数学概念制定统一的、最新的要求，就像其他国家所做的那样。但最近实施国家课程一致性的尝试，如共同核心，遇到了阻力。
专家表示，目前最好的方法是建议，而不是要求。下一代科学标准由非营利组织、慈善机构和州政府的教育工作者领导，旨在编纂国家数学和科学成就的基线。但到目前为止，只有 18 个州和哥伦比亚特区签署了该标准。这些标准是可选的，但其作者希望更多的州立法机构将其签署为法律。——W·哈里·福图纳
保护国家公园
美国的国家公园和森林正面临许多挑战。近年来，立法者阻挠增加公园资金的尝试，并推动公共土地私有化。国家公园管理局在维修和维护方面落后约 110 亿美元。与此同时，亚利桑那州的国会代表支持在大峡谷附近的公共土地上新建铀矿——其他州的立法者也有类似的项目，例如在犹他州拱门国家公园周围的土地上进行石油和天然气开发。“开发公园周围土地的压力持续不断，”国家公园保护协会政府事务副总裁克里斯汀·布伦格尔说。
但巴拉克·奥巴马总统已采取措施保护公共土地。今年早些时候，美国土地管理局制定了一项计划，以保护犹他州的公共景观免受能源开发商的侵害。内政部最近还取消了一项石油和天然气租约，该租约威胁到蒙大拿州冰川国家公园周围野生动物丰富的地区。
与此同时，私人团体正在采取自己的措施来保护国家的公共土地。非营利组织公共土地信托基金最近与一位慈善家合作，为亚利桑那州仙人掌国家公园增加了 282 英亩土地。
但一些倡导者表示，无论资金来自国会还是私人腰包，最好将其用于让公园为气候变化的影响做好准备，或修复黄石公园等游客众多的景点的步道和道路。“我们不应该扩建我们的公园。我们应该维护它们，”国家公共政策研究中心高级研究员邦纳·科恩说。——萨曼莎·李
履行我们应对气候变化的承诺
去年在巴黎，美国是签署全球协议以削减加剧气候变化排放的 191 个国家之一。这是一个历史性的时刻，但艰苦的工作还在后头：弄清楚如何在未来九年内将该国的温室气体排放量至少减少到比 2005 年水平低 26%。
气候变化在本届总统选举季中几乎没有受到关注。尽管民主党人希拉里·克林顿称气候变化为“紧迫威胁”，并承诺继续奥巴马的气候倡议，但共和党候选人唐纳德·特朗普公开否认气候变化，并表示他将使美国退出巴黎协定。
奥巴马政府解决方案的一部分——被称为清洁电力计划——将要求发电厂限制其排放，但该计划已被共和党控制的国会和最高法院阻止。大多数政策专家都认为，奥巴马的电力计划是实现国家减排目标的最佳工具。
如果民主党赢得总统职位并控制国会两院，清洁电力计划可能会获得新的活力。美国大学环境政策中心主任丹尼尔·菲奥里诺表示，其他解决方案包括对碳征税或允许公司在减排量超过要求时获利。
专家表示，如果共和党继续掌控，国会最好将重点放在投资风能和太阳能等可再生能源上，这种方法可能会吸引共和党，因为它可以通过增加新的就业机会来刺激经济。——苏珊娜·马西赫
基因增强人类
科学家们正越来越接近基因工程的圣杯——从生物体中添加或移除 DNA 以改变特定性状的能力。
基因工程，也称为基因编辑，已被用于增强农业和治疗疾病多年。但一种利用 CRISPR-Cas9 基因-蛋白质复合物的新技术使得以空前的速度和精度添加和移除基因成为可能，使设计婴儿和其他科幻能力更接近现实。
科学家们正在测试基因编辑是否可以帮助治疗艾滋病毒和血友病等疾病。但 CRISPR 为人类增强的编辑打开了大门——例如添加更大肌肉或更洁白牙齿的基因——加州大学伯克利分校的遗传学家费奥多·乌尔诺夫说，这些可能性“即将到来”。
目前尚无法律监管用于增强的基因编辑。宾夕法尼亚大学的生物伦理学家乔纳森·莫雷诺表示，这是恰当的，因为该技术尚未开发，“一旦你立法，就很难废除立法[原文如此]。”
目前，专家们正在努力解决基因编辑的伦理影响并提出建议：12 月，由健康、科学和生物伦理学专家组成的国家科学院、工程院和医学院委员会将发布他们关于如何在技术发展时进行立法的建议。——迈克尔·R·墨菲
核安全保障
核战争不再像冷战时期那样主要是美苏和北约对峙华约的双人游戏。地缘政治核格局比以往任何时候都更加令人担忧和复杂。中国、印度、巴基斯坦和以色列都拥有核武器。朝鲜独裁者正在大张旗鼓地进行导弹试验。这些新的配置成倍增加了可能引发区域或全球核冲突的对抗和激情，无论是全球性的还是区域性的。
专家们对美国应如何行动以最大限度地减少威胁存在分歧。一些人表示，我们应该公开拥抱“不首先使用”政策，巩固我们永不首先按下按钮的隐含誓言。但奥巴马的顾问们坚持认为，任何政策变化都可能扰乱现状——因此最安全的行动是不采取任何行动。
另一个问题是如何应对感知到的核攻击。目前的政策是“预警发射”，这意味着我们将在得知另一个国家袭击我们后立即开火。这项政策曾多次导致接近灾难，因为我们的预警系统被卫星、有缺陷的计算机芯片甚至月球错误地触发。
包括前国防部长威廉·J·佩里在内的专家表示，更安全的原则是通过仅在被击中后才进行报复来避免错误。一旦核弹向我们发射，我们就无能为力阻止它们。但即使在被击中后，我们也可以使用我们的核潜艇和轰炸机舰队进行反击。“在我们理解这些危险之前，我们不会改变，”佩里说。——迈克尔·奥布莱恩
死亡权
两年前，一位名叫布列塔尼·梅纳德的 29 岁妇女因患脑癌晚期而决定结束自己的生命。但她不想吞下一堆药片。她希望在医生的监督下安全且无痛苦地死去。这意味着梅纳德必须从加利福尼亚州搬到俄勒冈州，俄勒冈州是当时少数几个医学辅助自杀合法的州之一。
梅纳德的故事登上了《人物》杂志的封面。突然，“死亡权”已成为一个全国性问题——这与 1990 年代截然不同，当时内科医生杰克·凯沃尔基安被昵称为“死亡医生”，并因帮助其临终患者结束生命而被判犯有谋杀罪。
美国最高法院在 1997 年裁定，医学辅助死亡权不受宪法保护，将立法权留给了各州。辅助自杀现在在蒙大拿州、佛蒙特州、华盛顿州和加利福尼亚州以及俄勒冈州是合法的——其他 20 个州和哥伦比亚特区正在考虑采取这一行动。但随着死亡权立法获得支持，它正变得像堕胎辩论一样两极分化，引发了关于个人权利以及谁应该在生死问题上拥有权威的类似的宗教和伦理问题。——艾丽莎·帕加诺
微塑料的威胁
2013 年，美国丢弃了超过 3250 万吨塑料垃圾，高于 1960 年的约 39 万吨。其中大部分塑料垃圾流入河流并最终进入海洋。塑料袋、气球和六罐装饮料提环对鸟类、海龟和其他野生动物构成已知危险。但最近的研究表明，一旦进入海洋，塑料会降解成微观颗粒，不仅对动物和环境有害，而且对人类也有害。这些所谓的微塑料——小于五分之一英寸的颗粒——会被鱼类摄入，然后如果人们食用受影响的海鲜，也会被人体摄入。英国普利茅斯大学研究人员的一项新研究发现，一次洗衣机循环可以从羊毛和其他合成织物中释放出数十万个微塑料颗粒。联合国已将微塑料列为可能导致不孕症和其他健康问题的因素。
解决该问题的一种方法是实施塑料购物袋禁令或税收，但根据国家州立法机构会议的数据，近年来在 77 项此类提案中，只有 3 项获得通过。目前正在做出类似的努力来禁止所谓的微珠——为肥皂和化妆品制造的微小塑料。环保组织还组织海滩和道路清理活动，以防止塑料在环境中滞留。——迈克尔·H·威尔逊
应对肥胖
肥胖症现在影响着超过三分之一的美国成年人。它与无数疾病有关——治疗这些疾病的费用每年超过 1470 亿美元。现在，几乎五分之一的儿童患有肥胖症，这损害了他们的自尊心、情感健康和身体健康。“如果我们继续这样下去，这一代儿童可能是美国历史上第一代寿命比他们的父母更短、更不健康的一代，”罗伯特·伍德·约翰逊基金会项目副总裁唐纳德·施瓦茨在电话新闻发布会上说，该基金会是美国最大的公共卫生慈善机构。
专家表示，没有单一的方法可以减少肥胖症，因为许多因素会影响体重——收入、教育、获得健康食品的机会、体育锻炼。雪上加霜的是，体重不一定是整体健康的指标。
各州甚至市政府都出台了旨在改变人们的锻炼和饮食习惯，以及对抗快餐对美国饮食的影响的政策。例如，费城和加利福尼亚州伯克利市最近对含糖苏打水征税——纽约市几年前曾尝试这样做，但未能成功。批评人士拒绝此类计划是政府过度干预，称其为行为税，但墨西哥的一项类似计划已大幅遏制了苏打水的消费。“我们知道它有效，”科学非营利组织美国健康食品的发言人大卫·戈德堡说。——卡齐·阿瓦尔
放弃海岸
飓风马修本月早些时候袭击海地并淹没了北卡罗来纳州大片地区，是近年来袭击美国海岸线的又一系列灾难性风暴中的最新一次。随着沿海地区的风暴和洪水因气候变化而加剧，专家表示，现在是时候转变我们对海岸线的看法了，海岸线是近 40% 美国人口的家园。“我不会把我的钱投资到海岸的房地产上，当然从长远来看不会，”美国地质调查局的海岸海洋地质学家和荣誉科学家杰夫·威廉姆斯说。
最明智的策略，无论多么难以接受，是政府购买受损房产，使其永远不再被重建，人们需要搬到内陆。“基本上，这个国家的沿海社区正在盯着气候变化的装弹枪，”倾向自由派的智库美国进步中心海洋政策分析师希瓦·波莱夫卡说。“由于海平面上升，我们将不得不从海岸撤退。”
相反，城镇和城市一直在采取的方法（在联邦政府的财政支持下）是在海岸线周围修建围墙或在侵蚀的海滩上倾倒数吨沙子。
专家表示，国会应将资金重新分配到大规模计划中，以从沿海房主手中购买房产。回购计划确实存在，但规模很小。例如，在 2012 年的飓风桑迪之后，纽约市帮助重建了 10,000 多栋房屋，但购买了不到 1,000 栋。——米甘·李·卡拉汉
更清洁的能源
下任总统将继承国家可再生能源政策的拼凑局面。只有 30 个州强制要求使用可再生能源。位居榜首的是缅因州和爱达荷州，它们 100% 的能源来自生物质能和水力发电等可再生能源。但宾夕法尼亚州只有可怜的 4% 的能源来自可再生能源。而那些没有设定要求的州则更加落后。例如，怀俄明州的可再生能源发电量不到 1%。
美国约占世界人口的 4%，但排放了约占全球二氧化碳排放量的 25%2，这是气候变化的主要驱动因素。然而，全国电力中只有约 13% 来自风能、太阳能、水力发电和生物质能等可再生能源。
许多人认为，现在是国会制定国家标准的时候了。非营利倡导组织忧思科学家联盟指出，2001 年至 2006 年间美国一半的风力发电量是州能源标准的结果。其他人则认为，鉴于全国各地的自然资源差异巨大，各州有必要保持如何满足其能源需求的灵活性。例如，像爱荷华州这样的大平原州可能非常适合利用风车的能量，而阳光充足的亚利桑那州最好依靠太阳能。大多数国家可再生能源政策的尝试都考虑到了这种地域差异，允许各州制定个性化的投资组合，同时遵守随着时间推移而提高的严格标准。
专家表示，除了标准之外，联邦政府还需要实现能源网的现代化。可再生能源在全国范围内的分布不均。例如，西部平原收集了大量的风能，而大部分太阳能是在西南部产生的，但能源需求最高的地区在沿海地区。据科罗拉多州非营利研究中心落基山研究所首席执行官、政策专家朱尔斯·科滕霍斯特称，各州之间的领土争端阻碍了必要的许可证，导致连接能源网的孤立部分出现延误。
科滕霍斯特建议，未来的总统可以制定一项“联邦否决权”，允许政府介入并强制整合各个区域电网，就像目前对管道所做的那样。——罗山·亚伯拉罕
记者是艾米丽·拉伯-沃伦在纽约市立大学新闻研究生院的科学新闻课的学生。