在社会服务中部署科学和技术的伦理和政策影响，与发明行为本身具有同等的重要性。例如，将抗逆转录病毒疗法送到撒哈拉以南非洲的艾滋病患者手中；确保世界最大的芯片制造商采取一切可能的措施来减少公司的环境足迹；将名人的声望（以及真金白银）投入到旨在消除吸烟的全球运动中。
这些领域的领导力需要超越单纯工程技术 ingenuity 的远见和想象力。“大众科学 10”向一群杰出人士的卓越远见和成就致敬，他们的成就，尤其是在过去一年中，在同行中脱颖而出。这 10 位获奖者已经证明，建立公共卫生计划或经营绿色企业，需要的不仅仅是行政效率和良好的公共关系。在克服体制和官僚障碍，采用不仅是新技术，还有创新的程序方法方面发挥创造力，对于改善医疗保健和环境至关重要。
其中一位获奖者帮助建造了一种新生儿保育箱，该保育箱可以用汽车零件制成，以便在发展中国家的农村地区轻松维修。另一位获奖者意识到，用于充电和更换大型电池的创新基础设施可能提供一种绕过技术障碍的方法，这些障碍阻碍了商用电动汽车的发展。纯粹的技术灵感也以一种实用的方式获得认可，即从一个人的手臂上取下少量皮肤细胞，并将其转化为相当于胚胎干细胞的物质。
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2009 年《大众科学》获奖者身上展现出的领导才能和创造力相结合，为我们如何考虑应对资源枯竭、医疗保健不足和迫切的教育需求等看似棘手的问题提供了一个范本。 —编辑部
托德·布雷迪
企业环境经理
英特尔，圣克拉拉，加利福尼亚州
一家芯片公司将扩大环境足迹作为优先事项
像英特尔这样价值数十亿美元的科技公司可以选择多种方式来实现绿色环保。它可以建造更节能的生产工厂，或者从其产品中消除有毒化学物质。它可以最大限度地减少温室气体排放或回收其废物。它可以购买风力发电和可再生能源信用额度。或者，在像托德·布雷迪这样充满热情的企业环境经理的帮助下，它可以做到以上所有这些。
自 1995 年以来一直在英特尔工作的布雷迪，帮助该公司赢得了作为世界企业环境领导者的声誉。他在英特尔首座绿色建筑的开发中发挥了重要作用，该建筑计划于今年开放，并获得了著名的能源与环境设计领导力 (LEED) 认证。这座位于以色列海法的开发设计中心回收数据中心计算机产生的废热，并将其用于为空间供暖。其四分之三的办公空间完全由透过大窗户照射进来的阳光照明。
布雷迪还是公司大胆决定在 2010 年前将能源消耗减少 4%，温室气体排放减少 30% 的推动者。自 2001 年以来，英特尔已节省超过 5 亿千瓦时的能源，足以为超过 5 万户家庭供电。
它还节约了 90 亿加仑的淡水，通过减少 5 万辆汽车的行驶量来减少其全球变暖足迹，并停止在其处理器中使用铅和卤素。2008 年，美国环境保护署宣布，英特尔已成为美国最大的可再生能源证书企业购买者——再次感谢布雷迪的管理。 —梅琳达·温纳
夏嘉曦
创始人兼首席执行官
倍特 प्लेस，帕洛阿尔托，加利福尼亚州
一种非常简单的充电方案可能会确保电动汽车的未来
在我们这个急躁的经济环境中，电动汽车一直未能跟上步伐。当然，特斯拉 Roadster 快速且时尚，但高昂的价格和大约三个小时的充电时间限制了其吸引力。雪佛兰 Volt 计划于 2010 年推出，虽然更易于获得，但续航里程仅为 40 英里。汽车行业的新来者夏嘉曦认为，一个没有石油的世界的前景需要更广阔的视野。这位前软件主管正在有条不紊地组建一个全新的汽车基础设施：一个由太阳能和风能驱动的电动充电网。驾驶员将按订阅计划购买里程，然后在位置便利的交换站将耗尽的电池换成新电池。例如，在加利福尼亚州，主要高速公路上每隔 30 英里设置的“交换站”就可以覆盖全州。对于短途补充电，上班族或购物者可以将车停好并插入计量充电点。车载计算机中的操作系统将帮助驾驶员将目的地与电池寿命和充电选项相匹配。
夏嘉曦的初创公司 Better Place 去年在以色列启动了一个试点项目，那里的税收优惠应该会提高人们的兴趣，并有助于支持到 2011 年进行大规模营销的计划。风险资本家已向该业务承诺了 2 亿美元；丹麦、澳大利亚、安大略省、夏威夷和加利福尼亚州也已签约建立自己的充电网络。雷诺-日产将为该协议提供电动汽车。夏嘉曦预计，最终锂离子电池将延长里程，标准化尺寸将使该网络能够为多种车型提供服务。通过将技术、政策和实际道路服务结合在一起，夏嘉曦的系统可能会使电动汽车成为现实。 —莎莉·莱尔曼
瓦法·埃尔-萨德尔
主任
哈莱姆医院中心传染病科，纽约市
这位医生领导了一场多管齐下的公共卫生运动，以对抗艾滋病毒的祸害
惊人的三分之一的艾滋病毒/艾滋病患者患有肺结核，而且这种感染最终导致一半同时患有这两种疾病的人死亡。瓦法·埃尔-萨德尔在旨在确保这一数字很快开始下降的运动中发挥了领导作用。埃尔-萨德尔是哥伦比亚大学国际艾滋病关怀和治疗项目中心 (ICAP) 的主任，最近启动了 ICAP 与撒哈拉以南非洲近 400 家医疗机构之间的合作，以遏制艾滋病毒/结核病危机。截至 2008 年 12 月，这些非洲中心已对 106,000 名艾滋病毒感染者进行了结核病筛查，并制定了一套协调一致的战略，既治疗结核病，又预防其传播。
这位出生于埃及的医生专注于艾滋病毒大流行的各个方面，她的工作为她赢得了 2008 年著名的麦克阿瑟奖学金。1988 年加入哈莱姆医院中心担任传染病科主任后，埃尔-萨德尔率先提出了一种全面的、以家庭为基础的艾滋病毒护理模式，该模式现已在世界各地实施。她还领导了一项旨在最大限度地降低艾滋病毒母婴传播风险的倡议，该倡议帮助了八个国家的数千名妇女。
埃尔-萨德尔参与了最终将指导医生确定艾滋病毒/艾滋病最佳治疗方案的研究。从 2001 年到 2006 年，她共同主持了有史以来规模最大的艾滋病毒治疗研究：抗逆转录病毒疗法管理策略，或称 SMART。其主要结论之一是，艾滋病毒患者如果永久接受抗逆转录病毒疗法，寿命会更长、更健康。现在，埃尔-萨德尔正在努力确保持续治疗成为可能：截至去年，ICAP 为撒哈拉以南非洲十分之一的接受抗逆转录病毒治疗的艾滋病毒/艾滋病患者提供支持。 —梅琳达·温纳
罗伯特·J·林哈特
生物催化与代谢工程教授
伦斯勒理工学院
一位化学侦探揭开了受污染药物导致死亡的原因
当美国人在 2008 年 1 月开始因受污染的肝素（一种自那时以来一直是医用血液稀释剂关键成分的复杂碳水化合物）的影响而死亡时
20 世纪 30 年代，美国食品和药物管理局 (FDA) 邀请伦斯勒理工学院的化学家罗伯特·J·林哈特帮助其查明罪魁祸首。林哈特不仅成功了，他还设计了一种解决方案，有一天可能会防止此类恐慌再次发生。
问题根源在于对血液稀释剂的需求激增：美国每天使用 300,000 剂肝素来预防心脏搭桥手术和肾透析等手术过程中的血栓。美国制药公司主要购买从美国农场饲养的猪的肠道中分离出来的肝素，但美国使用的肝素量超过了其生产能力，因此这里的制药商还必须进口肝素。
当肝素并发症在 2008 年初开始出现时，FDA 指出产品是从中国常州 SPL 公司进口的。当时，FDA 与一家出售常州受污染产品的美国公司一起，请求林哈特提供帮助。几周之内，林哈特和他的同事们细致地分离出了肝素的成分，并确定了来源：过度硫酸化软骨素硫酸盐 (OSCS)，一种基于用于治疗骨关节炎的药物的化学物质。OSCS 可能是作为廉价填充剂添加到肝素中的，但它最终导致 81 名美国人因炎症和危险的血压下降而死亡。
查明死亡原因对林哈特来说还不够好——他还想要一个解决方案。到 8 月，他和他的同事宣布，他们合成了一剂纯肝素，其剂量比之前任何实验室制造的剂量大一百万倍。他们的秘诀：使用大肠杆菌作为微型化工厂。尽管合成形式离医院货架还有很长的路要走，但林哈特的工作代表着朝着肝素应该拯救生命——并且永远不再夺走生命——的未来迈出了巨大一步。 —梅琳达·温纳
尤金妮·斯科特
执行董事
国家科学教育中心，奥克兰，加利福尼亚州
一位进化论教学的倡导者加强了她的倡导
托马斯·亨利·赫胥黎是 19 世纪的生物学家，因其捍卫这位伟大科学家的思想而被誉为“达尔文的斗牛犬”。21 世纪有一位与他相对应的人物，她将自己描述为“达尔文的金毛寻回犬”。尤金妮·斯科特作为非营利组织国家科学教育中心 (NCSE) 的负责人，已成为将进化论保留在公立学校课程中的最杰出倡导者之一。斯科特于 1986 年成为 NCSE 的执行董事，那一年美国最高法院在爱德华兹诉阿吉拉德案的裁决中裁定在公立学校教授创造科学是非法的。
斯科特于 1980 年在肯塔基大学担任体质人类学家时，开始对所谓的创造论科学产生兴趣，这种科学试图将生物学、地质学和其他学科与对《圣经》的字面解释相协调。她领导了列克星敦的一场基层运动，以防止在当地公立学校教授创造论。
2005 年，她在具有里程碑意义的基茨米勒诉多佛案审判中担任无偿顾问，约翰·琼斯法官在该案中裁定，“智能设计”是创造论的一种形式，因此在公立学校教授是不符合宪法的。
去年，斯科特和 NCSE 在佛罗里达州的《学术自由法案》问题上面临着一场艰苦的战斗，该法案允许教育工作者教授与进化论相关的“争议”。今年，类似的立法似乎在该州议会陷入僵局。
3 月，德克萨斯州教育委员会投票决定取消科学课程考虑达尔文理论的“优势和劣势”的要求，这一要求源于以另一种名义推销创造论的运动。但委员会并没有消除问题，而是投票决定加入措辞，即学生应该“分析和评估”这些理论，尽管 NCSE 提交了一份请愿书，声明虽然措辞不同，但诋毁达尔文的意图是相同的。随着反进化论者不断变化的语义，“达尔文的金毛寻回犬”将有更多机会充当教授学校进化论的忠实捍卫者。 —凯特·威尔科克斯
比尔·盖茨/迈克尔·布隆伯格
联合主席
比尔及梅琳达·盖茨基金会
纽约市市长
名人效应推动了一场限制吸烟的运动
它比疟疾、艾滋病和肺结核加起来还要致命，每年杀死的人数超过任何其他因素。而且它正在以惊人的速度蔓延，尤其是在发展中国家。微软联合创始人比尔·盖茨去年与媒体巨头和政治家迈克尔·布隆伯格联手，发起了一项 3.75 亿美元的全球反吸烟倡议，以对抗杀手烟草。
这项合作建立在布隆伯格于 2006 年启动的一项 1.25 亿美元的国际赠款计划的基础上，旨在推广无烟公共场所、广告禁令、增税和反走私措施等政策。新的注资（布隆伯格出资 2.5 亿美元，比尔及梅琳达·盖茨基金会出资 1.25 亿美元）用于开展运动，教育儿童和成人了解烟草的危害，保护个人免受二手烟危害，并帮助吸烟者戒烟。该倡议还将培训税务官员和卫生官员制定有效的反吸烟指令。它还将监测全球烟草使用情况并评估控制策略。合作伙伴包括世界卫生组织、疾病控制与预防中心和世界肺脏基金会。尽管重点是烟草需求旺盛的孟加拉国、中国、印度、印度尼西亚和俄罗斯，但盖茨也希望抑制非洲仍然温和的需求。
布隆伯格是一位前吸烟者，在他担任纽约市市长的两个任期内，以反吸烟运动而闻名。攻击烟草对于盖茨基金会来说是新鲜事，该基金会最著名的是其对传染病的攻击。中低收入国家目前在反吸烟运动上的支出仅为 2000 万美元，但却收取了 660 亿美元的卷烟税。凭借这笔资金和一项精心设计的倡议，布隆伯格和盖茨很可能会塑造政治意愿和政策，以帮助世界戒除烟瘾。 —莎莉·莱尔曼
布莱恩·威尔逊
机械工程教授
科罗拉多州立大学
一位工程师为发展中国家推广清洁能源技术
世界上近一半的人口依靠极其低效、耗油的室内炉灶来准备一日三餐。炊具排出有害气体，如一氧化碳和苯，每年致命中毒人数高达 160 万人。通过精心设计、一个简单的化油器和一个隔热室，布莱恩·威尔逊在科罗拉多州立大学发动机与能量转换实验室的团队解决了这个问题。现在，印度和菲律宾的家庭只需花费 10 到 40 美元，就可以购买到一款时尚的炉灶，该炉灶可减少 80% 的排放，减少燃料消耗，甚至更快地加热食物。
二冲程发动机——非洲、印度和菲律宾数千万辆摩托车出租车上使用的那种发动机——也用致命的混合物污染空气。威尔逊的学生们创造了一个螺栓连接套件，可以将这些发动机从化油器转换为直接燃油喷射，每次改装可减少相当于约 50 辆现代汽车的尾气排放。Envirofit 是威尔逊实验室的非营利性衍生公司，在菲律宾以约 200 美元的价格出售改装套件。诚然，这对出租车司机来说是一笔巨大的投资，但通过小额贷款计划以及燃油效率提高 35% 的优惠，仍然可以负担得起。
机械工程师威尔逊已将其狭窄的柯林斯堡实验室扩展为清洁能源发明的温床。但他所激发的创新并不止于此。通过帮助学生和合作者运用开发经济学和创业精神方面的专业知识，威尔逊确保技术解决方案能够惠及那些需要它们的人。 —莎莉·莱尔曼
克里斯蒂安·奥尔森
项目负责人
波士顿医学与创新技术整合中心
简单、低成本的复苏器和保温箱可以拯救发展中国家的新生儿
几年前，克里斯蒂安·奥尔森的妻子在难产后生下了三胞胎。这位 38 岁的儿科医生和内科医生意识到，如果他的妻子在他花费大量时间的许多地方分娩，婴儿将无法存活。这种认识使奥尔森更加热衷于推广简单而廉价的技术，使新生儿能够在高科技医疗中心之外的保护性避难所中生存下来。
一位同事告诉波士顿环球报，当话题转向发展中国家的救生技术时，奥尔森是“那个人”。去年，奥尔森和医学与创新技术整合中心 (CIMIT)——一个由波士顿教学医院和工程学院组成的非营利性联盟——推进了一项计划，以证明 7 美元复苏器的有效性，这种复苏器是一种管子，医疗工作者通过它向新生儿的嘴里呼气。该计划是在 2004 年南亚海啸之后启动的。从那时起，印度尼西亚亚齐省约有 500 名助产士接受了使用该技术的培训。
奥尔森在 CIMIT 全球健康倡议下继续领导的另一个项目是开发一种由汽车零件制成的保温箱。这个想法是由一位前 CIMIT 官员提出的，很简单：农村医院可能缺乏维修医疗设备的专业知识和零件，但维修汽车的诀窍却是无处不在的。奥尔森领导团队建造了保温箱的原型，证明了 CIMIT 将非传统解决方案带给贫困国家以解决问题的目标是可行的。 —加里·斯蒂克斯
安德拉斯·纳吉
高级研究员
多伦多西奈山医院
一位生物学家发现了一种从成熟细胞制造干细胞的实用方法
美国胚胎干细胞研究的联邦资助可能再次获得绿灯，但这种逆转丝毫不会削弱研究人员在过去八年中开发的可能替代方案的勤奋和创造性工作。其中最成功的是多伦多西奈山医院的生物学家安德拉斯·纳吉，他开发了一种将成熟细胞转化为功能相当于胚胎干细胞的新方法。
纳吉的研究可能提出了迄今为止最实用的方法。2006 年，两个实验室独立地将成人皮肤细胞转化为多能干细胞——或具有发育成多种不同类型细胞的能力——只需开启四个基因的活性即可。问题是，用于引入活性基因的病毒有时会使细胞癌变。2008 年，日本科学家宣布，他们已经完全消除了对病毒的需求，但他们的解决方案效率极低：当他们的实验成功时，如果每百万个细胞中有 29 个细胞真正变成干细胞，他们就足够幸运了。
2 月，纳吉宣布他有更好的解决方案。他和他的同事通过一种称为转座子的线性遗传结构，将四个必需基因引入小鼠和人体细胞，转座子具有有效地插入细胞基因组的能力。更棒的是，用转座子插入的基因稍后可以用一种称为转座酶的酶移除——这意味着它们不会在将来引起癌症或其他不良影响。
一旦纳吉添加了这四个基因，许多成熟细胞就转化成了干细胞——20 天后，研究人员确定了多达 48 个独立的干细胞集落。即使在他们再次移除基因后，细胞仍然具有多能性。实际上，纳吉和他的同事首次创造了相当于胚胎干细胞的物质，这些干细胞在伦理上是无可争议的、安全的和高效的——这是朝着能够在临床中将其用于患者的重大进步。 —梅琳达·温纳
贝拉克·奥巴马
美国总统
新任首席执行官开始了他的任期，首先对科学政策进行了彻底的转变
在经历了八年的流亡之后，科学家们受到了白宫的热烈欢迎。在他的执政初期，贝拉克·奥巴马总统以惊人的速度采取行动，将科学置于气候变化、能源、医疗保健和研究资助等政策制定的中心。他清除了厌恶科学的政策，并任命了杰出的科学人才——包括物理学家朱棣文和约翰·霍尔德伦、海洋生态学家简·卢布琴科以及生物医学专家哈罗德·瓦尔姆斯和埃里克·兰德——担任要职。
3 月，奥巴马总统解除了对胚胎干细胞研究的联邦资助禁令，并要求国家卫生研究院制定新规则。他承诺听取科学家的意见，“尤其是在不方便的时候”，同时下令制定政策，以保护科学诚信并确保政策制定的透明度。
同月，波恩的国际气候变化代表们对奥巴马总统的气候特使托德·斯特恩承诺“弥补失去的时间”，并在美国的行动中结合紧迫性、科学性和务实性表示赞赏。事实上，总统的预算要求在 10 年内拨款 1500 亿美元用于清洁能源的研究、开发和技术，外加 430 亿美元的额外研究和基础设施资金，以及经济刺激计划中已经包含的 200 亿美元的税收优惠。
在选择授予总统奖项时，我们从不太明显的候选人中寻找那些值得更广泛公众认可的人。但是，奥巴马总统在就职数周内取得的成就如此非凡，以至于他不能被否认。新总统的行动被证明几乎令人震惊，此前布什政府因例行抑制科学知识以达到政治目的而受到批评。但奥巴马白宫的影响可能会远远超出这种肤浅的比较。总统对科学技术的空前重视应该会在未来几代人中推动基础研究、创新以及美国的科学技术竞争力。 —莎莉·莱尔曼
注意：本文最初以“大众科学 10”为标题发表。