奧馬爾·亞吉  資料圖

當(dāng)?shù)貢r(shí)間10月8日，瑞典皇家科學(xué)院宣布將諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予化學(xué)家奧馬爾·亞吉（Omar Yaghi）及其合作者。這位1965年出生于約旦難民營的科學(xué)家，如今站上了科學(xué)的巔峰。評(píng)委會(huì)表彰他們?cè)诰W(wǎng)狀化學(xué)領(lǐng)域的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)，特別是亞吉率先合成的金屬有機(jī)框架（MOFs）和共價(jià)有機(jī)框架（COFs）等新材料，這些材料實(shí)現(xiàn)了原子級(jí)精確設(shè)計(jì)的突破。

亞吉?jiǎng)?chuàng)造的這些“分子海綿”般的晶體，開辟了一條全新的材料設(shè)計(jì)道路。他將分子單元“像樂高積木一樣”連接起來，設(shè)計(jì)出具有特定功能的多孔結(jié)構(gòu)。諾獎(jiǎng)評(píng)委會(huì)在授獎(jiǎng)詞中這樣評(píng)價(jià)：“他們創(chuàng)造的結(jié)構(gòu)包含大空腔，分子可自由流通”。這為清潔能源存儲(chǔ)、溫室氣體捕集等全球性難題開辟了嶄新的可能，為解決能源與環(huán)境危機(jī)提供了新的技術(shù)路徑。

亞吉開創(chuàng)的網(wǎng)狀化學(xué)從根本上改變了人們構(gòu)筑功能材料的思路，革新了科學(xué)家設(shè)計(jì)材料的方式。更重要的是，他成為首位擁有巴勒斯坦難民背景的諾獎(jiǎng)科學(xué)家。他的獲獎(jiǎng)標(biāo)志著阿拉伯世界科學(xué)力量的崛起。對(duì)于廣大身處動(dòng)蕩與貧瘠環(huán)境的青年科學(xué)人才來說，亞吉的故事樹立了一個(gè)令人振奮的榜樣。

難民之子的逆襲之路

奧馬爾·亞吉的童年在苦難中啟程。他的父母是1948年流離失所的巴勒斯坦難民，亞吉1965年出生于約旦安曼一處擁擠的難民營。一家十幾口人蝸居在父親經(jīng)營的肉鋪樓上的狹小房間。屋里沒有電，沒有自來水，父親只上過六年小學(xué)，母親是文盲。

然而，正是在這樣物質(zhì)匱乏的環(huán)境中，幼年的亞吉對(duì)科學(xué)的熱愛開始萌芽。據(jù)他回憶，少年時(shí)期經(jīng)常流連于安曼的公共圖書館，被化學(xué)元素的圖表深深吸引，對(duì)“分子世界”產(chǎn)生了癡迷。這種對(duì)未知的好奇心，成了他日后奮力改變命運(yùn)的原動(dòng)力。

青少年時(shí)代，亞吉迎來了命運(yùn)的轉(zhuǎn)機(jī)。1980年前后，中東局勢(shì)依舊動(dòng)蕩，他的父親意識(shí)到教育是孩子唯一的出路，便下定決心讓15歲的亞吉前往美國闖蕩。父親賣掉了家中大部分積蓄，利用美國針對(duì)難民的政策為亞吉申請(qǐng)簽證。15歲的亞吉獨(dú)自一人踏上飛往紐約的航班，行李中只有一本阿英雙語詞典和無盡的夢(mèng)想。

初到美國時(shí)，亞吉幾乎聽不懂英語，只能在社區(qū)學(xué)院從最基礎(chǔ)的語言課學(xué)起。白天上課，晚上就在雜貨店拎袋子、拖地板打工糊口。盡管生活清苦，他卻如饑似渴地汲取知識(shí)。幾年內(nèi)，亞吉先后進(jìn)入紐約州立大學(xué)奧爾巴尼分校完成化學(xué)本科，1985年以優(yōu)異成績畢業(yè)，又考取伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校攻讀博士。1990年，他在名師沃爾特·克萊姆佩勒的指導(dǎo)下獲得化學(xué)博士學(xué)位。一路走來，從社區(qū)學(xué)院的英語補(bǔ)習(xí)班到頂尖研究型大學(xué)的博士，亞吉用勤奮和毅力實(shí)現(xiàn)了教育逆襲，改變了自己的人生命運(yùn)。

掀起網(wǎng)狀化學(xué)的革命

取得博士學(xué)位后，亞吉并未停下腳步，他很快投身于獨(dú)立科研，矢志“做前人沒有做過的事”。上世紀(jì)90年代初，年輕的亞吉在亞利桑那州立大學(xué)擔(dān)任助理教授時(shí)，提出了一個(gè)大膽的設(shè)想：像組裝積木一樣構(gòu)建多維度分子結(jié)構(gòu)。當(dāng)時(shí)，化學(xué)界合成的多孔物質(zhì)大多結(jié)構(gòu)脆弱、用途有限。亞吉敏銳地意識(shí)到，如果能找到穩(wěn)固連接無機(jī)金屬和有機(jī)配體的方法，就可能打造出全新的“分子籠子”。

1995年，他在自己研究領(lǐng)域取得了決定性的突破成果：亞吉成功合成了世界上第一個(gè)金屬有機(jī)框架材料（MOF），證明了此類材料不僅結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，且內(nèi)部具有永久性微孔，可以選擇性吸附氣體。這一發(fā)現(xiàn)如同火種，點(diǎn)燃了一個(gè)全新品類材料的誕生。此后幾年，他的團(tuán)隊(duì)不斷改進(jìn)，在1999年合成了著名的三維立方體結(jié)構(gòu)MOF-5，實(shí)現(xiàn)了MOFs真正實(shí)用化的里程碑。

亞吉將自己開創(chuàng)的領(lǐng)域命名為“網(wǎng)狀化學(xué)”（Reticular Chemistry），意指用分子構(gòu)件像網(wǎng)格一樣織構(gòu)出晶體框架。他不僅發(fā)明了MOFs，還拓展出COFs（共價(jià)有機(jī)框架）和ZIFs（沸石咪唑框架）等新體系，將有機(jī)化學(xué)與無機(jī)化學(xué)的優(yōu)勢(shì)融合起來。這些早期貢獻(xiàn)奠定了他“網(wǎng)狀化學(xué)之父”的地位。他在《科學(xué)》（Science）和《自然》（Nature）等頂尖科學(xué)期刊上連續(xù)發(fā)表系列論文，詳細(xì)闡述了通過“分子構(gòu)件+強(qiáng)鍵連接”來理性設(shè)計(jì)多孔晶體的理論框架。

亞吉的突破很快轉(zhuǎn)化為一系列重要應(yīng)用。在能源和環(huán)境領(lǐng)域，MOFs展現(xiàn)出驚人的實(shí)用價(jià)值，它們成為理想的氣體儲(chǔ)存材料。利用MOF納米孔道，可以在低壓下儲(chǔ)存比普通氣瓶多出數(shù)倍的氫氣或甲烷，為清潔燃料汽車提供了新方案。在氣候技術(shù)上，特定的MOF對(duì)二氧化碳有選擇性親和，可用于工業(yè)煙道氣的碳捕獲。

亞吉本人還創(chuàng)造性地將MOF應(yīng)用于從空氣中制水。他和合作者設(shè)計(jì)出一種被動(dòng)汲水裝置，利用白天的太陽能即可從僅20%甚至更低濕度的干燥空氣中收集飲用水。該設(shè)備由裝填了MOF晶體的箱體和頂部的太陽能加熱板組成。夜間MOF從沙漠空氣中吸附水汽，白天陽光加熱釋放出水蒸氣冷凝成水滴，實(shí)現(xiàn)“無電耗取水”。這一創(chuàng)新在2017年發(fā)表于《科學(xué)》雜志，引起世界關(guān)注。憑借這一技術(shù)，亞吉于2018年榮獲沙特頒發(fā)的蘇爾坦親王國際水獎(jiǎng)，證明了MOF在緩解干旱地區(qū)水資源短缺方面的巨大潛力。

亞吉非常重視國際合作。他在中國、沙特等地推動(dòng)建立聯(lián)合研究中心。例如，2022年清華大學(xué)聘請(qǐng)亞吉為名譽(yù)教授，共同開展新能源MOF材料研究。同年他還獲得迪拜“杰出阿拉伯思想獎(jiǎng)”，與阿聯(lián)酋合作推廣大規(guī)模水捕集和碳捕獲技術(shù)。這些舉措使亞吉的科研成果加速走向全球應(yīng)用，為不同國家地區(qū)解決實(shí)際問題提供了先進(jìn)思路。

經(jīng)過三十余年的深耕，亞吉已成為當(dāng)今最具影響力的化學(xué)家之一。他也是全球“高被引科學(xué)家”榜單上的常客，并當(dāng)選美國國家科學(xué)院院士、德國科學(xué)院院士等多個(gè)學(xué)術(shù)頭銜。亞吉不僅在學(xué)術(shù)上成果卓著，更培養(yǎng)和影響了大批青年科研人才。他在加州大學(xué)伯克利分校創(chuàng)立了全球科學(xué)聯(lián)盟，在越南、沙特、日本、約旦等國建立合作研究中心，倡導(dǎo)“科學(xué)無國界”的理念，幫助發(fā)展中國家培育科研新生力量。

孤星般的阿拉伯科學(xué)家

盡管阿拉伯世界人才輩出，但獲得諾貝爾科學(xué)類獎(jiǎng)項(xiàng)的面孔卻一直寥寥無幾。在亞吉之前，歷史上只有極少數(shù)來自阿拉伯及周邊地區(qū)的科學(xué)家問鼎過諾獎(jiǎng)。這種長期的空白并非巧合，而是多種因素作用的結(jié)果。

科研投入的長期不足限制了阿拉伯國家的原始創(chuàng)新能力。許多中東和北非國家在20世紀(jì)末到21世紀(jì)初，科研經(jīng)費(fèi)投入占GDP比例常年低于0.5%，遠(yuǎn)低于全球平均水平的約2%。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，整個(gè)阿拉伯世界的研發(fā)支出合計(jì)還不到世界總額的2%。經(jīng)費(fèi)不足導(dǎo)致科研基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、人才培養(yǎng)乏力，難以產(chǎn)生足以競爭諾獎(jiǎng)的原創(chuàng)成果。

人才外流嚴(yán)重也是一個(gè)關(guān)鍵問題。由于本土機(jī)會(huì)有限，大批優(yōu)秀學(xué)者選擇赴歐美深造并留在海外。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，約54%阿拉伯國家赴西方留學(xué)的學(xué)生不會(huì)歸國，英國醫(yī)療體系中34%的優(yōu)秀醫(yī)生是阿拉伯裔人士。據(jù)報(bào)道，埃及在近幾十年里就流失了將近50萬名擁有碩士和博士學(xué)位的人才。這種“大腦流失”現(xiàn)象使本土科研雪上加霜，最優(yōu)秀的那批人往往首先離開。

中東地區(qū)頻仍的戰(zhàn)爭與動(dòng)蕩對(duì)科學(xué)發(fā)展造成了毀滅性打擊。高校和實(shí)驗(yàn)室在戰(zhàn)火中被摧毀，科研項(xiàng)目被迫中斷，人才或逃難他鄉(xiāng)或困守家園無法開展工作。據(jù)一項(xiàng)2019年的調(diào)查，在飽受沖突的敘利亞、也門、利比亞，超過95%的研究人員表示希望能夠移民他國繼續(xù)工作。

然而，我們也應(yīng)看到曙光。亞吉的獲獎(jiǎng)?lì)A(yù)示著新一代阿拉伯科學(xué)力量正在孕育。他的成功激勵(lì)著無數(shù)身處逆境的年輕學(xué)子，讓他們相信自身的努力可以改變整個(gè)學(xué)術(shù)版圖。正如有人評(píng)論的，亞吉之前的阿拉伯科學(xué)家諾獎(jiǎng)得主如同夜空孤星，而未來或許將群星閃耀。關(guān)鍵在于阿拉伯國家能否抓住機(jī)遇，改善科研生態(tài)，留下并培養(yǎng)更多像亞吉一樣的人才。

用石油財(cái)富支持科學(xué)

值得欣慰的是，近年來一些富有的阿拉伯國家已經(jīng)開始大力投資于科學(xué)教育和研發(fā)，希望通過“后石油時(shí)代”的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，推動(dòng)本地區(qū)的科技崛起。

在阿聯(lián)酋等國，政府從基礎(chǔ)教育入手培養(yǎng)數(shù)字時(shí)代人才。阿聯(lián)酋將計(jì)算機(jī)科學(xué)列為中小學(xué)必修課程，制定了明確的編程技能培養(yǎng)路線。這一系列舉措成效顯著。調(diào)查顯示，96%的阿聯(lián)酋家長認(rèn)可編程教育對(duì)提升孩子創(chuàng)造力的作用，近88%的民眾認(rèn)為它能帶來更多就業(yè)機(jī)會(huì)。截至近期統(tǒng)計(jì)，約24%的阿聯(lián)酋公民具備編寫計(jì)算機(jī)程序的能力，這一比例在全球名列前茅。

政府還投入巨資強(qiáng)化師資和設(shè)備，2023-2024年阿聯(lián)酋在信息與通信技術(shù)教育方面的預(yù)算高達(dá)55億美元?？梢哉f，海灣國家正以空前的力度培養(yǎng)本土STEM（科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)）人才，縮小與發(fā)達(dá)國家的教育差距。

石油財(cái)富為阿拉伯國家打造世界級(jí)研究機(jī)構(gòu)提供了充足的資金。從海灣到北非，一批科學(xué)高地正在崛起?？ㄋ柍鲑Y邀請(qǐng)美國常春藤名校合作，于2001年在多哈成立了威爾康奈爾醫(yī)學(xué)中心（WCM-Q），這是首所在中東建立的美國醫(yī)學(xué)院分校。該校完全按照美國醫(yī)學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)作，培養(yǎng)出本地第一批獲得美式醫(yī)學(xué)博士學(xué)位的學(xué)生，為區(qū)域醫(yī)療科研奠定了基礎(chǔ)。同樣在卡塔爾，由政府主導(dǎo)的卡塔爾計(jì)算研究院、生物醫(yī)學(xué)院等機(jī)構(gòu)也聚集了全球人才。

在阿聯(lián)酋，馬斯達(dá)爾科學(xué)與技術(shù)研究院（并入現(xiàn)今的哈利法大學(xué)）坐落于號(hào)稱世界首個(gè)零碳城市的馬斯達(dá)爾城，重點(diǎn)研究可再生能源與沙漠農(nóng)業(yè)技術(shù)等課題。馬斯達(dá)爾城還建成了中東最大的光伏太陽能發(fā)電基地之一，為科研和實(shí)踐提供了試驗(yàn)場。

沙特阿拉伯則更是投入重金建立頂尖大學(xué)。2009年創(chuàng)立的阿卜杜拉國王科技大學(xué)（KAUST）一次性注資超百億美元，校園設(shè)施和科研經(jīng)費(fèi)極為優(yōu)渥。短短數(shù)年內(nèi)，KAUST從全球延攬了大批知名教授。KAUST還聘請(qǐng)諾獎(jiǎng)得主擔(dān)任顧問，營造出國際一流的學(xué)術(shù)環(huán)境。如今KAUST在材料科學(xué)、計(jì)算機(jī)、生物工程等領(lǐng)域產(chǎn)出頗豐，多項(xiàng)研究進(jìn)入全球前沿行列。這些“本土硅谷”式的科研中心，為阿拉伯世界孕育原創(chuàng)科技成果搭建了重要平臺(tái)。

除了硬件和機(jī)構(gòu)建設(shè)，海灣國家也非常注重激發(fā)全民創(chuàng)新活力。阿聯(lián)酋副總統(tǒng)兼迪拜酋長謝赫·穆罕默德在2017年啟動(dòng)了著名的“百萬阿拉伯編程師”計(jì)劃，面向全體阿拉伯青年免費(fèi)教授編程技能。該項(xiàng)目在五年內(nèi)舉辦了超過7.6萬場線上線下培訓(xùn)，累計(jì)為來自80個(gè)國家的100萬名學(xué)員提供了編程課程。最終選拔出的優(yōu)秀學(xué)員還能獲得獎(jiǎng)學(xué)金深造，形成了輻射整個(gè)阿拉伯世界的數(shù)字人才網(wǎng)絡(luò)。

沙特、卡塔爾等國也推出各自的人才獎(jiǎng)和科研基金，吸引海外杰出科學(xué)家來本國講學(xué)或建立實(shí)驗(yàn)室。沙特的NEOM未來城計(jì)劃斥資5000億美元在紅海邊建設(shè)高科技新城，被稱為沙漠中的“硅谷”。其中規(guī)劃了多所研究院和企業(yè)研發(fā)中心，旨在集聚全球最聰明的大腦共同攻關(guān)前沿技術(shù)。

隨著這些舉措展開，越來越多曾在西方工作的阿拉伯科學(xué)家選擇回流或以兼職方式參與本地區(qū)項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)“反向腦流”。海灣國家正試圖通過高薪和卓越科研環(huán)境，把流散在外的阿拉伯英才重新吸引回來，為本土科技振興服務(wù)。

總體而言，阿拉伯世界正處在科學(xué)奮起直追的關(guān)鍵時(shí)期。當(dāng)前中東地區(qū)人口結(jié)構(gòu)中青年比例高于60%，又逢信息革命的浪潮，這正是激發(fā)創(chuàng)新的理想土壤。如果教育改革和科研投入能夠持續(xù)，制度層面保障思想和學(xué)術(shù)的自由，阿拉伯國家有望在21世紀(jì)中葉迎來一場科學(xué)騰飛，為人類知識(shí)版圖增添新的亮色。

結(jié)語：科學(xué)無國界，但科學(xué)家有祖國

從約旦沙漠難民營的小男孩到站在斯德哥爾摩領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)上的科學(xué)巨擘，奧馬爾·亞吉的人生堪稱傳奇。他的故事證明，個(gè)人的奮斗可以突破環(huán)境的樊籬，科學(xué)夢(mèng)想終能照進(jìn)現(xiàn)實(shí)。亞吉從未忘記自己的出身，在獲獎(jiǎng)后接受采訪時(shí)他說：“我的工作屬于全人類，但我的故事始于難民營——正是那里的困境教會(huì)了我，堅(jiān)持和探索的意義。”

對(duì)于整個(gè)阿拉伯世界而言，亞吉獲得諾獎(jiǎng)不僅是個(gè)人榮譽(yù)，更象征著一種希望。那就是科學(xué)精神可以在任何土地上開花結(jié)果。展望未來，阿拉伯國家若要在諾獎(jiǎng)榜上不斷涌現(xiàn)新的名字，還需繼續(xù)夯實(shí)自身的科研文化基礎(chǔ)。這意味著從“器物引進(jìn)”轉(zhuǎn)向“原創(chuàng)培育”，不再僅僅砸錢購買先進(jìn)儀器，而是培養(yǎng)本土科學(xué)共同體，讓青年一代敢于提出原創(chuàng)性的科學(xué)問題并具備解決問題的能力。同時(shí)需要營造鼓勵(lì)自由探索、寬容失敗的學(xué)術(shù)氛圍，減少過度的官僚和功利干預(yù)。挑戰(zhàn)不小，但機(jī)遇同樣巨大。廣大的阿拉伯青年正快速融入數(shù)字時(shí)代，他們思維活躍、胸懷抱負(fù)，一旦給予支持和方向，完全可能孕育出下一批引領(lǐng)世界的科學(xué)先鋒。

人類文明的長河中，不同民族和地區(qū)的智慧共同匯聚，才形成了今日全球科學(xué)的浩瀚星空?？茖W(xué)無國界，其真理性對(duì)任何種族和文化一視同仁。但科學(xué)家有祖國，他們的成長離不開故土的滋養(yǎng)，他們的成就也能極大振奮民族的自信心。當(dāng)沙漠中的汲水設(shè)備與斯德哥爾摩的獎(jiǎng)?wù)陆幌噍x映，科學(xué)終于跨越了種族與疆域，成為文明最公平的語言。

亞吉的成就屬于全世界，也為阿拉伯世界點(diǎn)亮了一束璀璨的光芒。相信在這束光的照耀下，未來會(huì)有更多的年輕人踏上科學(xué)征途，為人類共同的進(jìn)步貢獻(xiàn)智慧，也為自己的祖國贏得新的榮耀。

（朱兆一，北大匯豐商學(xué)院智庫中東研究所執(zhí)行所長）