撰文｜叶水送 贺飞
谈到大型科研机构，人们很容易想到欧洲核子研究中心（简称CERN），它是人类孜孜不倦探索世界的象征。但科学对人类社会到底有多重要，它的分量有多重？这个问题的答案似乎并不简单。《科学美国人》最近通过可靠的数据分析，制作“HOW BIG IS SCIENCE?”专题图，从中可管窥一斑。该统计将所有的研发（R&D）投入按购买力平价统一以美元计算。
这一研究选取了部分国家（年份不尽相同）做了对比。其中，美国研发投入是最大的。2012年美国的研发总投入为4535.44亿美元。中国紧随其后，排名第2，研发投入共2432.93亿美元（2012年）。日本、德国以及韩国占据了前5名的剩下三个名额，研发投入分别为1483.99亿美元、1002.48亿美元以及583.8亿美元。传统的科研强国法国和英国跌破前五，分别位列第6和第7名。两国的研发投入之和不及中国的一半。快速崛起的金砖国家俄罗斯、印度和巴西稳稳占据前十名，把发达国家意大利、加拿大以及澳大利亚甩在后头。
与各国的研发投入相比，那些曾改变人类历史进程、改变我们对世界以及生命认知的大型科研计划，在这张灿若星河的科研投入图表中也表现十分出色。
国际空间站计划（International Space Station）和阿波罗登月计划（Apollo Program）十分醒目，其中国际空间站在10年间花费1400亿美元，阿波罗登月计划从1960-1973年间，共花费1042.7亿美元。这一领域还有太空望远镜计划（James Webb Space Telescope）、火星探测计划（Mars Science Laboratory）、“新视野号”冥王星探测计划（New Horizons Pluto Misson）以及阿塔卡玛毫米/亚毫米波阵列望远镜计划（ALMA），它们是人类仰望星空以及探索宇宙的利器。
在化石燃料日益枯竭的今天，各国在核能开发上矢志不渝。启动于1985年的“国际热核聚变实验堆（ITER）计划”是目前全球规模最大、影响最深的国际科研合作项目之一，该计划预计2027年完成，共耗费约196.6亿美元。
在物理学领域，作为20世纪三大计划之一的曼哈顿原*弹子**计划（Manhattan Project），历时三年，共有13万名工作人员投入这一计划，折合现在的币值来算，该计划共耗费了230-270亿美元。事实上，曼哈顿计划开启了人类大科学的范式。各国对大型对撞机项目兴趣浓厚，欧洲的大型强子对撞机（LHC）总投入53.7亿美元（2008），这一位于日内瓦的大科学装置长达27公里，是世界上最大的对撞机项目。而中国科学家2012年提出的未来高能对撞机的设想（CEPC）也赫然在列，预计投入为30.2亿美元，按计划CEPC将建成一个长达50~70公里的环形加速器，规模大约是LHC的两倍。
被生命科学领域的学者津津乐道的人类基因组计划（Human Genome Project）和脑计划（BRAIN Initiative），犹如皓月当空中的点点繁星，尽管总投入相对不大，但是意义深远，分别为47亿美元和3亿美元。不过两个计划所产生的长尾效应：10万人基因组计划以及人类脑计划，也会带来各国政府源源不断的投入，预计分别达到4.7亿美元（2012-2017年）和16.3亿美元（2012-2023年）。
令人深思的是，用于战争以及战备*器武**的第五代战机的科研投入几乎是美国全年的科研投入总和，高达3910亿美元。而每年用于酒精饮料的制备，也高达1743.14亿美元。2009年由詹姆斯·卡梅隆导演的电影《阿凡达》（Avatar）创造了27.88亿美元的票房收入，超过全球各国对雄心勃勃的人类脑计划投入的总和。或许科学投入在人类社会生产生活中并不大，但是我们每一个人都能感受到它的存在，尤其是大科学项目为我们带来的福祉。
注：该图片由Jen Christiansen绘制，数据由Amanda Hobbs统计，发表于Scientific American上。中国的数据未包括台湾地区。