影响未来的十大发明
人类,如果没有发明用火,茹毛饮血不知还要延续多久;如果没有发明种植,也许只能靠狩猎、摘野果充饥;如果没有发明驯养,哪里还有给我们看家护院的爱犬;如果没有发明建筑,说不定我们还是穴居的“山顶洞人”呢!如果……总之,发明创造不仅仅是技术上的一种进步,它更是人类社会不断发展前进的“催化剂”,使人类社会更加文明进步,更加丰富多彩。
在美国《新闻周刊》杂志上评选出了影响未来的十大发明,让我们看看都是些什么。
人造美钻当芯片
人造钻石并不是一项新技术,它早已被广泛应用于切削、磨削、钻探等工业领域,只是这些人造钻石的质量比较低。而高质量的人造钻石对于人类而言具有更重大的意义,当然这种意义并不仅仅体现在佩饰和珠宝上。例如,科学家们非常渴望能够生产钻石微芯片,这主要是因为发热问题已经成为了微芯片生产中的一个难点。现在用于制造微芯片的硅晶体在200华氏度以上就会突变,而钻石则可以抗住1000华氏度的高温,并且电子可以更轻松地通过,这意味着科学家们可以在钻石微芯片上集成更多的电路,势必会带来电子产业的一场革命。
超轻汽车超省油
传统汽车的汽油只有1%被用来运送乘客,其余99%都是为了驱动汽车这个铁家伙。如果汽车轻些,再轻些,那汽油就更经用了。办法之一就是用碳纤维取代钢铁。一辆“铁车”,至少抵得上两辆“碳车”的分量。于是,原来只能跑100公里的燃油,就可以跑上200公里。
另外,因为“碳车”轻,一旦发生碰撞,冲击力也会变小。而且碳纤维材料会碎成极小的碎片,吸收了大部分能量,因而不会给乘客造成很大的伤害。
现在最大的问题是,碳纤维的材料成本太高,至少是钢铁的两倍。
像果蝇般飞和闻
果蝇转向的速度非常快,我们眨一下眼的时间,是它转一次方向所需时间的5倍。美国加利福尼亚理工学院生物工程学教授迈克尔·迪金森用超高速摄像机拍摄果蝇翅膀的动作,建立了果蝇飞行的空气动力学模型,并设计了一个大型的机器果蝇。
科学家对于昆虫追踪气味的能力一直很感兴趣,很多昆虫可以轻松地闻到1公里外的气味并跟踪而去。迪金森认为,如果我们有类似能力的微型飞行器,就可以准确地在丛林中找到失踪者。
沿着缆绳上太空
1991年,日本科学家开发了一种碳纳米管,它的强度大约是钢的100倍,足以延伸到10万公里的高空。1999年,美国宇航局给物理学家布拉德利·爱德华兹拨款50万美元,启动太空电梯计划。爱德华兹设想,先发射一颗卫星,然后往地面放碳米管缆线,缆线固定后,电梯就可以利用太阳能动力,来往于地表和太空了。启用太空电梯后,往地球轨道运送材料的成本将由每磅(合0.45千克)1万美元降到100美元。爱德华兹认为,这一项目在20年内就有望实现。
基因随意开和关
科学家正在设法把基因连成一种类似于电路的结构,然后注入细菌里。在典型的“基因电路”中,某种化学物质能让某个基因变成“开关”,启动另一个基因将细菌杀死。第二种化学物质则会触发第三个基因,它能够使第一个基因回复到关闭状态。(www.xing528.com)
很快,科学家可能就可以为细胞设定程序了,那对于医学的发展将会是巨大的促进。患者可以服下一种药剂打开基因“开关”,如果效果不好,只需要服下另一种药剂关闭基因“开关”就可以了。这听起来有些像科幻小说,但在不远的将来将会成为现实。
房子可以水上漂
几年前,荷兰的范·莫伦斯一家搬进了世界上第一批水陆两栖房屋。
这种房屋是木框架结构,底部是一间混凝土地下室,初看起来与传统房屋并没有太大的区别。但是,一旦洪水来袭,它就会浮在水面上,而且由于重量均衡,不会“翻船”。另外,它被固定在一个位置,所以也不会随波浪漂走。
看起来,这样的房子好像没有用到很多尖端技术,但随着冰川融化,海平面上升,洪水的问题将会更加严重,它很可能成为全球新的诺亚方舟。
电脑驾车更安全
现在已经能够利用计算机芯片监控汽车内的所有设备,而未来的汽车则可能由计算机驾驶。这些汽车仍可以手动驾驶,有方向盘、油门以及刹车踏板,它们与计算机芯片连接,驾驶员一旦遇到麻烦,计算机就会马上接手。和计算机共同驾驶,会大大降低事故率。自动驾驶系统能有效防止汽车超速、打滑,还有酒后驾车和走神。但是有专家警告,出问题的计算机也可能会干扰驾驶员。
芯片模拟脑细胞
美国南加州大学的生物学工程师特德·博格通过显微镜观察老鼠大脑切片,同时通过微电极收听神经细胞之间的信号。经过十余年的工作,他设计的计算机程序已经能够部分模仿神经细胞的行为。随后,博格展示了一个芯片,它可以取代老鼠神经回路中的脑细胞。他希望,三年内能在活老鼠身上测试这种芯片,最终则要在人脑中测试,希望能对中风等大脑疾病有所帮助。
太空作物营养好
未来的农产品可能会大不相同。目前,中国科学家已经种出了垒球大小的西红柿、垒球棒那么长的黄瓜。这些作物的种子曾被发射到太空,暴露在如失重、辐射等外太空条件下,DNA被改变。它们回到地球后,科学家们按照体型、外观和营养等特性进行了细致的筛选,并且培育出了性状稳定的下一代。
塑料薄膜能当灯
英国剑桥大学的理查德·弗兰德教授的工作,将可能让廉价的塑料取代现在广泛用于电子产品的硅。他早就发现,电流通过塑料表面时,塑料会发光。现在,他希望能研制出一种新型材料,可以喷涂到墙上,随天气变化而变色。美国通用电气正与美国能源部合作,开发可以照亮整间屋子的可折叠塑料薄片。将来,你家的墙可能真会发光。
邱 枫
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