創(chuàng)新和創(chuàng)造是推進科技日新月異的核心動力，前者是經(jīng)驗的累積，是對事物對世界的重新認(rèn)識；后者則是將這種創(chuàng)新轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品，真正造福人類。在即將邁入2015年之際外媒《時代》Time.com盤點了2014年最優(yōu)秀的25項發(fā)明，讓我們所生活的地球變得更加美好、更加智能，甚至某些產(chǎn)品讓生活變得豐富多彩。

Mangalyaan——印度火星探測衛(wèi)星

在印度語中“Mangalyaan”意為“火星飛船”。Mangalyaan火星軌道探測器是印度太空研究組織研發(fā)無人駕駛的軌道飛行器。在2014年9月24日成功進入火星軌道，成為亞洲第一個成功執(zhí)行火星任務(wù)的國家，而整個科研經(jīng)費僅為7400萬美元，甚至要比《地心引力》的預(yù)算還要低。

Mangalyaan火星軌道探測器重1.35噸，攜帶先進的傳感器，要測量火星大氣，希望能探尋到甲烷的痕跡，這可能有助于證明火星上曾經(jīng)存在某種原始生命。任務(wù)僅限于測量火星大氣中的甲烷，這或許是最重要的研究課題，因為關(guān)系到火星上是否可能存在生命。西方的科學(xué)家對印度的火星探測任務(wù)感到興奮，因為印度的任務(wù)與美歐的火星探測努力完美契合。美國宇航局和印度空間研究組織計劃于2020年合作完成“合成孔徑雷達（NISAR）探測任務(wù)”，該太空任務(wù)將對地球進行觀測，勘測發(fā)現(xiàn)陸地表面發(fā)生的多樣性變化。

英國倫敦大學(xué)學(xué)院教授安德魯·柯提思表示：“研發(fā)衛(wèi)星和發(fā)射裝置現(xiàn)已經(jīng)成為一門能帶來巨額利潤的大生意。印度方面也指望在太空探索取得的成就能給國家?guī)斫?jīng)濟利益。他們可以向世界展示他們的發(fā)射技術(shù)，以后可以幫助其他國家和機構(gòu)發(fā)射，換取經(jīng)濟酬勞。此外，這也能令印度在各國太空探索競爭中占據(jù)一席之地?！倍u人士認(rèn)為，印度貧困問題嚴(yán)重，基礎(chǔ)設(shè)施落后，耗費巨資發(fā)展空間項目不合時宜。

Hoverboard磁懸浮滑板：比柯南的還帥

1989年上映的《回到未來II》科幻電影中Marty McFly的反重力懸浮滑板曾讓不少人驚嘆，而Hendo Hoverboard則將其變成了現(xiàn)實。它依靠四個圓盤狀“懸停引擎”磁場來產(chǎn)生升力，這也許就是在夢里出現(xiàn)過的那件未來設(shè)備。

Hendo的磁懸滑板Hoverboard是Kickstarter 上出現(xiàn)的一個極具科幻感的硬件項目。

這款磁懸滑板之所以能夠懸空，是4 個內(nèi)置的“懸停引擎”起的作用，它們組成了一個特殊的磁場來推動自己上升，借此產(chǎn)生一個足以托起滑板的浮力，并保持在一定高度上。

磁懸滑板被設(shè)計成了自我推進模式，稍變更一下引擎的磁場作用力方向就能移動，從而帶動整個滑板進行漂浮。為了不影響滑板引擎的磁場作用，滑板的表面使用無磁導(dǎo)體。

引擎要發(fā)揮磁場的排斥作用就必須要有排斥物，而能夠讓整塊滑板懸浮的大型排斥物非金屬制地板莫屬。這里利用的原理是“同性相斥”，因此目前的使用場所還是有很大限制的。

雖然目前它只能在非磁導(dǎo)體上工作，但團隊希望最終能突破這一限制。Hoverboard 的創(chuàng)造者表示：該技術(shù)類似于磁懸浮列車，但是更高效、且實惠。

想要擁有Hoverboard？最少也要花上1 萬美元。距離截止日期還有半個月，目前該項目籌得了近50 萬美元。

無論怎么說，它也帥爆了。

新核聚變反應(yīng)堆：成本低于燃煤

美國華盛頓大學(xué)的工程師們設(shè)計了一種概念核聚變反應(yīng)器，但它變成大型電廠的規(guī)模時，將可以與相似電量產(chǎn)出的燃煤火力發(fā)電廠所耗費成本相當(dāng)。這一設(shè)計是建立在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，在封閉空間里創(chuàng)造了一個磁場從而保證等離子體停留足夠長的時間以引發(fā)核聚變的產(chǎn)生，使得炙熱的等離子體反應(yīng)并燃燒。

“就目前為止，這一設(shè)計具有產(chǎn)生非常經(jīng)濟的核聚變發(fā)電的巨大潛力。”華盛頓大學(xué)的航空學(xué)教授和物理學(xué)副教授托馬斯·賈爾伯（Thomas Jarboe）這樣說道。華盛頓大學(xué)研究小組設(shè)計的這個名為dynomak的反應(yīng)堆始于賈爾伯兩年前帶的一門課的課堂項目。在課程結(jié)束后，賈爾伯和他的博士研究生德里克·薩瑟蘭（Derek Sutherland）——他之前在美國麻省理工學(xué)院做過反應(yīng)堆設(shè)計的研究——繼續(xù)發(fā)展并修改了這一概念。

這一設(shè)計是建立在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，在封閉空間里創(chuàng)造了一個磁場從而保證等離子體停留足夠長的時間以引發(fā)核聚變的產(chǎn)生，使得炙熱的等離子體反應(yīng)并燃燒。反應(yīng)堆本身主要是自我維持的，這意味著它能夠持續(xù)的加熱等離子體以維持熱核條件。反應(yīng)堆產(chǎn)生的熱將加熱用于旋轉(zhuǎn)渦輪機并發(fā)電的冷卻劑，這類似于典型原子動力反應(yīng)堆的工作原理。

WiTricity：無線充電

近年來，隨著iPad、iPhone 等對電量充滿“饑渴”的移動消費電子產(chǎn)品的興起，研發(fā)無線充電等突破性充電技術(shù)的需求日益提高。無線充電已經(jīng)逐漸開始在智能手機等移動設(shè)備快速普及。日前，WiTricity公司通過一段視頻向大家介紹了一種利用電磁共振方法進行無線充電的技術(shù)。這種無線充電方式相比于現(xiàn)有的無線充電技術(shù)，將更加方便，效率與環(huán)保。

利用電磁共振技術(shù)進行無線充電，不僅不會對人體和周圍設(shè)備產(chǎn)生不良影響，并且消耗的電能只有傳統(tǒng)電磁感應(yīng)供電技術(shù)的百萬分之一，其有效傳輸距離為幾十厘米到幾米。這就意味著，我們無須非常死板地將手機固定在充電板上進行充電了。不僅如此，通過一個不耗電的的中繼器還可以增加充電板與設(shè)備間的有效距離。簡單來說，如果將充電板放在桌子的底部，中繼器放在抽屜里，那么只要將設(shè)備放在桌上就可以輕松充電啦。

不過WiTricity公司決定讓無線充電走得更遠。通過調(diào)整電源功率能夠讓無線連接的距離達到8英尺（2.4米），目前已經(jīng)在豐田的汽車和英特爾的PC上成功實驗。

現(xiàn)任公司CEO表示將在10年內(nèi)，家庭內(nèi)的電燈、電視、音箱等設(shè)備都能夠通過中心充電基站進行無線輸出。

3D：打印未來世界

3D打印上世紀(jì)80年代誕生于美國，學(xué)名是“增材制造”，是將材料一次性熔聚成型的制造方式，與傳統(tǒng)對原材料進行切削等的“減材制造”方法相反。

“與蓋樓過程一樣，3D打印也是從地基建起，通過打印材料的層層疊加，最終形成一個完整的立體物品?！比A中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授史玉升說，理論上，塑料、金屬、陶瓷、沙子等材料做成粉狀物后都可以用作打印的“墨水”。

新產(chǎn)品在實際制造成型后，可能與原設(shè)計有出入，因此量產(chǎn)前常常需要樣品驗證，3D打印正好發(fā)揮了其在單件或小批量生產(chǎn)上的優(yōu)勢。另外，3D打印在高端尤其是復(fù)雜零件加工上有較大潛力。傳統(tǒng)制造方法需要經(jīng)過開模具、鑄造或鍛造以及精加工，費時費料。而3D打印的一次成型技術(shù)，能夠打印出設(shè)計好的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，節(jié)約了材料，降低了零部件的研制周期和成本。

以3D打印技術(shù)為代表的數(shù)字化制造模式，曾被《經(jīng)濟學(xué)人》雜志認(rèn)為是“第三次工業(yè)革命最具標(biāo)志性的生產(chǎn)工具”，近年來在全球持續(xù)升溫、熱潮頻襲。3D打印與傳統(tǒng)制造方式不同的特性，及其理論上“無孔不入”的打印可能，觸動了科技界、產(chǎn)業(yè)界的敏感神經(jīng)。

一臺機器打造出任何所需要的設(shè)備，盡管這聽上去顯得有點科幻，但是借助于3D打印技術(shù)，當(dāng)下已經(jīng)能夠完成這樣的事情。在2014年3D打印出過建筑、手機保護套、汽車、發(fā)動機引擎配件等，3D System的首席執(zhí)行官Avi Reichental表示：“這是一項能夠讓我們實現(xiàn)任何東西的技術(shù)。”