實(shí)現(xiàn)時(shí)間:2035年前
這是一個(gè)較復(fù)雜的傳染病監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)綜合處理的智能系統(tǒng),它由分布在各大中城市上空的若干個(gè)病毒識(shí)別傳感器和數(shù)據(jù)綜合處理系統(tǒng)組成。傳感器將各類(lèi)病毒的分布、數(shù)量、流動(dòng)趨勢(shì)等情況及時(shí)傳遞給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),處理系統(tǒng)將這些信息綜合后制成能夠顯示出病毒種類(lèi)、分布范圍、強(qiáng)弱程度、流行趨勢(shì)等內(nèi)容的“傳染病智能預(yù)報(bào)”。它看上去就像一張預(yù)報(bào)天氣的全國(guó)氣象衛(wèi)星云圖,不僅能向人們顯示哪個(gè)地區(qū)有哪種傳染病毒及其預(yù)計(jì)流行期,還能用不同色彩做標(biāo)記精確地顯示出哪個(gè)地方正在流行哪種疾病,病毒分布的密度和可能擴(kuò)散流行的區(qū)域等,以便醫(yī)藥衛(wèi)生部門(mén)及時(shí)采取措施加以防治,同時(shí)也能讓廣大群眾像預(yù)防“冰雹”和“凍害”那樣,主動(dòng)及時(shí)地采取防護(hù)措施。
實(shí)現(xiàn)時(shí)間:2040年前
在電影《終結(jié)者2》或《X戰(zhàn)警》中都有人物外形變形的情景,而這也是研究“可編程物質(zhì)”的科學(xué)家們的夢(mèng)想。他們制造出了與大頭針的針帽一樣大小的電腦芯片,這是一種納米級(jí)的微型電腦,被稱(chēng)作“catoms ”。將這些超級(jí)可編程物質(zhì)電腦芯片進(jìn)行編程從而讓特體產(chǎn)生外形大小的變形。這是美國(guó)英特爾公司布萊德·賈妮斯創(chuàng)意提出的研究課題。賈妮斯說(shuō):比如,我的手機(jī)放到口袋里顯得太大,拿在手里玩又太小。如果我的手機(jī)里裝置有可變形物質(zhì)的芯片,那么我可以隨時(shí)讓手機(jī)變成我想要的形狀。英特爾公司高級(jí)研究員大衛(wèi)·普勒斯頓稱(chēng):“在未來(lái)40年內(nèi),這將成為一個(gè)很普通的技術(shù)?!?/p>
實(shí)現(xiàn)時(shí)間:2045年前
太陽(yáng)每一個(gè)小時(shí)照射到地球上的能量,就比人類(lèi)一年消耗的能量還多。如果科學(xué)家能夠?qū)⑦^(guò)剩太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為液體燃料,哪怕只是一小部分,就能解決我們對(duì)化石燃料的依賴(lài),以及由此帶來(lái)的種種問(wèn)題。美國(guó)桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展的一項(xiàng)試驗(yàn)非常吸引人。他們?cè)谛履鞲缰莸纳衬邪惭b了一些直徑6米的圓盤(pán)狀鏡面,能將太陽(yáng)光聚集照射到12個(gè)以每分鐘一圈的速度旋轉(zhuǎn)的同軸圓環(huán)上。如此高的溫度能驅(qū)出鐵銹里的氧。當(dāng)轉(zhuǎn)到反應(yīng)室較冷的暗處時(shí),它們又能從注入反應(yīng)室里的水蒸氣或二氧化碳中把氧吸回去,剩下富含能量的氫氣和一氧化碳——液體太陽(yáng)能燃料。這種太陽(yáng)能燃料系統(tǒng)“可謂一石四鳥(niǎo)”,即帶給我們更清潔的能源供應(yīng),又有更高的能源保障,還有更低的二氧化碳排放并帶來(lái)更小的氣候變化影響。
實(shí)現(xiàn)時(shí)間:2050年前
雖然沒(méi)有人能夠找到長(zhǎng)生不老藥,但是科學(xué)家現(xiàn)在可以從遺傳學(xué)和分子學(xué)的角度分析梳理出細(xì)胞衰老的過(guò)程。很多影響衰老快慢的基因已經(jīng)在酵母細(xì)胞、果蠅及蠕蟲(chóng)內(nèi)被發(fā)現(xiàn)??茖W(xué)家已經(jīng)通過(guò)“熱量控制”延長(zhǎng)了昆蟲(chóng)、老鼠、兔子、狗、貓及猴子的壽命。也就是如果在喂養(yǎng)它們時(shí)減少30%的熱量攝入,那么就能將它們的壽命延長(zhǎng)30%。麻省理工學(xué)院愛(ài)德恩·摩西博士發(fā)現(xiàn)了SIR2基因,這個(gè)基因有可能解釋“熱量控制”的奧秘。摩 西博士認(rèn)為:SIR2基因奧秘一旦揭開(kāi),人類(lèi)的壽命可望從現(xiàn)在的平均70歲左右延長(zhǎng)到100歲至120歲。到那時(shí),全人類(lèi)的生命價(jià)值、人生目的與生活方式等等都會(huì)發(fā)生巨大而深遠(yuǎn)的變化。
液體太陽(yáng)能燃料
實(shí)現(xiàn)時(shí)間:2060年前
科學(xué)家們一直在設(shè)想利用太空的太陽(yáng)能。如果我們能將巨大的太陽(yáng)能電池板安置在環(huán)繞地球的軌道上,即使只能將其中一小部分的可用能源傳回到地球,也可以把源源不斷的電力提供給地球上的任何一個(gè)地方。這項(xiàng)技術(shù)聽(tīng)起來(lái)可能有點(diǎn)科幻,但實(shí)際上卻很簡(jiǎn)單:首先讓地處2.2萬(wàn)英里之外的太陽(yáng)能電池板,以微波的形式將能源傳回地球,然后將其轉(zhuǎn)化為電力,并進(jìn)入到電網(wǎng)中。計(jì)算結(jié)果令人振奮,直徑為1英里的地面接收站提供的電力大約為1000兆瓦,可以滿(mǎn)足100萬(wàn)戶(hù)現(xiàn)代家庭的用電需求??紤]到實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)新技術(shù)的最大障礙是把太陽(yáng)能收集器送至太空的成本,因此必須設(shè)計(jì)出重量足夠輕、可以減少發(fā)射次數(shù)的系統(tǒng)。一些國(guó)家和公司希望最早能夠在未來(lái)30年內(nèi)提供這種太空電力。
太空光電力
實(shí)現(xiàn)時(shí)間:2070年前
恒星離我們太遠(yuǎn)了,就連最近的恒星也需要我們的火箭花費(fèi)7萬(wàn)多年才能到達(dá)。但是康奈爾大學(xué)太空動(dòng)力學(xué)家赫布·凱萊赫教授領(lǐng)導(dǎo)研究的新課題是:第一艘星際飛船會(huì)是一個(gè)微型的電腦芯片,只有指甲蓋大小。凱萊赫教授的設(shè)想是,一次性向木星周?chē)l(fā)射數(shù)百萬(wàn)的芯片,這樣木星周?chē)鷱?qiáng)大的磁場(chǎng)將能夠把它們加速到“每秒上萬(wàn)公里”,即使只有少量的芯片到達(dá)了這個(gè)恒星,也足以發(fā)回許多有價(jià)值的信息。而且,他認(rèn)為這一速度還可以無(wú)限增加直至接近光速。
實(shí)現(xiàn)時(shí)間:2080年前
設(shè)想一下,有一天你走進(jìn)電梯,按下上升按鈕就到了外太空,是不是很酷?這就是“碳設(shè)計(jì)”公司創(chuàng)始人布萊德·愛(ài)德華創(chuàng)意研究的太空電梯,它將使向游客開(kāi)放宇宙的夢(mèng)想成為現(xiàn)實(shí)。
太空電梯
目前,將一個(gè)重約2.2千克的東西發(fā)射到近地軌道就需耗資約5.3萬(wàn)元人民幣,但是太空電梯卻可以大大降低成本,讓普通人可以在太空中旅行。太空電梯的載人艙能夠在數(shù)千萬(wàn)米長(zhǎng)的電纜上移動(dòng),而電纜則靠地球轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力來(lái)固定。碳納米管的出現(xiàn)又使這一夢(mèng)想的實(shí)現(xiàn)前進(jìn)了一步。愛(ài)德華已證明利用納米技術(shù)可以做出能夠支撐太空電梯的超強(qiáng)力電纜。他表示:“建造一個(gè)200噸的電梯是個(gè)合理的設(shè)想而且具有商業(yè)價(jià)值。一個(gè)200噸的太空電梯的大小相當(dāng)于一架大型的商務(wù)飛機(jī)。太空電梯的大小完全取決于我們的意愿,不受任何物理層面的限制?!?/p>
實(shí)現(xiàn)時(shí)間:2100年前
人機(jī)融合體
未來(lái)的幾年,機(jī)器人可能擁有與老鼠、貓或狗甚至猴子一樣的智力。但是從現(xiàn)在開(kāi)始的50~100年內(nèi),我們將能夠通過(guò)基因改造看到人類(lèi)身體發(fā)生根本性的變化,人類(lèi)種群將會(huì)以今天人們想象不到的方式發(fā)生改變,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)自己再也不受達(dá)爾文進(jìn)化論的限制。因?yàn)槲磥?lái)的人類(lèi)將步入仿生學(xué)意義上的人機(jī)共生時(shí)代,證據(jù)如下:有的人為了看得清楚而安裝人造晶狀體,有的人為了聽(tīng)得清楚而植入人造耳蝸,有的人胯骨萎縮后植入人造胯關(guān)節(jié),心臟不好的人會(huì)植入人工心臟,進(jìn)行腎臟移植術(shù)。人類(lèi)的身體會(huì)漸漸變成仿生的身體,人們會(huì)用各種各樣的技術(shù)修復(fù)完善我們的臟腑。麻省理工學(xué)院克里斯·法拉利說(shuō):“我的預(yù)言是,到2100年前,我們的日常生活中將充滿(mǎn)智能機(jī)器人,而且人類(lèi)無(wú)法將自己同它們區(qū)分開(kāi)來(lái),我們也將是機(jī)器人,同機(jī)器人互相聯(lián)系?!边@樣的優(yōu)點(diǎn)是,有一天當(dāng)你醒來(lái)時(shí),你會(huì)發(fā)現(xiàn)自己的身體很完美:美麗、超級(jí)強(qiáng)壯而且長(zhǎng)生不老。