文L i l y輯

人類之所以成為地球的主宰，在于他們能用思維改造世界，如今高度發(fā)達(dá)的文明正是人類用大腦改造世界的偉大成果。對未來的發(fā)展，科學(xué)家們也一直在苦苦思索，提出了無數(shù)改變世界的奇思妙想。以下就是其中最具代表性、最有可能給世界帶來革命性變化的七種想法。

1.用鉆石建造摩天大樓

鉆石是宇宙中最堅硬的物質(zhì)之一，它有許多優(yōu)點，而且價值不菲。設(shè)想一下，如果這種物質(zhì)變得和鋼鐵一樣普遍，那會是一種什么情況？

64歲的科學(xué)家史蒂芬·巴特斯曾經(jīng)在美國宇航局、普林斯頓大學(xué)和通用汽車公司工作過，他發(fā)明了一種專利，即通過蒸鍍合成晶體，他想可以用此方法對鉆石實施操作。道理很簡單，把鉆石粗砂與氣態(tài)化富勒烯C60裝進一個模具中，然后利用激光束沖擊整個模具，使富勒烯分解，鉆石粒子中的碳濃縮，從而有效地將兩種物質(zhì)融合為一種相對堅固的物質(zhì)。對于巴特斯來說，第一步就需要價值10萬美元的脈沖激光。

然而，這種方法即使在技術(shù)和經(jīng)濟上被證明可行，最終生成的物質(zhì)也是多孔滲水的，沒人知道這種多孔滲水的鉆石究竟有什么特性。如果真的生產(chǎn)出了這樣的鉆石，并用它來建造摩天大樓，一定會很酷吧。

2.讓飛機可重復(fù)充電

汽車廠商不斷推出新的設(shè)計方案，目的在于盡可能地減少汽車駕駛對環(huán)境的影響。同樣，數(shù)十年來，飛機廠商也在不斷提高燃油的利用效率。而目前現(xiàn)有的各種設(shè)計方案已經(jīng)處于極限狀態(tài)，急需人類重新思考，拿出一套全新的、適應(yīng)未來發(fā)展的招數(shù)。

比如，隨著發(fā)展中國家的迅猛發(fā)展，空中旅行業(yè)務(wù)呈爆發(fā)性增長態(tài)勢，到2031年將翻番。面對這樣的發(fā)展，現(xiàn)有的清潔與節(jié)能措施都顯得軟弱無力。為了解決這個問題，人們也提出了許多想法。美國宇航局正在重新思考飛機的設(shè)計方案，他們推薦使用麻省理工學(xué)院的D系列方案。

D系列方案設(shè)計的飛機機型采用雙圓柱形機身，引擎后置，這樣設(shè)計的好處是可使同樣里程所耗的燃油減少50%，且噪音更低。此外，更智能的導(dǎo)航系統(tǒng)可以引導(dǎo)飛機以更短、更直的路線飛行，某些小型的短程飛機也將變成電動飛機。斯洛文尼亞Pipistrel公司設(shè)計出一款電動四座飛機，續(xù)航能力是大小相近的飛機的兩倍。美國宇航局航空研究部副主任大衛(wèi)·辛頓表示：“這些技術(shù)所帶來的轉(zhuǎn)變都是十年前不可想象的?！?/p>

3.利用生物機械生產(chǎn)燃料

1982年，美國加州理工學(xué)院化學(xué)家哈里·格雷發(fā)現(xiàn)了通過蛋白質(zhì)的電子隧道。這一發(fā)現(xiàn)對理解生命的原理有著重要意義，它不僅解釋了生物如何將能量轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌枰奈镔|(zhì)，也讓金屬蛋白的生產(chǎn)成為可能。

當(dāng)格雷獲得這一發(fā)現(xiàn)時，他開始對太陽能產(chǎn)生了興趣。他認(rèn)為，如果想設(shè)計一套擁有近乎無盡能量的發(fā)動機，就必須先擁有一套金屬蛋白驅(qū)動系統(tǒng)，如光合作用系統(tǒng)。不過，格雷的想法并不一定能實現(xiàn)，因為生物機械過于脆弱和低效。

為了得到一臺高效、可靠的分子機械，格雷決定親自動手制造。他帶領(lǐng)研究團隊設(shè)想了一種微電池，電池的一端是金屬氧化物，另一端是硅，以植物細(xì)胞膜中的金屬蛋白序列排序。金屬氧化物一端吸收太陽光中的藍(lán)光光波，利用其能量將海水分解成氧和質(zhì)子，硅的那一端吸收紅光，將質(zhì)子與電子組合。

接下來的道理就簡單了，質(zhì)子與電子合成后就是氫，可以用作燃料。簡而言之，就是利用太陽光獲取氫。格雷表示：“我們工作的整體設(shè)想就是制造出充滿能量的分子或材料。這個過程在以太陽光為燃料的植物中要持續(xù)很長時間?！?/p>

這種想法也許可行。當(dāng)然，要想形成大規(guī)模利用還要數(shù)十年時間，研究人員正在致力于尋找一種新的催化劑。不過，格雷對此很樂觀：“自然系統(tǒng)是為了生命而制造這些，而我們是為了制造燃料。”

4.Wi-Fi熱點無處不在

完整的移動系統(tǒng)，包括能隨時隨地訪問的移動網(wǎng)絡(luò)以及不斷提高的訪問速度。然而，現(xiàn)有的條件并不能滿足上述要求。部分服務(wù)提供商停止提供無線數(shù)據(jù)計劃，帶寬的爭奪也日趨激烈，而掌上平臺和智能手機也將呈爆發(fā)性增長。

有限制的訪問是創(chuàng)新的致命威脅。到2020年，無線技術(shù)將影響全球，可靠的Wi-Fi或許可以解決問題?；ヂ?lián)網(wǎng)和手機公司已經(jīng)開始在人口密集的地區(qū)部署小型的服務(wù)基站，然而他們沒有動力去建設(shè)覆蓋整個世界的大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施。

Chamtech Enterprises公司提出了一項新奇、大膽的方案——Wi-Fi天線噴壺方案。該公司研發(fā)了一種液體天線，其中含有數(shù)百萬個納米級電容器。當(dāng)這種液體被噴到物體表面時，就可以接收到無線電信號，比標(biāo)準(zhǔn)的金屬天線效果更好。只需要一個路由器，Chamtech Enterprises公司的天線就可以與數(shù)字網(wǎng)絡(luò)連上，接收來自衛(wèi)星的信號，并與附近節(jié)點建立起鏈路，從而形成一個低成本、寬帶Wi-Fi熱點網(wǎng)絡(luò)。

這種液體天線可以噴到任何物體的表面上，因此Wi-Fi熱點也會變得無處不在。

5.沙漠變電廠

不要認(rèn)為撒哈拉沙漠等貧瘠地區(qū)毫無用處，它們或許可以成為清潔電力的無窮來源。在白天6個小時內(nèi)，地球上的沙漠吸收的能量比人類一年使用的能量還要多。因此，地中海沿岸地區(qū)的一些政治家、科學(xué)家和經(jīng)濟學(xué)家都想利用這種能量。

“沙漠科技”就是其中的一個項目，它包括在全球沙漠上建立起風(fēng)力和太陽能電站，形成電力網(wǎng)，向其他地區(qū)提供源源不斷的電力。設(shè)計者希望可以讓北非的電力首先送到歐洲去。據(jù)估計，到2050年，北非的沙漠可以滿足歐洲20%的用電量。當(dāng)然，作為最大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目之一，“沙漠科技”所面臨的最大挑戰(zhàn)還是政治方面的。北非地區(qū)國家領(lǐng)導(dǎo)人認(rèn)為這個項目可以提供大量的就業(yè)機會。

但是，歐債危機也加劇了公共建設(shè)基金的枯竭，歐洲已處于電網(wǎng)與規(guī)模的矛盾之中。當(dāng)然，“沙漠科技”并非只能在該地區(qū)實施，例如中國的城市可以由戈壁沙漠提供電力，而南美人則可以從阿塔卡馬沙漠獲益。

6.隱形眼鏡顯示系統(tǒng)

智能手機讓我們與世界各地信息保持同步。但訪問這些信息，必須要低下頭用眼睛盯著屏幕，這樣不僅會感到身體不適，還常常忽略了身邊的同事。如果我們能夠無縫訪問信息，就可以解決這些問題。

從2002年起，谷歌公司就已經(jīng)開始研究這個問題。到目前為止，他們最拿得出手的研究成果就是“谷歌眼鏡”原型，這是一種可穿戴的智能眼鏡，可以將信息投映到頭部的一個顯示屏上，只有佩戴者才可以看得到。

不過，投映眼鏡的研制者、華盛頓大學(xué)副教授Babak Parviz卻希望能夠更進一步。他制定了一項長期研究計劃，即在隱形眼鏡上安裝一個微系統(tǒng)。他設(shè)想在這些隱形眼鏡上安裝比頭發(fā)絲還要細(xì)的無線電裝置，從而放大現(xiàn)實場景，接收各種信息，不再需要手機、電腦、電視等屏幕。

7.向來襲小行星宣戰(zhàn)

面對飛向地球的小行星，我們真的做好準(zhǔn)備了嗎？該用什么工具防御？美國愛荷華州立大學(xué)小行星偏斜研究中心主任邦維提出一種導(dǎo)彈攔截計劃，即“超高速小行星攔截車”。它既是一種“動能攔截器”，也是一種核武器?！皠幽軘r截器”首先要攔住小行星，然后讓核彈將其炸成碎片。

對于美國宇航局來說，這一方案似乎很可行。因此，美國宇航局向邦維提供了10萬美元的研究資金。該方案也提出了在太空中實施核爆的最大缺點——當(dāng)核彈撞擊小行星表面時，劇烈的撞擊可能會導(dǎo)致在爆炸前出現(xiàn)裂變物質(zhì)熔化，最終使爆炸威力大減，無法真正實現(xiàn)攔截目的。此外，“超高速小行星攔截車”撞入小行星表面后，也可能會導(dǎo)致爆炸的威力增強20倍。邦維計劃將在2020年左右測試該系統(tǒng)。