文Lily辑

科技“头脑风暴”

文Lily辑

人类之所以成为地球的主宰，在于他们能用思维改造世界，如今高度发达的文明正是人类用大脑改造世界的伟大成果。对未来的发展，科学家们也一直在苦苦思索，提出了无数改变世界的奇思妙想。以下就是其中最具代表性、最有可能给世界带来革命性变化的七种想法。

1.用钻石建造摩天大楼

钻石是宇宙中最坚硬的物质之一，它有许多优点，而且价值不菲。设想一下，如果这种物质变得和钢铁一样普遍，那会是一种什么情况？

64岁的科学家史蒂芬·巴特斯曾经在美国宇航局、普林斯顿大学和通用汽车公司工作过，他发明了一种专利，即通过蒸镀合成晶体，他想可以用此方法对钻石实施操作。道理很简单，把钻石粗砂与气态化富勒烯C60装进一个模具中，然后利用激光束冲击整个模具，使富勒烯分解，钻石粒子中的碳浓缩，从而有效地将两种物质融合为一种相对坚固的物质。对于巴特斯来说，第一步就需要价值10万美元的脉冲激光。

然而，这种方法即使在技术和经济上被证明可行，最终生成的物质也是多孔渗水的，没人知道这种多孔渗水的钻石究竟有什么特性。如果真的生产出了这样的钻石，并用它来建造摩天大楼，一定会很酷吧。

2.让飞机可重复充电

汽车厂商不断推出新的设计方案，目的在于尽可能地减少汽车驾驶对环境的影响。同样，数十年来，飞机厂商也在不断提高燃油的利用效率。而目前现有的各种设计方案已经处于极限状态，急需人类重新思考，拿出一套全新的、适应未来发展的招数。

比如，随着发展中国家的迅猛发展，空中旅行业务呈爆发性增长态势，到2031年将翻番。面对这样的发展，现有的清洁与节能措施都显得软弱无力。为了解决这个问题，人们也提出了许多想法。美国宇航局正在重新思考飞机的设计方案，他们推荐使用麻省理工学院的D系列方案。

D系列方案设计的飞机机型采用双圆柱形机身，引擎后置，这样设计的好处是可使同样里程所耗的燃油减少50%，且噪音更低。此外，更智能的导航系统可以引导飞机以更短、更直的路线飞行，某些小型的短程飞机也将变成电动飞机。斯洛文尼亚Pipistrel公司设计出一款电动四座飞机，续航能力是大小相近的飞机的两倍。美国宇航局航空研究部副主任大卫·辛顿表示：“这些技术所带来的转变都是十年前不可想象的。”

3.利用生物机械生产燃料

1982年，美国加州理工学院化学家哈里·格雷发现了通过蛋白质的电子隧道。这一发现对理解生命的原理有着重要意义，它不仅解释了生物如何将能量转变为其所需要的物质，也让金属蛋白的生产成为可能。

当格雷获得这一发现时，他开始对太阳能产生了兴趣。他认为，如果想设计一套拥有近乎无尽能量的发动机，就必须先拥有一套金属蛋白驱动系统，如光合作用系统。不过，格雷的想法并不一定能实现，因为生物机械过于脆弱和低效。

为了得到一台高效、可靠的分子机械，格雷决定亲自动手制造。他带领研究团队设想了一种微电池，电池的一端是金属氧化物，另一端是硅，以植物细胞膜中的金属蛋白序列排序。金属氧化物一端吸收太阳光中的蓝光光波，利用其能量将海水分解成氧和质子，硅的那一端吸收红光，将质子与电子组合。

接下来的道理就简单了，质子与电子合成后就是氢，可以用作燃料。简而言之，就是利用太阳光获取氢。格雷表示：“我们工作的整体设想就是制造出充满能量的分子或材料。这个过程在以太阳光为燃料的植物中要持续很长时间。”

这种想法也许可行。当然，要想形成大规模利用还要数十年时间，研究人员正在致力于寻找一种新的催化剂。不过，格雷对此很乐观：“自然系统是为了生命而制造这些，而我们是为了制造燃料。”

4.Wi-Fi热点无处不在

完整的移动系统，包括能随时随地访问的移动网络以及不断提高的访问速度。然而，现有的条件并不能满足上述要求。部分服务提供商停止提供无线数据计划，带宽的争夺也日趋激烈，而掌上平台和智能手机也将呈爆发性增长。

有限制的访问是创新的致命威胁。到2020年，无线技术将影响全球，可靠的Wi-Fi或许可以解决问题。互联网和手机公司已经开始在人口密集的地区部署小型的服务基站，然而他们没有动力去建设覆盖整个世界的大规模基础设施。

Chamtech Enterprises公司提出了一项新奇、大胆的方案——Wi-Fi天线喷壶方案。该公司研发了一种液体天线，其中含有数百万个纳米级电容器。当这种液体被喷到物体表面时，就可以接收到无线电信号，比标准的金属天线效果更好。只需要一个路由器，Chamtech Enterprises公司的天线就可以与数字网络连上，接收来自卫星的信号，并与附近节点建立起链路，从而形成一个低成本、宽带Wi-Fi热点网络。

这种液体天线可以喷到任何物体的表面上，因此Wi-Fi热点也会变得无处不在。

5.沙漠变电厂

不要认为撒哈拉沙漠等贫瘠地区毫无用处，它们或许可以成为清洁电力的无穷来源。在白天6个小时内，地球上的沙漠吸收的能量比人类一年使用的能量还要多。因此，地中海沿岸地区的一些政治家、科学家和经济学家都想利用这种能量。

“沙漠科技”就是其中的一个项目，它包括在全球沙漠上建立起风力和太阳能电站，形成电力网，向其他地区提供源源不断的电力。设计者希望可以让北非的电力首先送到欧洲去。据估计，到2050年，北非的沙漠可以满足欧洲20%的用电量。当然，作为最大规模的基础设施建设项目之一，“沙漠科技”所面临的最大挑战还是政治方面的。北非地区国家领导人认为这个项目可以提供大量的就业机会。

但是，欧债危机也加剧了公共建设基金的枯竭，欧洲已处于电网与规模的矛盾之中。当然，“沙漠科技”并非只能在该地区实施，例如中国的城市可以由戈壁沙漠提供电力，而南美人则可以从阿塔卡马沙漠获益。

6.隐形眼镜显示系统

智能手机让我们与世界各地信息保持同步。但访问这些信息，必须要低下头用眼睛盯着屏幕，这样不仅会感到身体不适，还常常忽略了身边的同事。如果我们能够无缝访问信息，就可以解决这些问题。

从2002年起，谷歌公司就已经开始研究这个问题。到目前为止，他们最拿得出手的研究成果就是“谷歌眼镜”原型，这是一种可穿戴的智能眼镜，可以将信息投映到头部的一个显示屏上，只有佩戴者才可以看得到。

不过，投映眼镜的研制者、华盛顿大学副教授Babak Parviz却希望能够更进一步。他制定了一项长期研究计划，即在隐形眼镜上安装一个微系统。他设想在这些隐形眼镜上安装比头发丝还要细的无线电装置，从而放大现实场景，接收各种信息，不再需要手机、电脑、电视等屏幕。

7.向来袭小行星宣战

面对飞向地球的小行星，我们真的做好准备了吗？该用什么工具防御？美国爱荷华州立大学小行星偏斜研究中心主任邦维提出一种导弹拦截计划，即“超高速小行星拦截车”。它既是一种“动能拦截器”，也是一种核武器。“动能拦截器”首先要拦住小行星，然后让核弹将其炸成碎片。

对于美国宇航局来说，这一方案似乎很可行。因此，美国宇航局向邦维提供了10万美元的研究资金。该方案也提出了在太空中实施核爆的最大缺点——当核弹撞击小行星表面时，剧烈的撞击可能会导致在爆炸前出现裂变物质熔化，最终使爆炸威力大减，无法真正实现拦截目的。此外，“超高速小行星拦截车”撞入小行星表面后，也可能会导致爆炸的威力增强20倍。邦维计划将在2020年左右测试该系统。