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2016,科技超乎想象

2016-01-12 08:43:35 来源:经济日报 作者:佘惠敏 编辑:刘露
  在这个日新月异的时代,科技的每一次进步都在深刻影响我们的生活,改变我们的社会,甚至改造我们的地球。
  
  2016年的科技进步将会给我们带来哪些变化?就让我们依据现有资讯,合理推测一下吧。
  
  搜奇探秘的“新工具”
  
  自从学会使用工具,人类的进步越来越快。新工具往往带来新发现。2016年,有哪些值得期待的“新工具”?它们有可能带来哪些新发现?
  
  2016年,大型强子对撞机有可能发现新粒子。
  
  粒子物理的世界充斥着各种试验。2015年12月,欧洲核研究组织(CERN)旗下两组科学家团队表示,已探测到大量伽马射线,而这些过量伽马射线很可能代表某种新型基本粒子,这一粒子可能是希格斯-玻色子存在的线索。这是他们自2015年初重启大型强子对撞机以来所取得的首个重大研究成果。随着大型强子对撞机不断提高能量,现在的运行能量已是最初开始运行时的两倍,更“高能”的大型强子对撞机有可能会在2016年给我们带来惊喜。
  
  2016年,引力波探测有可能取得重大成果。
  
  美国的“激光干涉引力波天文台”刚刚进行了升级,有可能在2016年以更高的灵敏度获得数据,帮助科学家探测到引力波的痕迹。引力波是爱因斯坦的广义相对论预言的一种时空波动,数十年来,科学界一直在致力于探测扭曲的时空。事实上,引力波就像是时空的涟漪,如果将时空想象成水面,那么天体碰撞事件就如同一块石头落入水中所引发的水波,只不过引力波的传播速度可以达到光速。为了寻找引力波,科学家需要借助宇宙中的极端事件,比如黑洞合并、中子星事件等,因为大质量天体等可以产生相对较强信号的引力波。
  
  除了欧洲和美国的老工具升级,中国人捣腾出的新工具也不容小觑。
  
  2016年,暗物质探测可能会有突破。
  
  我国去年12月发射的暗物质粒子探测卫星“悟空”太阳同步轨道上飞行,从它的观测数据获得的首批科研成果预计将在今年下半年发布。由于“悟空”所提出的观测对象和观测能区到目前为止都是全球首次,这些科研成果有可能会非常激动人心,比如说,发现暗物质的蛛丝马迹。
  
  2016年,中国还将发射世界第一个量子科学实验卫星,实现卫星与地面之间的量子保密通信试验;并发射硬X射线调制望远镜卫星,用于研究黑洞的性质及极端条件下的物理规律。
  
  被誉为中国“天眼”的500米口径球面射电望远镜FAST也将于2016年9月建成,它将取代美国波多黎各的阿雷西博天文台,成为世界上最大的射电望远镜。它的面积相当于30个足球场,建在贵州省西南部山区中形成于4500万年前的天坑里。FAST可以捕捉远在百亿光年外的射电信号,帮助人类洞察隐藏在宇宙深处的秘密。
  
  走进生活的“机器人”
  
  新粒子、引力波、暗物质……这些都属于基础科研,离普罗大众的生活尚远。2016年,哪些高科技有可能走近大众?
  
  这需要我们“温故而知新”。
  
  以往,人工智能、机器人、互联网三个方向的技术并行向前,三个产业之间没有太多交集。但2015年,人工智能、机器人和互联网加速融合,令智能机器人产业呈现爆发态势。无人机、扫地机器人、智能客服机器人等产品都走向了普罗大众。
  
  2016年,将有更多融合人工智能、机器人、互联网三个方向的“机器人”产品融入生活。
  
  2016年,有可能是无人驾驶汽车,也就是“轮式机器人”步入实用阶段的元年。去年8月,智能公交车iBUS采用中国工程院院士李德毅课题组研发的技术,首次完成实路实验。这是世界上首辆自动驾驶公交车走实际道路的成功实验,意味着无人驾驶汽车进入现实生活的技术手段已经基本成熟。1月6日,一年一度的美国国际消费电子展上,智能汽车无人驾驶成为焦点。在会展上,奥迪、宝马等多家车企展示了他们的智能汽车,并宣布将加快发展全自动无人驾驶技术。
  
  2016年,无人机技术还将取得更大的进步。配备无人机的摄像头将更强大,机身将更小,更易使用。新一代无人机速度将更快、更加轻巧。可载人的无人机也将问世。另外,2016年,亚马逊的无人机送货服务将在英国正式推出。去年11月份,亚马逊曾展示其无人机原型,它可以在30分钟内将包裹自主送达客户手中。亚马逊正在设计一个完整的“无人机家族”,其位于英国剑桥的实验室正在设计便于使用的不同款无人机。
  
  2016年,人工智能技术将更多推向实用,改变我们的生活。比如,你可以不用记密码了。密码要么难以记住,要么过于简单而不够安全。而事实上,生物识别这种人工智能技术,早就可以通过指纹、虹膜等信息确认你的身份,取代繁琐的密码。指纹传感器如今已经成为高端智能手机中的标配,面部识别技术也被集成到Windows10中,万事达卡正考虑用自拍来取代密码。这方面中国的技术也很棒,比如中科院自动化所的虹膜识别技术就在国际上名列前茅,并被应用于国内外市场中的安防、上下班打卡、ATM机取款等实际用途。
  
  2016年,虚拟现实(VR)技术将经受主流消费市场考验。虚拟现实利用技术手段全方位地在人和机器之间传送感觉信号,力图逼真地再现人类熟知的外部世界。索尼、HTC等都选在今年推出重量级VR产品。未来,融合虚拟现实的智能眼镜将变得和今天的智能手机一样普及。
  
  改造地球的“人类世”
  
  人类的活动正在改变着地球上的气候环境。比如现在频发的雾霾和各种极端天气。
  
  人类对自然系统的影响将成为今年的焦点话题之一。尤其是2016年可能成为有记录以来历史最热年。科学家们预测,气候变化以及“厄尔尼诺”现象的持续影响,将可能导致2016年全球平均气温超过2015年最高值。
  
  “人类世”是2000年前后提出的新术语,表示目前的年代,人类正激烈地改变着许多重要的地质环境。这个术语尚未得到正式认可,地质学家认为我们仍然处于全新世,起始于大约11700年前的最后一个冰川期末期。2016年,由英国莱斯特大学教授简•扎拉希维奇召集的一个研究团队将致力于寻求更多的证据,并提出正式推荐稿,希望能够在国际地层委员会会议召开之前将“人类世”正式定义。因此,在众多科学家的推动下,2016年“人类世”有可能被正式承认为一个地质时期。
  
  为了减少二氧化碳排放,减轻“人类世”对地球的不利影响,科学家们也蛮拼的,他们正在试图将二氧化碳直接转化为液体燃料,并建立了不少小型示范项目。
  
  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室谢毅教授、孙永福特任教授课题组就设计出一种新型电催化材料,能够将二氧化碳高效“清洁”地转化成液体燃料甲酸,该成果刊登于今年1月7日的《自然》杂志。谢毅、孙永福课题组研究发现,利用钴和钴氧化物杂化的超薄二维材料,能够大幅提高其原本很低的对二氧化碳的催化还原性能。
  
  当然,宇宙中不止一个地球。在地球上折腾的同时,科学家们也没忘了放眼宇宙。去年7月,美国宇航局曾宣布发现另一个“地球”,在距离地球1400光年的地方,发现一颗相似度0.98的类地行星。今年,人类还将有哪些宇宙探险计划呢?
  
  2016年7月4日,美国宇航局“朱诺”号木星探测器将抵达木星,开始历史上第二轮对这个太阳系内最大行星的探测任务。前一项“伽利略”号探测任务从1995年一直持续到2003年。“朱诺”号抵达木星后,将以每小时2.65万公里的速度飞行,这是人造天体飞行速度的历史新高。“朱诺”号任务就是用来研究木星内核,寻找水,并绘制其云层图。
  
  欧洲人则一直希望能够在2016年启动其首辆火星车“Exomars”号计划。今年3月,火星太空生物科学探测器将从拜科努尔航天发射场发射升空。
  
  2016年也将是我国的宇航发射大年。我国年宇航发射次数将在2016年首次突破20次,其中有15次为重大专项任务或首飞任务。载人航天工程要完成“长征七号”运载火箭首飞、“神舟十一号”载人飞船和“天宫二号”空间实验室的发射任务。“长征五号”运载火箭将首飞,对于探月工程后续任务的推进和空间站工程的实施具有重要意义。
  
  “人类世”是一个科学家们充满想象力的年代。2016年,各种科学突破和科技应用,将会如何超越我们的想象?且让我们拭目以待。

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