在這個(gè)日新月異的時(shí)代，科技的每一次進(jìn)步都在深刻影響我們的生活，改變我們的社會(huì)，甚至改造我們的地球。
2016年的科技進(jìn)步將會(huì)給我們帶來(lái)哪些變化？就讓我們依據(jù)現(xiàn)有資訊，合理推測(cè)一下吧。
搜奇探秘的“新工具”
自從學(xué)會(huì)使用工具，人類的進(jìn)步越來(lái)越快。新工具往往帶來(lái)新發(fā)現(xiàn)。2016年，有哪些值得期待的“新工具”？它們有可能帶來(lái)哪些新發(fā)現(xiàn)？
2016年，大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)有可能發(fā)現(xiàn)新粒子。
粒子物理的世界充斥著各種試驗(yàn)。2015年12月，歐洲核研究組織(CERN)旗下兩組科學(xué)家團(tuán)隊(duì)表示，已探測(cè)到大量伽馬射線，而這些過(guò)量伽馬射線很可能代表某種新型基本粒子，這一粒子可能是希格斯-玻色子存在的線索。這是他們自2015年初重啟大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)以來(lái)所取得的首個(gè)重大研究成果。隨著大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)不斷提高能量，現(xiàn)在的運(yùn)行能量已是最初開(kāi)始運(yùn)行時(shí)的兩倍，更“高能”的大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)有可能會(huì)在2016年給我們帶來(lái)驚喜。
2016年，引力波探測(cè)有可能取得重大成果。
美國(guó)的“激光干涉引力波天文臺(tái)”剛剛進(jìn)行了升級(jí)，有可能在2016年以更高的靈敏度獲得數(shù)據(jù)，幫助科學(xué)家探測(cè)到引力波的痕跡。引力波是愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論預(yù)言的一種時(shí)空波動(dòng)，數(shù)十年來(lái)，科學(xué)界一直在致力于探測(cè)扭曲的時(shí)空。事實(shí)上，引力波就像是時(shí)空的漣漪，如果將時(shí)空想象成水面，那么天體碰撞事件就如同一塊石頭落入水中所引發(fā)的水波，只不過(guò)引力波的傳播速度可以達(dá)到光速。為了尋找引力波，科學(xué)家需要借助宇宙中的極端事件，比如黑洞合并、中子星事件等，因?yàn)榇筚|(zhì)量天體等可以產(chǎn)生相對(duì)較強(qiáng)信號(hào)的引力波。
除了歐洲和美國(guó)的老工具升級(jí)，中國(guó)人搗騰出的新工具也不容小覷。
2016年，暗物質(zhì)探測(cè)可能會(huì)有突破。
我國(guó)去年12月發(fā)射的暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星“悟空”太陽(yáng)同步軌道上飛行，從它的觀測(cè)數(shù)據(jù)獲得的首批科研成果預(yù)計(jì)將在今年下半年發(fā)布。由于“悟空”所提出的觀測(cè)對(duì)象和觀測(cè)能區(qū)到目前為止都是全球首次，這些科研成果有可能會(huì)非常激動(dòng)人心，比如說(shuō)，發(fā)現(xiàn)暗物質(zhì)的蛛絲馬跡。
2016年，中國(guó)還將發(fā)射世界第一個(gè)量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星與地面之間的量子保密通信試驗(yàn)；并發(fā)射硬X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡衛(wèi)星，用于研究黑洞的性質(zhì)及極端條件下的物理規(guī)律。
被譽(yù)為中國(guó)“天眼”的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST也將于2016年9月建成，它將取代美國(guó)波多黎各的阿雷西博天文臺(tái)，成為世界上最大的射電望遠(yuǎn)鏡。它的面積相當(dāng)于30個(gè)足球場(chǎng)，建在貴州省西南部山區(qū)中形成于4500萬(wàn)年前的天坑里。FAST可以捕捉遠(yuǎn)在百億光年外的射電信號(hào)，幫助人類洞察隱藏在宇宙深處的秘密。
走進(jìn)生活的“機(jī)器人”
新粒子、引力波、暗物質(zhì)……這些都屬于基礎(chǔ)科研，離普羅大眾的生活尚遠(yuǎn)。2016年，哪些高科技有可能走近大眾？
這需要我們“溫故而知新”。
以往，人工智能、機(jī)器人、互聯(lián)網(wǎng)三個(gè)方向的技術(shù)并行向前，三個(gè)產(chǎn)業(yè)之間沒(méi)有太多交集。但2015年，人工智能、機(jī)器人和互聯(lián)網(wǎng)加速融合，令智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)爆發(fā)態(tài)勢(shì)。無(wú)人機(jī)、掃地機(jī)器人、智能客服機(jī)器人等產(chǎn)品都走向了普羅大眾。
2016年，將有更多融合人工智能、機(jī)器人、互聯(lián)網(wǎng)三個(gè)方向的“機(jī)器人”產(chǎn)品融入生活。
2016年，有可能是無(wú)人駕駛汽車(chē)，也就是“輪式機(jī)器人”步入實(shí)用階段的元年。去年8月，智能公交車(chē)iBUS采用中國(guó)工程院院士李德毅課題組研發(fā)的技術(shù)，首次完成實(shí)路實(shí)驗(yàn)。這是世界上首輛自動(dòng)駕駛公交車(chē)走實(shí)際道路的成功實(shí)驗(yàn)，意味著無(wú)人駕駛汽車(chē)進(jìn)入現(xiàn)實(shí)生活的技術(shù)手段已經(jīng)基本成熟。1月6日，一年一度的美國(guó)國(guó)際消費(fèi)電子展上，智能汽車(chē)無(wú)人駕駛成為焦點(diǎn)。在會(huì)展上，奧迪、寶馬等多家車(chē)企展示了他們的智能汽車(chē)，并宣布將加快發(fā)展全自動(dòng)無(wú)人駕駛技術(shù)。
2016年，無(wú)人機(jī)技術(shù)還將取得更大的進(jìn)步。配備無(wú)人機(jī)的攝像頭將更強(qiáng)大，機(jī)身將更小，更易使用。新一代無(wú)人機(jī)速度將更快、更加輕巧。可載人的無(wú)人機(jī)也將問(wèn)世。另外，2016年，亞馬遜的無(wú)人機(jī)送貨服務(wù)將在英國(guó)正式推出。去年11月份，亞馬遜曾展示其無(wú)人機(jī)原型，它可以在30分鐘內(nèi)將包裹自主送達(dá)客戶手中。亞馬遜正在設(shè)計(jì)一個(gè)完整的“無(wú)人機(jī)家族”，其位于英國(guó)劍橋的實(shí)驗(yàn)室正在設(shè)計(jì)便于使用的不同款無(wú)人機(jī)。
2016年，人工智能技術(shù)將更多推向?qū)嵱茫淖兾覀兊纳睢１热纾憧梢圆挥糜浢艽a了。密碼要么難以記住，要么過(guò)于簡(jiǎn)單而不夠安全。而事實(shí)上，生物識(shí)別這種人工智能技術(shù)，早就可以通過(guò)指紋、虹膜等信息確認(rèn)你的身份，取代繁瑣的密碼。指紋傳感器如今已經(jīng)成為高端智能手機(jī)中的標(biāo)配，面部識(shí)別技術(shù)也被集成到Windows 10中，萬(wàn)事達(dá)卡正考慮用自拍來(lái)取代密碼。這方面中國(guó)的技術(shù)也很棒，比如中科院自動(dòng)化所的虹膜識(shí)別技術(shù)就在國(guó)際上名列前茅，并被應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)中的安防、上下班打卡、ATM機(jī)取款等實(shí)際用途。
2016年，虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)將經(jīng)受主流消費(fèi)市場(chǎng)考驗(yàn)。虛擬現(xiàn)實(shí)利用技術(shù)手段全方位地在人和機(jī)器之間傳送感覺(jué)信號(hào)，力圖逼真地再現(xiàn)人類熟知的外部世界。索尼、HTC等都選在今年推出重量級(jí)VR產(chǎn)品。未來(lái)，融合虛擬現(xiàn)實(shí)的智能眼鏡將變得和今天的智能手機(jī)一樣普及。
改造地球的“人類世”
人類的活動(dòng)正在改變著地球上的氣候環(huán)境。比如現(xiàn)在頻發(fā)的霧霾和各種極端天氣。
人類對(duì)自然系統(tǒng)的影響將成為今年的焦點(diǎn)話題之一。尤其是2016年可能成為有記錄以來(lái)歷史最熱年。科學(xué)家們預(yù)測(cè)，氣候變化以及“厄爾尼諾”現(xiàn)象的持續(xù)影響，將可能導(dǎo)致2016年全球平均氣溫超過(guò)2015年最高值。
“人類世”是2000年前后提出的新術(shù)語(yǔ)，表示目前的年代，人類正激烈地改變著許多重要的地質(zhì)環(huán)境。這個(gè)術(shù)語(yǔ)尚未得到正式認(rèn)可，地質(zhì)學(xué)家認(rèn)為我們?nèi)匀惶幱谌率溃鹗加诖蠹s11700年前的最后一個(gè)冰川期末期。2016年，由英國(guó)萊斯特大學(xué)教授簡(jiǎn)?扎拉希維奇召集的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)將致力于尋求更多的證據(jù)，并提出正式推薦稿，希望能夠在國(guó)際地層委員會(huì)會(huì)議召開(kāi)之前將“人類世”正式定義。因此，在眾多科學(xué)家的推動(dòng)下，2016年“人類世”有可能被正式承認(rèn)為一個(gè)地質(zhì)時(shí)期。
為了減少二氧化碳排放，減輕“人類世”對(duì)地球的不利影響，科學(xué)家們也蠻拼的，他們正在試圖將二氧化碳直接轉(zhuǎn)化為液體燃料，并建立了不少小型示范項(xiàng)目。
近日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室謝毅教授、孫永福特任教授課題組就設(shè)計(jì)出一種新型電催化材料，能夠?qū)⒍趸几咝А扒鍧崱钡剞D(zhuǎn)化成液體燃料甲酸，該成果刊登于今年1月7日的《自然》雜志。謝毅、孫永福課題組研究發(fā)現(xiàn)，利用鈷和鈷氧化物雜化的超薄二維材料，能夠大幅提高其原本很低的對(duì)二氧化碳的催化還原性能。
當(dāng)然，宇宙中不止一個(gè)地球。在地球上折騰的同時(shí)，科學(xué)家們也沒(méi)忘了放眼宇宙。去年7月，美國(guó)宇航局曾宣布發(fā)現(xiàn)另一個(gè)“地球”，在距離地球1400光年的地方，發(fā)現(xiàn)一顆相似度0.98的類地行星。今年，人類還將有哪些宇宙探險(xiǎn)計(jì)劃呢？
2016年7月4日，美國(guó)宇航局“朱諾”號(hào)木星探測(cè)器將抵達(dá)木星，開(kāi)始?xì)v史上第二輪對(duì)這個(gè)太陽(yáng)系內(nèi)最大行星的探測(cè)任務(wù)。前一項(xiàng)“伽利略”號(hào)探測(cè)任務(wù)從1995年一直持續(xù)到2003年。“朱諾”號(hào)抵達(dá)木星后，將以每小時(shí)2.65萬(wàn)公里的速度飛行，這是人造天體飛行速度的歷史新高。“朱諾”號(hào)任務(wù)就是用來(lái)研究木星內(nèi)核，尋找水，并繪制其云層圖。
歐洲人則一直希望能夠在2016年啟動(dòng)其首輛火星車(chē)“Exomars”號(hào)計(jì)劃。今年3月，火星太空生物科學(xué)探測(cè)器將從拜科努爾航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射升空。
2016年也將是我國(guó)的宇航發(fā)射大年。我國(guó)年宇航發(fā)射次數(shù)將在2016年首次突破20次，其中有15次為重大專項(xiàng)任務(wù)或首飛任務(wù)。載人航天工程要完成“長(zhǎng)征七號(hào)”運(yùn)載火箭首飛、“神舟十一號(hào)”載人飛船和“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室的發(fā)射任務(wù)。“長(zhǎng)征五號(hào)”運(yùn)載火箭將首飛，對(duì)于探月工程后續(xù)任務(wù)的推進(jìn)和空間站工程的實(shí)施具有重要意義。
“人類世”是一個(gè)科學(xué)家們充滿想象力的年代。2016年，各種科學(xué)突破和科技應(yīng)用，將會(huì)如何超越我們的想象？且讓我們拭目以待。
摘自《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》
