美《大众科学》杂志评出七大最有前途技术

据美国《大众科学》杂志报道，2009年再过一个月就要来临了，在新年来临之即，我们期待机器人军队听候我们的命令，核聚变为我们的房子供电，太空电梯让我们直冲大气层。几十年来，科学家期待改变生活的一些技术随时将会实现。如今，七大最有前途的技术虽然还没有成为日常生活的一部分，但它们已经涌现甚至开始实行。从核聚变到人工智能，从飞行汽车到喷气背包，这些我们最喜爱的技术一直令人期待。

1、 飞行汽车

何时承诺：飞行汽车的概念出现和汽车一样长久，亨利•福德是第一个有此想法的人，早在1926年就想建造一辆“飞机汽车”。不幸的是，其样机坠毁了，驾驶员因此丧命。虽然不大顺利，但福德坚持自己的想法，认为汽车和飞机某一天一定会结合在一起。

阻碍因素：据美国穆勒国际公司总经理布鲁斯•卡尔金斯认为，主要的阻碍因素是资金。穆勒国际公司设计了天空汽车。自从二次世界大战以来，制造飞行汽车的技术已经可以用得上了，但对飞行汽车的需要几乎没有。

因为飞机是长途飞行的更好选择，另外直升机又充当了小型机的角色。结果是没有什么市场空间留给个人空中飞行器，因此很难融到资金。卡尔金斯表示，除资金难以筹集之外，还得让许多大城市将个人空中飞行器引入市场，而想快速收回投资的人觉得别的项目比个人空中飞行器要快。

何时可以拥有：卡尔金斯认为公众对飞行汽车的兴趣在增加。在拥挤的大城市如墨西哥城，人们开始难以容忍任何程度的塞车。事实上，城市交通已经越来越糟糕，在巴西圣保罗市，大量直升机出租公司已经涌现，让富有的市民“打机”以避开塞车。

预测：据卡尔金斯认为，25年内飞行汽车将会普及到这些塞车严重的大城市，如洛杉矶和北京，但还要50年才能让你在不大堵车的城市挥手“打机”去城镇。

2、 喷气背包

何时承诺：像火箭飞行和喷气发动机似的，喷气背包最初出现于纳粹实验室。第三帝国的科学家希望让步兵乘Himmelsturmer背包雨点般从空中降落，组成可信赖的联合军队。此项目失败了，但我确信它们会获得成功。在1960年，贝尔航空系统公司建造了“火箭背带”，可以让人飞行大约20秒。

阻碍因素：经过数十年的研究后，贝尔“火箭背带”只从20秒飞行时间提升到30秒飞行时间。问题出在想象力不够丰富。由于喷气背包的通俗文化导致人们将全部努力集中在喷气机和火箭上，因此设计不出很好的喷气背包来，马丁喷气背包执行官理查德•劳德表示。

为了延长飞行，火箭消耗燃料太快，80磅燃料往往只能升空20秒。当然，你添加的燃料越多，此背包就会越重，因此需要更多的燃料来提升，如此循环往复，最终导致问题不能简单地靠添加燃料来解决。

何时可以拥有：何以等待?马丁喷气背包已经以10万美元一幅在销售，11月24日，现年 45岁的埃里克•斯科特身背喷气背包，以每小时120公里的速度成功飞越位于科罗拉多州南部的皇家峡谷，用时21秒。基于雪上汽车销售走俏，劳德表示还要 20年等喷气背包价格下降后，这就会成为平常用具。

3、人工智能

何时承诺：虽然首个人工智能研究始于20世纪50年代中期，但电脑科学家一开始并不看好人工智能，直到美国国防部于20世纪60年代开始为这类项目提供资金，科学家才认真研究人工智能。到20世纪60年代中期，卡内基—梅隆大学的教授赫伯特 •西蒙声称电脑将是20世纪70年代的世界象棋冠军，到20世纪80年代，电脑会和人一样聪明。

阻碍因素：问题还是出自资金方面。当人工智能的早斯承诺没有兑现之后，美国国防部高级研究计划署在1974年削减了所有人工智能的资助。到20世纪80年代的简短复苏后，美国国防部高级研究计划署于1987年再次削减对所有人工智能提供资金。其实在许多方面，人工智能已经取得了成功。比如，声音识别软件非常普及，实现了人工智能的早期承诺，世界最伟大的现有象棋选手加里•卡斯帕罗夫表示。

美国加利福尼亚大学洛杉矶分校的电脑科学教授理查德•可夫说：“从某种程度上说，此领域的成功已经体现在我们所使用的电脑中。许多人工智能的努力已经结出硕果，被人们天天使用。”

何时可以拥有：可夫推测至少50年内不会有电脑达到人类的智力水平。不过，我们有许多人，何必让电脑像人一样聪明呢。

4、基因置换

何时承诺：美国政府和克雷克•温特的塞雷拉基因组学公司竞相出版了完整的人类基因组图谱。在2001年2月，双方宣布成了人类基因组草图，将引导遗传医学和保健的新时代。

阻碍因素：如今，医生可以检测患者是否容易患某些疾病。很少有疾病能不遵循孟德尔遗传法则，甚至外貌也可能是由单一基因来遗传的。然而让新复制的基因注入到细胞并不容易。美国俄勒冈卫生科技大学的分子和医学遗传学教授苏珊•哈夫里克说，这听起来简单，但正确拼写细胞的基因排序并非易事。科学家每次得克服基本的屏障，新屏障就会取而代之。

何时可以拥有：永远做不到。大多数疾病源于基因、蛋白和其它系统之间复杂的相互影响。置换基因太简单，不是消除疾病的最佳办法。然而，干细胞研究得有更多的临床承诺才行。

5、壁虎脚的粘力

何时承诺：大约十年前，研究人员开始查看壁虎脚的强大粘附力。在2000年发表的一篇论文中，刘易斯与克拉克大学的生物学教授柯拉•奥托姆发现壁虎脚的这种粘力是机械力而不是化学力，其中有7大影响导致它具备如此好的粘力。

阻碍因素：此技术确实在快速提升，科学家已经揭开了壁虎脚的强大吸力之谜。多少年来，人们对壁虎飞檐走壁的秘诀一直众说纷纭，壁虎脚底的粘着力究竟是怎样产生的呢?美国加利福尼亚大学伯克利分校的科学家罗伯特•福尔等人经过研究发现，看上去不起眼的壁虎居然是自然界数一数二的“应用物理大师”。

它脚底的力量，竟然来自宇宙中最基本的物理学原理——分子引力。福尔发现其脚底部长着数百万根极细的刚毛，而每根刚毛末端又有约400根至1000根更细的分支。这种精细结构使得刚毛与物体表面分子间的距离非常近，从而产生分子引力。虽然每根刚毛产生的力量微不足道，但累积起来就很可观。根据计算，一根刚毛能够提起一只蚂蚁的重量，而100万根刚毛虽然占地不到一个小硬币的面积，但可以提起 20公斤力的重量。如果壁虎同时使用全部刚毛，就能够支持125公斤力。如此看来，现在的问题不是科学而是制造。实际证明制造出这种刚毛是一大挑战。研究人员测试大量不同材料，从硅到碳纳米管，试图发现生产此刚毛的最简单办法。因此，寻找合适材料还有待时日。

何时可以拥有：去年在壁虎脚粘力研究中取得二大突破，一项研究表明此粘力可以由碳纳米管来实现，另一项研究指出如何复制7大基本特性中最重要的一项。在这种速度之下，奥托姆认为壁虎脚强力胶将在5年内可望实现，或许会更快。

6、太空电梯

何时承诺：宇航学和喷气推进理论之父俄罗斯科学家康斯坦丁•齐奥尔科夫斯基最先于 1895年构想了太空电梯的概念，但显然直到前苏联人造地球卫星(Sputnik)发射升空后才引起人们对它的重视。在1965年，太空电梯的概念还很模糊。到1991年碳纳米管普及，才为太空电梯提供轻便且高强度材料用作太空绳索。

阻碍因素：当国家纷纷投资建立火箭运送有效载荷的基础构造时，根本没有投资太空电梯。于是私营企业挑好这一空档，开始着手研究太空电梯。不过，数十年内其商业模式回报不佳，不能吸引大量投资者前来注资。2006年，引人瞩目的太空梯试验取得重大进展，美国一私营太空电梯公司Liftport设计出的太空梯电缆能向空中拉长一英里距离，这使得机器人可以沿着电缆爬上爬下。

何时可以拥有：美国宇航局继续提供大量奖金奖励给太空电梯的好点子，但在未来20年时可能期望能乘太空电梯上5万层楼。

7、核聚变能

何时承诺：核聚变于1932年首次被观察到，但首座人造核聚变反应堆直到1952年才建立。当时在太平洋上进行的“艾维—马克”氢弹测试将埃内韦塔克环礁变成了一个大洞。之后到1955年，在有关和平使用原子能美国总统大会上表示，何米•巴巴表示核聚变电站20年就能实现。

阻碍因素：将太阳能集中到楼房一般大的反应堆并非易事，至今为止，没有国家愿意投入大量资金来克服巨大的核聚变工程挑战。目前，当今世界最大的大科学工程国际科技合作计划――国际热核聚变实验堆(ITER)计划预算投资大约90亿美元建造这个所谓的人造太阳，但有人表示不必制造有用的核聚变反应堆。

何时可以拥有：这至少要35—50年才能实现。

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美国《大众科学》杂志报道原文(英文)