10大改变未来的科学实验 生物医学领域占据一半

2012-07-23 17:14 · Truda

生物医学领域占据一半的10大改变未来的科学实验。生物医学相关的领域包括:植入人体的智能救命胶囊;吸收二氧化碳的机器;发现太阳系外的外星生命;改善麦子光合作用效率;“修改”人类DNA的机器。

预言人类的未来是件相当艰难的事情,但有一点确定无疑的是,未来都是从今天开始的。英国学者保罗•帕森斯博士对世界科学界最近的众多重大研究计划进行了大盘点,从中选出了10个最有可能在未来几十年中对人类的生活产生最大影响的科学实验计划。一旦这些科学实验取得成功,必将使人类文明步入新的阶段,使我们的未来变得更加美好。

10大改变未来的科学实验  生物医学领域占据一半

10大改变未来的科学实验  生物医学领域占据一半

请想象一种智能胶囊,它可以像电极或芯片一样被植入你的身体皮肤下,一旦它“嗅”出人体出现某种疾病的早期症状,就会在第一时间释放出针对该疾病的治疗药剂,将疾病“杀死”于萌芽阶段。美国加利福尼亚州NASA艾米斯研究中心太空生物科学部的专家们目前已经使用碳纳米管制造出了一种小型“智能胶囊”。一旦成功,“智能胶囊”将首先应用于国际空间站的宇航员身上。

吸收二氧化碳的机器

加拿大碳工程公司希望能通过一种机器,用化学方法从大气中吸走有害的二氧化碳,从而改造地球的气候。它在制造这种机器设备,希望2013年就能启动商业性的测试计划。每年有望从大气层中移除100万吨的二氧化碳。

研制实用的超导体

已知的超导体都只能在低于零下163摄氏度的低温环境下才能工作。全球科学家都在寻找能在更高温度下工作的超导体材料,而解决这一问题和量子物理学法则密切相关,科学家首先需要通过电脑模拟亚原子粒子的“习性”。澳大利亚悉尼大学和美国科罗拉多州国家标准和科技学会的研究人员正在进行研究。一旦发明研制出具有实用性的超导体,必将给电力输送和储存问题带来巨大的革命。

创造完美的粒子物理学模型

粒子物理学的标准模型还无法解释引力作用和宇宙正在加速扩展的事实。据科学家称,要了解粒子物理学真相偏离“标准模型”的预测有多远,唯一的解决方法是在直线加速器中对电子和正电子进行加速碰撞。目前,包括美国加州理工学院巴里•巴利希教授在内的科学家正在加入一个由“国际未来加速器委员会”发起的“国际直线加速器”计划。

发现太阳系外的外星生命

天文学家们希望从太阳系外行星上寻找外星生命的痕迹,但通过天文望远镜根本无法清楚地观测这些天外行星,它们会被彻底“淹没”在自己恒星的光芒里。针对这一问题,美国科罗拉多大学天体物理学教授威布斯特•卡什提议发射一艘名叫“遮星”的太空船,它可以悬浮在太空中的天文望远镜前面,挡住某颗恒星的光芒,从而确保天文望远镜能清晰观测到围绕该恒星运转的行星。

超级“吸气式”火箭引擎

英国牛津反应引擎公司目前正在研制一种可以循环使用的“斯凯伦”太空船,它拥有的“超级引擎”能够载着宇航员从地球上的飞机跑道直接飞入太空中,而太空船并不需要安装任何额外的引擎或携带任何多余的燃料箱。这种革命性的“超级引擎”名叫“马刀”。常规火箭需要携带自己的液态氧,而“马刀”火箭引擎却能从空气中吸取氧气。

改善麦子光合作用效率

全世界的科学家都希望能找到更有效的产粮方法,从而能让未来的世界远离饥荒的阴影。墨西哥“国际玉米和麦子改良中心”麦子产量协会的研究专家相信,转移潜在饥荒阴影的方法之一,就是改善麦子的光合作用效率,在未来的25年中使麦子的产量增加50%以上。

培育“老年痴呆症”脑细胞 全世界至少超2600万人正在饱受老年痴呆症的折磨。英国剑桥大学和美国加州大学的科学家如今正在进行一项先锋性研究,希望能通过皮肤细胞提取出干细胞,然后用干细胞在实验室的培养皿中培育出大脑细胞,最后目睹那些大脑细胞如何逐渐演变成“老年痴呆症”脑细胞,科学家希望能通过这一实验找出一些“老年痴呆症”形成的重要线索,从而找出根治老年痴呆症的方法。

发明安全清洁“核聚变”能源

一项名叫“国际高热原子核实验反应堆”的实验,将会使未来的人类拥有更加清洁和安全的受控“核聚变”能源,这项位于法国卡达拉舍地区的核聚变反应堆实验一旦取得成功,将一劳永逸地解释人类几千年的能源问题,同时不会带来任何核污染副作用。

“修改”人类DNA的机器

美国麻省理工学院和哈佛大学的科学家已经建造了一台能够编辑“修改”DNA的机器,这台名叫“MAGE”的“DNA编辑机”有点类似电脑文字处理系统中的“剪切和粘贴”工具,不过它处理的不是电脑文字,而是DNA基因。“DNA编辑机”的诞生或者可以让人类的身体能对像艾滋病或流感这样的病毒彻底免疫。