1、1.3 技术的未来一、课程标准对本章的要求1知道技术是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造。2知道技术的发展需要发明和革新,并能通过案例进行说明。3理解技术对个人生活、经济、社会、环境、伦理道德等方面的影响,能对典型案例进行分析。理解技术活动往往需要综合运用多种知识。4知道知识产权在技术领域中的重要性,了解专利的作用、有关规定及申请办法。二、教学目标知识与技能1、了解技术的未来发展趋势,形成对技术的积极情感和理性的态度。2、了解技术对社会产生的影响,使学生养成主动深入地用科学的眼光去观察生活,去看待技术。过程与方法1、培养创新思维的能力和想象的能力。2、通过学习,培养小组合作、交流表达
2、及科学探究的能力。情感态度和价值观通过学习,加强关心和爱护人类环境的意识和行为,激发学生的学习兴趣和求知欲,形成良好的学习态度。三、教学重点、难点重点:了解技术的未来发展趋势,形成对技术的积极情感和理性态度。难点:培养学生理性看待技术的未来。四、教材分析本节主要让学生了解技术的未来发展趋势,形成对技术的积极情感和理性态度。对于技术的未来这节课,可以通过视频,图片等资源来展示,我想应该可以起到很好的效果。五、教学方法本节课主要讲述技术的未来,未来属于未知性的东西,技术将如何发展,会对我们生活带来什么,又如何理性地看待技术的未来,这些都得在老师引导下自主、探究、合作的学习。六、教学构思与流程讲技术
3、的未来应该让学生先了解一下 20 世纪的技术。对于技术的未来需要创新思维,但是不能脱离实际,比如永动机。技术的发明对技术具有巨大的推动作用,但更多的技术创新表现为技术革新,往往是需要在上一个原有的技术的基础上进行改进和变革而产生的。第一部分:回顾 20 世纪影响人类的一些重大发明。第二部分:展望技术的未来。第三部分:本章小结。七、教学过程(一)回顾 20 世纪影响人类的发明1)蒸汽机2)电话 观看未来通讯视频资料3)汽车 观看未来交通视频资料4)电视5)登月6)电脑7)基因(二)展望技术的未来太空旅游 水上住宅 海上度假乐园 海底隧道 蚕蛹般的音乐厅 绿色建筑 高架桥 高超音速空天飞机 会移动
4、的智能地雷便携式洗衣机 虚拟天文台 微生物学家正在研制抵抗病菌的药物 飞机电子书 会变形的汽车 (三)本章小结附录文章 1:二十世纪影响人类的重大发明20 世纪是科学技术空前辉煌的世纪,人类创造了历史上最为巨大的科学成就和物质财富。这些成就深刻地改变了人类生产和生活的方式及质量,同时也深刻地改变了人类的思维观念和对世界的认识,改变并继续改变着世界 20 世纪是科学技术空前辉煌的世纪,人类创造了历史上最为巨大的科学成就和物质财富。这些成就深刻地改变了人类生产和生活的方式及质量,同时也深刻地改变了人类的思维观念和对世界的认识,改变并继续改变着世界的面貌,极大地推动了会的发展。蒸汽机:推动了整个工业
5、革命的发展传统的马力或者水力无法提供工业革命所需的动力,蒸汽机能量的开发为世界带来了一种更有效更强大的动力。虽说古人在公元前 2 世纪就已经开始这方面的探索,但直到瓦特的蒸汽机面市后,才真正开启了蒸汽机的商业价值。许多历史学家认为,蒸汽机的开发是工业革命最重要的发明之一,因为蒸汽机的出现带动了冶金、煤矿和纺织业的发展。蒸汽机的出现及纺织业的机械化,提高了工业的用铁量。由于英国拥有丰富的铁矿和煤矿,需求量的增加刺激了冶铁技术和煤矿业的改进,同时加快了工业化的步伐。1804 年出现的蒸汽机火车和 1807 年出现的蒸汽机轮船大大改善了运输条件,辅助了工业革命的发展。电话:掀开人类通讯史的新篇章“沃
6、森先生,请立即过来,我需要帮助!”这是 1876 年 3 月 10 日电话发明人亚历山大 贝尔通过电话成功传出的第一句话,电话从此诞生了,人类通讯史从此掀开了一个全新的篇章。人类进行无线通讯的梦想则是 1973 年在美国纽约实现的。当时,这台世界上第一个实用手机体积大,重达 1.9 公斤,是名副其实的“大哥大”。26 年后的今天,世界最小的手机也诞生了,它只有寻呼机那么大,也比第一代手机轻了不少。1964 年是人类通讯史上另一个重要转折点,这年夏天,全世界成千上万的观众通过电视第一次收看由卫星转播的日本东京奥林匹克运动会实况。这是人类有史以来第一次通过电视屏幕同时间观看千里之外发生的事,人们除
7、了感叹奥运精彩壮观的开幕式和各种比赛外,更惊叹于科技的进步。这一切都归功于哈罗德罗森发明的地球同步卫星。1969 年夏天,国际互联网的雏形在美国出现,它由四个电脑网站组成,一个在加州大学分校,另三个在内华达州。1972 年,实验人员首次在实验网络上发出第一封电子邮件,这标志着国际互联网开始与通讯相结合。到了 90 年代,国际互联网开始转为商业用途。1995年网络发展到第一个高潮,这一年被称为国际互联网年。在电子商业浪潮的推动下,国际互联网在 21 世纪对人类社会的影响将更加深远。汽车:载着时代向前奔驶汽车改变了人类的整个交通状况,拥有汽车工业成了每一个强大工业国家的标志。汽车走过这样一段历史:
8、1771 年,法国人居纽设计出蒸汽机三轮车; 1860 年,法国人雷诺制造出了以煤炭瓦斯为燃料的汽车发动机;1885 年,德国人本茨和戴姆勒各自完成了装有高速汽油发动机的机车和装有二冲程汽油发动机的三轮汽车,并且成功企业化;1908 年,美国人福特采用流水式生产线大量生产价格低、安全性能高、速度快的 T 型汽车。汽车的大众化由此开始;1912 年,凯迪拉克公司推出电子打火启动车,使妇女也开始爱上汽车; 1926年,世界第一家汽车制造公司戴姆勒本茨公司成立;1934 年,第一辆前轮驱动汽车面世;1940 年,大战令许多汽车制造商停产,欧洲车商开始转向生产军用车辆;50 年代,德国沃尔沃的甲壳车轿
9、车一经推出就成为最受欢迎的汽车;1970 年到 2000 年,日本车在亚洲走俏,丰田、本田、三菱以及日产特高技术小型车入侵欧美市场,改写了欧美牌子垄断的局面。实际上,汽车的发明使人类的机动性有了极大的提高,使 20 世纪人类的视野更加开阔,更追求自由。当然,汽车工业的发展也带来了道路网挤占土地资源、大气污染和高昂的车费等问题,但不管怎么说,汽车确实载着人类向前发展,向前奔驶。电视:人类自己创造的“魔鬼”现代人可以一天不吃饭,不喝水,但不能一天没有电视。电视的设想和理论早在 1870 年就出现过。1884 年,德国发明家保罗 尼普科夫设计了全个穿孔的“扫描圆盘”,当圆盘转动的时候,小孔把景物碎分
10、成小点,这些小点随即转换成电信号,另一端的接收机把信号重组成与原来图像相同但粗糙的影像。1926 年,苏格兰人约翰 贝蒙德采用尼普科夫的 “大圆盘”制造了影像机。真正制造出画面稳定的电视是从俄罗斯移民到美国的拉基米尔佐里金和出生在美国犹它州的菲洛法恩斯沃思。在 1939 年的世界博览会上,世界第一台真正清晰的电视开播,电视真正诞生了。登月:人类航天史上迈出一大步美国宇航员阿姆斯特朗登上月球刹那所说的名言“对个人来说,这只是一小步;对人类来说,这是迈出一大步”牢牢铭记在地球人的心上。1969 年 7 月 20 日下午 4 时,全世界 5 亿电视观众都看到了 “黑黝黝”的画面,画面深处传来一个来自
11、外太空的声音:“休斯顿,这里是静海基地,鹰舱已经登陆!”接下来,美国“阿波罗 11 号”登月宇宙飞船上的两名宇航员阿姆斯特朗和奥尔德林问休斯顿宇航中心:“我们不想休息四小时,我们想马上登月。 ”休斯顿回答:“同意立即登月!”接着,阿姆斯特朗背朝外,开始从九级梯子缓缓爬下。全世界 5 亿人都看到了这一场景。登月确确实实是人类航天科技的一大进步,因为正如最后一名登月者塞尔南上校所说的:“在月球遥望地球,我看不到任何国界,我觉得地球就是一个整体,我的整个思想也就开阔了。 ”电脑:人类未来的希望1946 年 2 月 4 日,美国军方和政府部门的代表、著名的科学家一起挤在宾夕法尼亚大学的一个房间里。当一
12、位陆军将军轻轻按下电钮后,占满整整三堵墙的机器立即亮了起来,人们热烈鼓掌,高声欢呼:“ENIAC 活了!” 并且向总工程师埃科特祝贺。 “ENIAC”就是世界上第一台电脑。基因:破解生命的千古密码10 多年前,科学界就预言说,21 世纪是一个基因工程世纪。人类基因工程走过的主要历程怎样呢?1866 年,奥地利遗传学家孟德尔神父发现生物的遗传基因规律;1868 年,瑞士生物学家弗里德里希发现细胞核内存有酸性和蛋白质两个部分。酸性部分就是后来的所谓的 DNA;1882 年,德国胚胎学家瓦尔特弗莱明在研究蝾螈细胞时发现细胞核内的包含有大量的分裂的线状物体,也就是后来的染色体;1944 年,美国科研人
13、员证明 DNA 是大多数有机体的遗传原料,而不是蛋白质;1953 年,美国生化学家华森和英国物理学家克里克宣布他们发现了 DNA 的双螺旋结果,奠下了基因工程的基础;1980 年,第一只经过基因改造的老鼠诞生;1996 年,第一只克隆羊诞生;1999 年,美国科学家破解了人类第 22 组基因排序列图;未来的计划是可以根据基因图有针对性地对有关病症下药。过去的一个世纪人类有很多值得回忆的东西,其中许多伟大的科技发明和创新使我们的生活发生了翻天覆地的变化,思想者的预言常常成为现实。美国科学家富兰克林曾经讲过:将来人类的知识将会大大增长,今天我们想不到的新发明将会屡屡出现,我有时候几乎后悔我自己出生
14、过早,以致不能知道将要出现的新事物。他的话说得不错。近 100 年来,人类的科技只能用突飞猛进这样的词汇来形容,如果让一个 1900 年的发明家来看今天的世界,他会认得汽车、电话、飞机,他也能想象出宇宙飞船、深海潜艇,但他绝对会对计算机、互联网、基因工程、核能一无所知。现在,知识爆炸给人类前所未有的自信和乐观,有位作家这样写:“我真诚地相信,我们生活在人类历史上最伟大的知识时代,没有任何事物我们不了解”,“只要是人能想到的事,总有人能做到。 ”20 世纪科技的发展使这句话越来越像真理。科技进步彻底改变了人类的生存方式,也使人类思考的方向有所变化。而未来的10 到 20 年,科学技术会在许多领域
15、出现爆炸性突破和扩展,这已经勿庸置疑。也许人脑与电脑能结为一体,也许我们能在火星上定居,也许每个人都能克隆备用的器官,也许文章 2:影片神奇四侠介绍发明家、科学家兼宇航员的瑞德理查德博士长期奋斗的科学目标即将成梦想成真,他将担任太空先锋飞往宇宙风暴的中心,一心造福人类的他希望此行可以揭开人类基因码的秘密。然而大多数政府官员建议减少瑞德的历史性太空计划的科学基金。无奈瑞德只好接受老校友兼情敌维克多冯 杜姆(一位新晋成为亿万富翁的高科技企业家)的财政援助。瑞德这次太空任务的成员包括他最要好的朋友宇航员本格林姆,苏 斯通(冯杜姆遗传研究专家和瑞德的前女友) ,苏 斯通鲁莽的弟弟飞行员约翰尼斯通,以及
16、项目赞助人冯 杜姆,五个人一起踏上了太空探险的征程。实验的开始阶段一切平安无事,直到太空组员接近风暴中心时,意外发生了。瑞德发现了一个飞行速度的误算,随后的几分钟之内,不幸发生在他们身上。空间站被狂暴的宇宙射线吞没,并彻底转变了组员的基因,他们的DNA 已经无法恢复到过去,他们的未来从此改变。返回地球后,全体组员的症状马上显露出来,但没想到他们的出生入死竟给每个人带来了意想不到的超能力。瑞德获得的能力是延展和扭曲自己的身体,随意改变成自己可以想象的任意形状。作为小队的领导者,他得到外号奇幻先生。苏斯通变成了隐形女,她能够让自己的身体隐形,并发出强大的保护力场,约翰尼成了霹雳火,他可以让火焰迅速
17、吞没身体,并能按自己的意愿到处飞行。最后是本格林姆,他的奇特改变是最令人震惊的,他变成了通身遍布橘黄色岩石,具有超强力量的石头人。瑞德、苏、约翰尼和本四人组成了特别行动团队:神奇四侠,利用各自的超能力帮助全世界。眼下,神奇四侠既要全力阻止毁灭钢眼博士( 铁面版的冯 杜姆)的邪恶计划,还要承受成为超级明星后所带来的名人压力。课外阅读十大超越人类极限的未来技术(组图)新浪科技讯,一家国外博客网站最近公布了十项被认为是超越人类极限的未来技术,依次是人工智能、意识上传、超大型工程、分子制造技术、自我复制的机器人、电子人、太空移民、基因疗法/核糖核酸干预、虚拟现实、人体冷冻。据该博客网站报道,所谓超越人
18、类极限指的是通过先进技术提高人类的能力,是为消灭疾病、向世界上最穷的人提供廉价而又质量的产品、改善生活质量、社会交流以及其他事项所采用的一种重大的战略性技术。我们是不会注意到技术的,因为它混合在世界的架构中,但如果技术变得可以获取了,我们会立即注意到它的存在。而且技术无所谓昂贵与否,如果一项技术真的有效,那么它会创造出相当于自身价值许多倍的价值。所以,超越人类极限的粉丝们在技术进步这个问题上看得更加长远,他们所展望的未来技术不是 5 年或 10 年,而是 20 年,30 年甚至更远。我们都知道,我们展望得越远,预测便越不确定,但有一件事是非常肯定的:如果一项技术在物理上说是可能的,看上去也确实
19、有用的话,人类(或超人类)的创造性会将它视为最终可以获得的技术。随着我们对物质原子结构的控制能力越来越强大,我们的技术目标也变得越来越雄心勃勃,从中获得的回报也越来越大。有时候新技术让我们的生活在很长一段时间里变得更加快乐,互联网就是一个很好的例子。以下就是这十项超越人类极限的未来技术:1.人工智能未来学派认为这是可能的。如果真是这样,强有力的人工智能真的可行,思维、感知、想象、发现、交流、都可实现人工合成的智慧。而串行运算之充分,并行运算之必需,也都在技术范围能达到之内。现在电脑的运算速度已接近了人脑的运行速度。世界将被即将到来的人工智能风潮冲击,但谁也无法说明其中的细节。如果象沙子一样的物
20、质也能被制作成电脑芯片并具有一定的智能性,最终太阳系中的绝大多数物质都会变成智能化的,其结果将是“智力复兴期”:智能化的不断扩展超出了人们的想象;相反,如果没有感情因素在其中,人工智能会将人类带向末日。因此我们必须设立最基本的条件,否刚必将自食恶果,后悔莫及。2.意识上传意识可以廉依附于一种载体,也就有可能依附在另一种载体上。意识上传,有时是指非生物学智慧,即围绕着认知处理过程可以通过本源培养而不是现有的神经元来实现。考虑到神经生理学几十年来的成功经验,和近期世界上首次脑修复术-人工合成海马体- 这些似乎真的可行。看起来,我们的意识更多由其表达的信息模式,而不是其特有的硬件配置决定的。虽然很多
21、哲学家早已认识到了这一点,但要使公众在更广泛的范围内接受似乎还有待时日:人们并不愿意承认自己只是个在生物学神经元上安装了自动计算功能的数据处理装置,但是很难想到另一点:一旦我们否认了非实质性灵魂的存在,我们必须承认精神也是安装在肉体之上的一种物质形式,但是如果除了现有神经元之外的物质能完成这一功能,那么为什么不能说智慧和意识也能通过其它形式存在。3.超大型工程人们大多熟知那些超大型工程,因为象死亡之星之类的科幻作品中到处可见,比如,典型的大型工程指那些至少长达 1000 公里的巨物,如太空电梯、戴森球体等等。如果采用上述所说的自我复制机器人技术,这么大规模的建筑就可以大部分通过自动控制系统完成
22、,我们这些智慧生命只需负责其中最高端的功能与设计部分即可。考虑到人类进入太空还需较长时间,目前太空中也并没有适合人类居住和使用的建筑物,我们要做的东西还有很多很多,如果真能建成这些巨型建筑,那又何乐而不为呢?4.分子制造技术如果自我复制是机器人技术的圣杯,那么分子纳米技术就是制造业的圣杯。分子纳米技术最初由自我复制技术产生而来,其应用范围十分广泛,能够以原子的精度生产绝大多数产品,这一概念又被叫做“纳诺工厂”。从实用角度来讲,纳诺工厂的出现意味着几乎每种产品都可能由钻石造成,发动机会变得如此强劲,只需小小的一立方厘米就足以驱动一辆汽车,纳诺医疗设备可用来愈合伤口并在不动手术的前提下修复患者的有
23、病器官,气悬浮纳诺设备(“效用雾”) 在实践中可用来模仿所需的物品;另外,它还用于制造可有效载荷足以杀死上千人毒药的微型机器人,或者用来生产一种可以用极快速度从 U-238 中分离出 U-235 的只有笔记本电脑大小的设备,或者自我复制人工合成海藻。这些大量使用的干净应用方法会直接将以往肮脏的应用方法淘汰出局。5.自我复制的机器人当机器人能为我们完成一切工作之后,人类自己要干些什么呢?自我复制被认为是机器人技术中的圣杯。据美国航空航天局(NASA) 以“航天飞行中先进的自动控制技术”为题进行了里程碑式的研究,结果表明机器人的自我复制只是机械问题,并不需要进行重大的基础性理论突破。该研究计划将重
24、达 100 吨的东西送往月球,并给它一年的自我复制时间,让其进行自我复制直至达到预期水准。该计划细节详实,其构想来自工厂内常见的行驶在铁轨上的电子车,使用这种叫做“paving machinesa”的东西能传导太阳光,并融化月球表面的风化层,机器人矿工负责收集原材料,装备一个太阳能电池为其提供全部 窗体顶端窗体底端能源。十年之后,月球工厂的生产量就可达到 10 万吨 ,并且是全自动化。如果人类移民月球成功,也可重新掌控工厂的生产管理,并利用它生产家居用品,提供足量的太阳能。如果地球上也能建成类似的自我复制系统,那么几乎可以足量提供所有人类所需的物质。自我复制工厂可以通过从海洋抽水将澳大利亚广袤
25、空荡的荒地变成繁华似锦的大花园,它们可以融化北冰洋的冰雪并建成一座适合人类居住的巨大的透明屋顶,它们可以通过自动控制的潜水装置深入无生命生存的大洋底部,挖掘那里的沉沙为人类移民兴建新的居住地。如果真能这样在地球表面开辟如此大面积的新大陆,人们起码暂时不会再担心人口膨胀等问题了;而当今后人类真的又觉得地球过于拥护之时,还可以选择移居月球、火星、甚至小行星带,只需使用自我复制的机器人技术为上万亿人类太空移民选择适宜居住的场所就可以了。6.电子人你能发现这幅图中的电子人吗?没错,你正看的就是他!他叫迈克尔.考罗斯特,出生时几乎全聋,现在通过耳蜗植入技术已经具备了一定听力。在科幻作品中,电子人往往都是
26、千人一面- 要么是维护公平的超人、要么是电子杀手,要么是超级警察。其实电子人已经出现在我们的生活之中了,他们看起来与正常人一模一样,这一趋势还将持续下去,一些升级换代的电子人会在本世纪二十年代或三十年代投入市场,如助听器、助视器、新陈代谢促进器、人造骨骼、人造肌肉、人造器官,甚至会有不易被人发现的在皮下植入的电子脑。电子人是人与机器的结合。这不是一个科幻概念,英国著名控制论专家凯文沃里克早在几年前就开始了相关试验。由于他大胆地将电脑芯片植入身体,也因此被称为“世界上第一个电子人” 。沃里克的研究招来骂声一片,但他并未停止自己的研究,而且断言:“我们人类可以进化成电子人部分是人,部分是机器。 ”
27、沃里克预言,如果控制论进一步发展下去,那么它将用红外雷达帮助盲人“看”东西,通过超声波让耳聋的人“听” 到声音。他甚至担心,如果人不与机器合二为一的话,人类可能会在未来变成一种较低等的生命。所以,应该从现在开始做一件事情,防止这一结果的出现7.太空移民如果我们能够向整个宇宙扩张,为什么要担心地球上有太多的人?早期欧洲通过将其过剩人口运往新大陆而解决了它的人口问题,为什么我们不能继续这一进程?人类的太空计划已经指出了道路。在未来学派的哲学体系里,太空移民是超越人类科技极限的重要部分;同样,由于超越人类科技的发展,才使太空移民成为可能,因为人类天依靠天生条件是不可能在太空中生存的,从生理学上讲就会
28、有诸多不可能之处,如肌肉萎缩、肠胃胀气等。如果人类来到金星,会因高温而融化掉;如果来到火星,则会被冻僵。最行之有效的解决办法是升级人类身体的能力,也就是说不是把宇宙地球化,而是将人类宇宙化。8.基因疗法/核糖核酸干预简单地说,基因疗法就是用好的基因替换掉不好的基因,而核糖核酸(RNA)干预则可以有选择地将不好的基因剔除掉。两项技术结合起来,我们人类就有了一种前所未有的控制我们的基因代码的能力。现代医学正在重新定义“老年”,可能用不了多久,人类就可以轻松活过目前的寿命上限120 岁,这便归功于基因疗法。剑桥大学的生物医学老年医学专家奥布雷格雷对人类寿命的预测更加乐观。他相信,人能够活到 1000
29、 岁。他对与会的人员说,利用干细胞、基因疗法和其他技术对身体定期进行维修,可能最终会完全制止人体的衰老。如果每一种维护方法可以将寿命延长 30 年或 40 年,那么随着科学的发展,死亡可被推迟。基因是“生命的设计图” ,所以当基因因为突变、缺失、转移或是不正常的扩增而“出错”时,细胞制造出来的蛋白质数量或是形态就会出现问题,人体也就生病了。所以要治疗这种疾病最根本的方法,就是找出基因发生“错误”的地方和原因,把它矫正回来,疾病自然就会痊愈了。基因疗法即是通过基因水平的操作来治疗疾病的方法。目前的基因疗法是先从患者身上取出一些细胞(如造血干细胞、纤维干细胞、肝细胞、癌细胞等 ),然后利用对人体无
30、害的逆转录病毒当载体,把正常的基因嫁接到病毒上,再用这些病毒去感染取出的人体细胞,让它们把正常基因插进细胞的染色体中,使人体细胞就可以“ 获得”正常的基因,以取代原有的异常基因;接着把这些修复好的细胞培养、繁殖到一定的数量后,送回患者体内,这些细胞就会发挥“ 医生” 的功能,把疾病治好了。9. 虚拟现实这张图片看上去可能像一张照片,但实际上它是游戏Crysis的一个屏幕截图,这个第一人称的射 击游戏将于今年底推出。从这张截图上你你会看出,电脑制图技术已经逼近真实。到 2020 年代,虚拟现实的画面的清晰度将会高得让你难辨真假,到那个时候,虚拟环境将成为你喜欢工作和娱乐的场所。用不了多久,虚拟现
31、实就不仅仅是视觉上的逼真了,还会有逼真的触觉,它会让你的感觉相信触觉技术正在传递真实的事情。到那个时候,哪是现实,哪是虚拟现实,就更加难以区分了。10. 人体冷冻人体冷冻是一门新兴的科学,主要研究体温对寿命的影响。降低体温的实验已经取得了良好效果。如果将人的体温降低两度,那么一个人便可以多活 120 到 150 年。果真如此,我们就能像圣经里说的那样,活到 700 甚至 800 岁。但是,实验刚刚开始,所以现在向世人宣称我们已征服了死亡还为时尚早。科学家们经常谈论人体冷冻术,设想将人体冰冻起来,再让他在未来某个时候苏醒。这种想法已经广泛被科幻小说所采用,但现在它有可能变为现实。人体冷冻可以被视
32、为葬礼的一个变种。在美国,富人可以选择被埋在地里或被冻起来直到人类发明了重生的技术。但在自然死亡前被冰冻起来会怎样呢?冰晶体不会损坏细胞,它们只是将其一分为二。你现在不可能让冰箱里的鱼再活过来,但它也不会变成其他的东西,因为它只是被简单地冻了起来。当然,让细胞不死,科学家们还需要创造更多的条件。为了研究人体冷冻,科学家们需要建一些特殊用途的“农场”,里面安上生产液态氮的装置。人体冷冻这项服务对大多数人来说或许是很经济的:冷冻一个人体的价格大约为2000 美元。经过这样处理的人实际上便停止了死亡。这种想法在 20 年后也许真的会变成现实。人体冷冻术也面临着道德方面的问题。一个经冷冻处理的人能适应
33、 100 或 200 年后的全新生活吗?这不排除一个“复活”的人会对新生活感到绝望、发疯的可能性。在不朽人群出现之前,人们的确需要先考虑好这些问题。天梯的设想近年来,科学家提出的有关天梯的设想,以其诱人的前景和较现实的可行性,吸引了整个航天界。因为,天梯一旦建成,它就像高速公路一样可以 24 小时运转,将航天器和旅游者带到太空去。由于天梯的运输费用将比火箭小两个量级,从而,人类将进入真正的“太空时代”。 从幻想到现实这种大胆的设想首先是俄罗斯著名的航天科学家齐奥尔科夫斯基在 1895 年提出来的,他被巴黎的艾菲尔铁塔所激动,提出建造一个塔通向太空。他设想在一个纺锤形的缆绳的终端放置一个太空城堡
34、,这个城堡在地球静止轨道上围绕地球旋转。爱德华兹博士在过去数年里一直都在潜心研究 “天梯计划”。他介绍说,第一步,把一个携带天梯半成品的飞船发射到地球静止轨道的卫星上,使其和地球同步飞行;第二步,把这个半成品的天梯从飞船上放下来,落到位于赤道海面的一个平台上,这个平台类似一般的海上发射卫星的平台;第三步,把半成品的天梯锚定在平台上;第四步,用一个由激光束提供能量的爬升器在这个天梯的半成品上上下移动,并把更多碳纳米合成纤维缆绳拧在天梯半成品上,进一步完成天梯。整个制造过程大约要用两年半的时间。另外,根据专家设想,天梯也可由电磁能驱动。电磁能驱动技术目前已在日本和欧洲的高速列车上得到应用。建成后这
35、个爬升器就可以沿着天梯把物资和成吨重的卫星甚至人,缓缓运送到离地面约 36000 千米的地球静止轨道上,时间大约需要 7 天半左右,回来也大约需要这么长的时间。对爱德华兹来说,建造天梯最大的技术挑战,就是找到制造缆绳的材料。它必须异常坚硬又要异常轻巧,还要能抵抗任何腐蚀。为了这个曾被称为“无法得到”的材料,科学家们足足等待了几十年。 1991 年,日本科学家发明了碳纳米管,这种材料比钢轻 6 倍,而韧度要比钢高出几百倍。但这种材料的生产成本太高。美国休斯敦赖斯大学的史密斯和他的同事们正在研究一种专利碳纳米钢索材料,据说,他们可以将碳纳米钢索的生产成本降到每克 1 美元以下。目前航天飞机运送每千克物品需要 2 万美元的成本,而天梯一旦建成,可将运送每千克物品的成本降到 10 美元。可以相信,由于天梯的出现,天地往返运输费用将会大大降低,太空探索也变得简单很多,从而,能够把人类对太空的探索,跨越式地向前推进。