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探索与超越,科技引领未来

来源:文汇报
摘要:【第三次工业革命】注释:第三次工业革命的概念首先由国外媒体和学者提出,认为在经历了以蒸汽机技术为标志的第一次工业革命和以开创规模化生产为特征的第二次工业革命后,人类社会正迎来以新能源与互联网技术为特征的第三次工业革命。盘点:今年4月21日英国《经济学人》杂志刊登一组题为“第三次工业革命”的文章。文章......

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【第三次工业革命】

  注释:第三次工业革命的概念首先由国外媒体和学者提出,认为在经历了以蒸汽机技术为标志的第一次工业革命和以开创规模化生产为特征的第二次工业革命后,人类社会正迎来以新能源与互联网技术为特征的第三次工业革命。

  盘点:今年4月21日英国《经济学人》杂志刊登一组题为“第三次工业革命”的文章。文章提出,借助3D打印、材料科技和机器人等新技术创新,制造业将发生重大改观,数字化制造,新软件、新工艺、机器人和网络服务,大量个性化生产、分散式就近生产将成为重要特征,大规模流水线的生产方式将终结,由此有可能发生部分制造业岗位重新回流发达国家的情况。

  6月,美国经济学家杰里米·里夫金撰写的《第三次工业革命——新经济模式如何改变世界》中译本发布,作者提出:历史上的工业革命均是通信技术与能源技术的结合,进而引发重大的经济转型。作者借助不同地区的案例提出互联网技术和可再生能源结合将孕育第三次工业革命,并提出这次工业革命是摆脱经济危机的必由之路。

  上海的决策咨询和科技情报研究机构在第一时间向决策层提供了有关第三次工业革命的资料,本市主要媒体随即对此作了多角度的报道和评述,由此引发了全市范围内对第三次工业革命的热议和大讨论。上海社科院、市科学学研究所等智库在不同层面组织了研讨和专题研究;“第三次工业革命及上海的战略选择”也列入市委常委学习会内容,并成为11月上海国际工博会院士圆桌会议的主题。

  有关学者指出,上海之所以对此次新工业革命的讨论如此关注,或与这座城市本身面临的“创新驱动转型发展”的任务和压力有关。作为上海重要经济支柱的制造业能否成功转型,无疑是上海可否转型成功的重要指标。第三次工业革命的讨论恰为这一转型期提供了重要的思想资源。

  

【上帝粒子】

  注释:“上帝粒子”真名叫“希格斯玻色子”,是一种由英国物理学家彼得·希格斯预言其存在的基本粒子,被认为是基本粒子获得质量的源头。

  盘点:跨越几十年,耗资几十亿美元,今年7月4日,欧洲核子中心(CERN)的科学家宣布,他们终于找到了“上帝粒子”存在的证据,从而完成了粒子物理标准模型。该模型解释了粒子如何通过电磁力、弱核力和强核力相互作用以组成宇宙中的物质。7月31日,CERN又确定了新粒子的质量。

  美国《科学》杂志将这项发现列为2012年度全球十大科学突破之首,英国《自然》杂志则将CERN主任罗尔夫迪特尔霍耶尔列为本年度十大科技人物。

  今年,可谓是物理学“大发现”之年。不仅“上帝粒子”被逮个正着,神秘的暗物质也被首次探测到。几乎与“上帝粒子”消息发布的同时,德国慕尼黑大学天文台的科学家透露,他们探测到了一个巨大的丝状暗物质,长度为18Mpc(百万秒差距,1秒差距约为3.26光年)。

  而早在今年3月,中国科学家也向世界宣布,大亚湾中微子实验国际合作组发现了中微子振荡的第三种形式,并测量到了其振荡几率为0.092,结合后续实验结果,物理学家可能用它来解释宇宙中物质与反物质的不对称。《科学》杂志称,如果物理学家无法发现超越希格斯玻色子的新粒子,那么中微子物理可能会代表粒子物理学的未来。

  不过,意大利的两位高能物理学家却因在中微子研究上的失误,黯然辞职。去年,“中微子超光速”事件震惊全球,意大利OPERA研究团队也因此名声大噪。可就在今年2月,OPERA发现中微子速度的误差可能是由于连接GPS接收器和电脑之间的光缆松动造成的。一个月后,OPERA研究团队发言人、法国里昂大学的安东尼奥·埃雷迪塔托,以及团队物理学协调人、瑞士伯尔尼大学的达里奥·奥蒂耶罗引咎辞职。

  

【垃圾DNA】

  注释:“垃圾DNA”是指人类基因组中,占比98.5%的非编码基因(不参与编码蛋白质)。以往,它们被当作无用的“垃圾”。一项长达10年的研究发现,被忽视的“垃圾”才是真正的基因操控者,是“生命之剧”的幕后“导演”。

  盘点:牛顿说过,自然不行徒劳之举,少已够用,多则何益。然而,在庞大的人类基因组中,蛋白质编码基因只占1.5%,其余的98.5%似乎没什么用。1972年,日本遗传学家大野乾给那些不编码蛋白质的DNA片段起名为“垃圾DNA”。

  2003年,在“人类基因组计划”完成之际,一项由美国、英国、西班牙、日本和新加坡5个国家的32个研究机构共同参与的“DNA元素百科全书(ENCODE)”研究计划随之启动。该研究试图在“人类基因组计划”绘制出的“地图”上,标出各个基因的功能信息,由此弄清大量“垃圾DNA”在生命中所扮演的角色。

  历经10年研究,该计划获得了迄今最详细的人类基因组分析数据。今年,研究人员陆续在《自然》、《科学》等权威期刊上发表了30多篇论文,全面公开了ENCODE计划的阶段性成果:所谓的“垃圾DNA”并非垃圾,而是有着重要的功能,可能与物种进化、胚胎发育、个体生长、疾病发生、机体衰老和死亡等生命现象密切相连。

  研究发现,过去所称的“垃圾DNA”实际上是一个庞大的控制面板,至少包含有400万个基因开关,可以调控数以百万计基因的活性——既可以让一些基因充分表达,也可以让一些基因保持沉默。可见,“垃圾DNA”才是生命活动的总导演,尽管不出场(不编码蛋白质),但是不同蛋白何时出场、何时退场或者再出场却是由它们决定的。

  “垃圾DNA”的功能破译也为物种间的差异提供了合理解释。比如,人类和小鼠的基因组大小、基因种类和数量、甚至基因的结构都很相似,但在个体形态和智慧方面却有着天壤之别。

  颠覆性的研究结果让“垃圾DNA”名声大噪,同时入选《科学》杂志2012年度十大科学突破、《自然》杂志2012年度科学事件,以及《时代》周刊2012年十大医学突破。

  

【世界末日】

  注释:一种末日预言,宣称地球将在2012年12月21日发生重大灾难,人类将集体毁灭。这一预言源起玛雅历法,并由美国科幻大片《2012》的热映而广为流传。

  盘点:行走在2012年,末日预言的阴影总是挥之不去。甭管信不信,没钱的抢购蜡烛,有钱的制造“诺亚方舟”,反正它就这么“驻扎”在世人心头了。美国航天局在为末日预言辟谣时说,我们的地球已经好端端地存在了40亿年,全世界的主流科学家都没有发现任何与2012有关的威胁。

  其实,玛雅人从来没有预言过2012将是世界末日,只不过在玛雅历法中,2012年12月21日恰是一个长周期(一纪)的结束,过了这一天将开始新一纪的循环,就好像我们过完12月31日,便是次年元旦。考古学家甚至在玛雅人的壁画上,看到了他们对4000年后的庆祝仪式的记载。至于“地球将迎3天黑暗”、“磁极倒转”、“太阳风暴吞噬地球”等末日言论,也都被科学家视为无稽之谈。

  尽管专家不断辟谣,荒诞的预言还是渗透到人们生活的方方面面,商家们更是借此展开了一系列“末日营销”。淘宝网上,最抢手的商品一度竟是“末日逃生船票”,买家的个人姓名、国籍、身份证号码等都可以印上船票,有些网店在临近“末日”的短短一个月内,就售出了10多万张。在墨西哥东南部玛雅人居住的中心地区,举行了一系列“世界末日”倒计时活动,借此吸引全球游客的到来。

  在众人的“等待”中,12月21日这一天终于来了,可除了天气冷一点外,真是太普通了。无怪乎有网友大呼“还末不末了,不末我就去写作业了”,似乎总要过了这一天,心里才能真正安定。

  2012末日预言甚嚣尘上,让许多人重新审视人类与地球的关系。尽管,在可以预见的将来,地球尚不会毁灭,但如果人类无节制地消费地球,倒或许真会自掘坟墓。

  

【后乔布斯时代】

  注释:史蒂夫·乔布斯是苹果公司创始人兼前任CEO,他于2011年10月因病逝世。自此,苹果完全进入“后乔布斯时代”。由于乔布斯众所周知的影响力,苹果公司领袖的切换同时也波及整个IT业界。

  盘点:乔布斯去世后相当长一段时间,苹果股价依然高歌猛进,总市值接连突破4000、5000、6000亿美元大关。然而当华尔街开始遥想“1万亿”时,苹果却出现了暴跌,在3个多月里,从700美元直坠到500美元。人们这才发现,乔布斯离去真正的影响,似乎迟到了整整一年。

  2012年,苹果主要新品包括第三和第四代iPad、iPadmini和iPhone 5。虽然产品依然热销,但更值得关注的却是一些“杂音”,人们开始质疑:苹果的创新能力是否已经触顶?质疑的背景是:无论iPad系列还是iPhone5,似乎都远未满足人们对苹果的期待,都算不上是革命性的创新,无法支撑起一家“万亿公司”或者说“伟大公司”的心理溢价。

  与新品的“平庸”相比,更令观察者意外的是苹果企业文化的变化。人们注意到两个动作:发布曾经被乔布斯否决的小屏幕平板iPadmini;在最新iOS6平台上用显然不够完善的自家电子地图取代优秀的谷歌地图。苹果公司的注意力似乎已经从极度渴望用创新横扫市场,转向通过“小修小补”而守市场占有率;从压迫自己走向完美,转向利用市场地位迫使消费者接受自己的不完美。这种风格与乔布斯时代格格不入。

  苹果的相对萎靡,却给了竞争对手以希望。谷歌安卓阵营在智能手机市场占有率上的优势越来越大,三星虽然在专利官司上失利于苹果,但其两款新机Galaxy S3和Note2却取得了巨大成功,风头不亚于iPhone。微软也有所行动,年末,它推出Windows 8操作系统和Surface平板电脑,通过定义、开发“平板PC二合一”的新设备类型,希望将自己在PC领域的巨大优势移植到移动互联网时代。

  原先几家被公认为潜力巨大的IT企业今年的表现都不尽如人意。Facebook上市后,股价被腰斩,团购鼻祖Groupon和社交游戏巨头Zynga的股价更是跌去4/5。在此情况下,作为旗舰的苹果公司亮点寥寥,更增添了几分落寞气氛。

  在这个“后乔布斯时代”的元年,谁能成为未来的赢家反而看不清了。

  

【黄金大米】

  注释:黄金大米是一种转基因作物,含有普通大米所没有的β-胡萝卜素,导致米色金黄。人能将摄入的β-胡萝卜素转化成维生素A,因此研究者希望黄金大米能帮助欠发达地区摆脱维生素A缺乏症。2012年,中国披露了黄金大米违规实验的调查报告,对相关研究者进行了处罚。

  盘点:科学与公众该如何相处?这也许是“黄金大米事件”曝光后社会最需要反思的问题。

  今年8月,美国某学术刊物上的一篇论文提到,2008年,湖南多位孩子参与了黄金大米研究,最终发现,这种米的确能为儿童补充维生素A。论文发表后,参与研究的家庭与部分工作人员表示,自己并不知道食用了转基因大米;而论文作者宣称该研究符合知情同意原则。

  12月初,调查结论公布——说谎的是研究者,因为没有尽到告知义务,几位中国科学家被处以行政和党纪处分。

  “黄金大米事件”加剧了外界对转基因作物的不信任,让本已广受质疑的转基因研究更加被动。有人认为,为规避舆论风险,政府可能被迫延迟或中断其他正常课题。转基因研究支持者则认为,虽然研究存在伦理瑕疵,但黄金大米的科学价值不能否认。在经济价值和生态安全方面,黄金大米是最具优势的转基因作物。

  “黄金大米事件”凸显出部分科学家对待公众的草率与不专业。以往,科研在国内较少成为公共话题,科学家也缺乏与公众沟通的动力和训练。但时过境迁,科学界必须了解该如何面对公众,否则可能极大地伤害科学本身。

  与“黄金大米事件”类似的是今年发生在意大利的一起争议性判决。3年前一场大地震在意大利夺走了数百条生命。今年10月,6名地震学家由于未能预警这场地震而被判6年监禁,罪名是过失杀人。这一判决广受批评,科学界认为,地震无法预报,6位科学家行为并无不妥,只是他们严谨的科学表述被公众误读,同时被政治利用。

  地震学家仍有机会通过上诉摆脱刑责,但英美的国家科学院都认为,这起判决很可能迫使科学家为规避风险而不愿提供专家意见。

  其实,综观这两个热点事件,需要反思的除了学者,似乎也应该包括公众:面对科学,外界应抱有何种期待、提供什么样的舆论环境,才最有利于公共利益呢?处理不当,可能出现双输。

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