有人說(shuō),愛迪生和萊特兄弟那種單打獨(dú)斗式的發(fā)明方式已經(jīng)消失了,21世紀(jì)人類的發(fā)明活動(dòng)需要龐大的國(guó)際合作。這些人的話也許并不錯(cuò),但個(gè)體發(fā)明者永遠(yuǎn)都不會(huì)消失。最近,美國(guó)《新聞周刊》收集了10個(gè)由個(gè)人最初構(gòu)思的發(fā)明,并認(rèn)為它們可能改變?nèi)祟愇磥?lái)。
一、苦味阻斷劑:蒙騙味覺
大廚的工作很難做,因?yàn)楸娍陔y調(diào)。而做菜時(shí)最難的工作,就是把果蔬中的苦味道去掉。以往,廚師大多是加糖或蜜掩蓋苦味,但后者對(duì)食客來(lái)說(shuō),不是引發(fā)心臟病、高血壓就是腐蝕牙齒。人類基因組被破譯后,分子生物學(xué)家終于找到了味覺的生物化學(xué)原理,并據(jù)此造出一種新的調(diào)料。這種被稱為“苦味阻斷劑”的調(diào)料可以騙過(guò)舌頭,讓老饕們也嘗不出菜肴中的異味。據(jù)估計(jì),這種調(diào)料面世后,將引起人類飲食的革命。
二、轉(zhuǎn)基因鼠:開發(fā)新藥
聰明鼠、笨笨鼠、大力鼠、貪吃鼠、肥胖鼠……設(shè)想一下,5000只不同的轉(zhuǎn)基因老鼠“鼠聚一堂”會(huì)是怎樣的狀況?而這正是位于美國(guó)休斯敦的詞典基因公司一個(gè)5年計(jì)劃的目標(biāo)。這家公司通過(guò)一種叫做“基因休克”(geneknockout)的方法,專門設(shè)計(jì)老鼠。“老鼠是最小的一種在身體和基因方面近似于我們的哺乳動(dòng)物。”公司的目標(biāo)是通過(guò)基因不同的老鼠,發(fā)現(xiàn)人類疾病的基因根源,最終開發(fā)出新藥。
三、量子密碼:防止盜竊
目前的保密通信使用的是經(jīng)典密鑰,但它從本質(zhì)上講不安全。而量子加密基于量子力學(xué)線性疊加原理和不可克隆定理,可以保證不會(huì)失密。任何竊聽量子加密信息的舉動(dòng),都會(huì)改變信息的內(nèi)容,這就像警鈴一樣會(huì)顯示出入侵者的蹤跡。再高明的間諜對(duì)這種加密技術(shù)也是一籌莫展。
四、互動(dòng)織物:“穿”上電腦
離開勞碌了一天的辦公室,回到家。在門前,摘下帽子,剛才帽子中傳來(lái)的音樂聲戛然而止。揮揮手碗,家門悄然打開。沒有理睬報(bào)警的鳴響,我徑直走向臥室,因?yàn)閳?bào)警器很快就能辨認(rèn)出主人,安靜下來(lái)。這時(shí),臥室的燈亮了,脫下衣服,我摔倒在沙發(fā)里。別以為這是在做白日夢(mèng),內(nèi)置音響的帽子、帶電子標(biāo)示裝置的襯衣或者可作遙控器的沙發(fā),都可以用互動(dòng)織物做出來(lái)。
五、空天飛機(jī):超極速度
數(shù)十年來(lái),科學(xué)家一直希望制造空天飛機(jī)。空天飛機(jī)集飛機(jī)、運(yùn)載器、航天器等多重功能于一身。它的奧妙之處在于它的動(dòng)力裝置:美國(guó)航空航天局(NASA)設(shè)計(jì)的X43空天飛機(jī)使用超音速?zèng)_壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。與火箭不同,這種發(fā)動(dòng)機(jī)使用來(lái)自空氣中的氧氣,而不用自己攜帶氧氣。然而,NASA在2001年第一次試飛耗資1.85億美元制造的X43A空天飛機(jī)時(shí),飛機(jī)爆炸了。
六、設(shè)計(jì)孩子:設(shè)計(jì)基因
莫莉·納什看上去像一個(gè)正常的二年級(jí)小學(xué)生。但不同的是,她患有罕見的范康尼氏綜合癥,患這種病的兒童過(guò)了6歲就很可能死亡,治療的惟一辦法是得到基因近似的人捐獻(xiàn)的骨髓,這意味著莫莉的父母必須盡快再生一個(gè)孩子,但問題是,產(chǎn)下健康而且基因合適的新生兒的機(jī)會(huì)只有1/4。
美國(guó)喬治敦大學(xué)的分子生物學(xué)家馬克·休斯近10年來(lái)一直在研究PGD技術(shù),利用這種技術(shù),就可以預(yù)先安排出生孩子的基因。在休斯等專家的幫助下,莫莉的弟弟亞當(dāng)就這樣出生了,這個(gè)兩歲半的小孩子救了莫莉的命。
七、免費(fèi)軟件:發(fā)展中國(guó)家受益
Linux的創(chuàng)始人利努斯·托瓦爾茲在1991年創(chuàng)建了可與微軟的視窗操作系統(tǒng)相媲美的Linux操作系統(tǒng)。但他沒有將軟件拷貝出售賺錢,而是將Linux的源代碼公布于世。近年來(lái),IBM、惠普和甲骨文等眾多大公司以及法國(guó)和德國(guó)等政府,都開始采用Linux。
八、大腦掃描儀:判斷是否說(shuō)謊
幾周來(lái),約翰越來(lái)越緊張,無(wú)法集中精力工作。醫(yī)生認(rèn)為,這些癥狀源自他腦部左額葉的一個(gè)腫瘤,最好的辦法是動(dòng)手術(shù)切除腫瘤,但問題是,醫(yī)生可以安全地切除多少腦組織。
喬伊·赫希希望能回答這個(gè)問題。她是紐約哥倫比亞大學(xué)附屬大腦成像實(shí)驗(yàn)室的新主管。赫希希望,大腦掃描儀能像蘋果二代個(gè)人電腦一樣大。精神病醫(yī)生可以使用它來(lái)分析精神疾病,辨認(rèn)可能的罪犯。警察可以用它來(lái)判斷一個(gè)嫌疑犯是否說(shuō)謊。
九、簡(jiǎn)易水泵:促進(jìn)非洲發(fā)展
62歲的肯尼亞農(nóng)民基馬尼看見鄰居用一種非常奇怪的裝置在灌溉莊稼,這種裝置看上去像是一個(gè)改制過(guò)的跑步機(jī)。基馬尼好奇地把這套水泵借來(lái)灌溉自己的西紅柿、玉米和豆。這東西確實(shí)好用,于是他也從不多的節(jié)余中拿出60美元買了一個(gè),包括一根36米長(zhǎng)的管子。從那以后,他擴(kuò)大了種地的面積,還雇了兩個(gè)人專門來(lái)踩水泵。即使是在旱季,他也照樣能夠獲得好收成。這種科技含量不高的發(fā)明是兩個(gè)社會(huì)活動(dòng)家馬丁·費(fèi)希爾和尼克·穆恩的最新成果。
十、造雨機(jī):人工控制天氣
現(xiàn)在閉上你的眼睛開始想像:一個(gè)像辦公樓一樣大的風(fēng)動(dòng)渦輪,放置在距離海平面35米高的地方,旋轉(zhuǎn)時(shí)將小滴的水珠灑向空中。海上的霧氣濃起來(lái),云彩越積越厚,最后緩緩上升,在溫柔的逆風(fēng)下,向陸地上空飄移。這個(gè)主意的始作俑者是愛丁堡大學(xué)63歲的工程學(xué)教授索爾特。索爾特估計(jì),10個(gè)渦輪一起工作帶走的海水,能夠使海平面下降l米,從而阻止海平面繼續(xù)上升。
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2006年8期