探索奇異事物的“新工具”。
自從學會使用工具以來,人類的進步越來越快。新工具往往會帶來新發現。2016有哪些值得期待的「新工具」?他們可能會帶來哪些新發現?
2016大型強子對撞機可能發現新粒子。
粒子物理的世界充滿了實驗。2015 12,歐洲核研究組織(CERN)下屬的兩個科學家團隊表示,已經探測到大量伽馬射線,這些過量的伽馬射線很可能代表壹種新型基本粒子,這可能是希格斯玻色子存在的線索。這是他們自2015年初重啟大型強子對撞機以來的首個重大研究成果。隨著大型強子對撞機(LHC)的能量越來越大,現在的運行能量是當初的兩倍,壹個更加“高能”的LHC可能會在2016帶給我們驚喜。
2016,引力波探測有可能取得重大成果。
美國的“激光幹涉引力波天文臺”剛剛升級,有可能在2016獲得靈敏度更高的數據,幫助科學家探測引力波的蹤跡。引力波是愛因斯坦廣義相對論預言的壹種時空波動。幾十年來,科學界壹直致力於探測扭曲的時空。事實上,引力波就像時空中的漣漪。如果把時空想象成水面,那麽天體碰撞事件就像壹塊石頭掉進水裏引起的水波,但引力波的傳播速度可以達到光速。為了尋找引力波,科學家需要求助於宇宙中的極端事件,如黑洞合並和中子星事件,因為大質量天體可以產生信號相對較強的引力波。
除了升級歐美的舊工具,中國人創造的新工具也不容小覷。
2016,暗物質探測可能會有突破。
我國於5438年6月+去年2月發射的暗物質粒子探測衛星“悟空”在太陽同步軌道飛行,其觀測數據獲得的首批科研成果預計將於今年下半年發布。因為悟空提出的觀測對象和觀測能量區是迄今為止世界上第壹個,所以這些科研成果可能會非常激動人心,比如發現暗物質的線索。
2016年,我國還將發射世界首顆量子科學實驗衛星,實現星地量子保密通信實驗;並發射硬X射線調制望遠鏡衛星,研究黑洞的性質和極端條件下的物理規律。
被稱為中國“天空之眼”的500米口徑球面射電望遠鏡FAST也將於2065438+2006年9月建成,屆時將取代位於波多黎各的阿雷西博天文臺,成為世界上最大的射電望遠鏡。它的面積相當於30個足球場。它建在貴州省西南部的山區,形成於4500萬年前的天坑中。FAST可以捕捉數百億光年外的無線電信號,幫助人們洞察隱藏在宇宙深處的秘密。
走進生活的“機器人”
新粒子,引力波,暗物質...都屬於基礎科研,離普通大眾的生活很遠。2016,哪些高科技有可能走近大眾?
這就要求我們“溫故而知新”。
以前人工智能、機器人、互聯網的技術並行前進,三個行業之間沒有太多的重合。但2015年,人工智能、機器人、互聯網的加速融合,讓智能機器人行業爆發式增長。無人機、掃地機器人、智能客服機器人等產品都走向了普通大眾。
2016,將會有更多把人工智能、機器人、互聯網融入生活的“機器人”產品。
2016年,無人駕駛汽車,也就是“輪式機器人”有可能在第壹年進入實用階段。去年8月,智能公交iBUS采用了中國工程院院士李德意研發的技術,首次完成了真實道路實驗。這是全球首輛自動駕駛公交車在實際道路上的成功實驗,意味著無人駕駛汽車進入現實生活的技術手段已經基本成熟。65438+10月6日,在美國壹年壹度的消費電子展上,無人駕駛智能汽車成為焦點。在展會上,奧迪、寶馬等多家車企展示了自己的智能汽車,並宣布將加快全自動無人駕駛技術的研發。
2016,無人機技術會有更大的進步。無人機配備的攝像頭將更強大、更小巧、更易用。新壹代無人機會更快更輕。有人駕駛的無人機也會問世。此外,2016年,亞馬遜的無人機送貨服務將在英國正式上線。去年6月5438+065438+10月,亞馬遜展示了其原型無人機,可以在30分鐘內將包裹送到客戶手中。亞馬遜正在設計壹個完整的“無人機家族”,其位於英國劍橋的實驗室正在設計不同的易於使用的無人機。
2016,人工智能技術將更加實用,改變我們的生活。比如,妳不用記住密碼。密碼要麽很難記住,要麽太簡單而不安全。事實上,生物識別這種人工智能技術早就可以通過指紋、虹膜等信息來確認妳的身份,取代繁瑣的密碼。指紋傳感器已經成為高端智能手機中的標準,面部識別技術也被集成到Windows 10中,萬事達卡正在考慮用自拍代替密碼。在這方面,中國的技術也很優秀。比如中科院自動化所的虹膜識別技術,在國際上是數壹數二的,在國內外市場上已經應用於安防、上下班打卡、ATM取款等實用目的。
2016虛擬現實(VR)技術將接受主流消費市場的考驗。虛擬現實利用技術手段,在人與機器之間全面傳遞感官信號,試圖逼真地再現人類所熟悉的外部世界。索尼和HTC都選擇在今年推出重量級VR產品。未來,具有虛擬現實功能的智能眼鏡將會像今天的智能手機壹樣普及。
改變地球的“人類世”
人類活動正在改變地球上的氣候環境。比如頻繁的霧霾和各種極端天氣。
人類對自然系統的影響將成為今年的焦點話題之壹。特別是2016可能成為有記錄以來最熱的壹年。科學家預測,由於氣候變化和厄爾尼諾現象的持續影響,2016年全球平均氣溫將可能超過2015年的最高值。
“人類世”是2000年左右提出的新名詞,表示在現時代,人類正在劇烈改變許多重要的地質環境。這個術語還沒有得到官方的認可。地質學家認為,我們現在還處於全新世,大約從11700年前的最後壹次冰期末期開始。2016,由英國萊斯特大學簡教授?由Zara Sivic召集的壹個研究小組將尋求更多證據,並提出正式建議,希望在國際地層委員會會議之前正式定義“人類世”。因此,在眾多科學家的推動下,2016的人類世可能被正式認定為壹個地質時期。
為了減少二氧化碳的排放,減少人類世對地球的不利影響,科學家們也在努力。他們試圖將二氧化碳直接轉化為液體燃料,並建立了許多小型示範項目。
近日,中國科大合肥微尺度材料科學國家實驗室謝毅教授和孫永福教授研究組設計了壹種新型電催化材料,可以高效、清潔地將二氧化碳轉化為液體燃料甲酸。這壹成果於今年6月5日至10月7日發表在《自然》雜誌上。謝毅和孫永福研究組發現,與鈷和氧化鈷雜化的超薄二維材料可以大大改善其原有的對二氧化碳的低催化還原性能。
當然,宇宙中不止壹個地球。在地球上折騰的同時,科學家們也沒有忘記看看宇宙。去年7月,美國國家航空航天局宣布發現了另壹顆“地球”,在1400光年的距離發現了壹顆相似度為0.98的類地行星。今年人類還有哪些太空探索計劃?
2016年7月4日,美國國家航空航天局的木星探測器Juno將抵達木星,開始對太陽系最大的行星進行第二輪探索任務。之前的伽利略任務從1995持續到2003年。當朱諾到達木星時,它將以每小時26500公裏的速度飛行,這是人造天體飛行速度的最高紀錄。朱諾的任務是研究木星的核心,尋找水並繪制其雲層。
歐洲人壹直希望在2016年啟動他們的第壹輛火星車“Exomars”。今年3月,火星空間生物科學探測器將從拜科努爾航天發射場發射。
2016也將是中國航天發射年。2016年我國航天發射次數將首次突破20次,其中15次為重大專項任務或首飛任務。載人航天工程要完成長征七號運載火箭首飛、神舟十壹號載人飛船發射和天宮二號空間實驗室。“長征五號”運載火箭將首飛,對推進探月工程後續任務和空間站工程實施具有重要意義。
人類世是科學家充滿想象力的時代。2016年,各種科學突破和技術應用將如何超越我們的想象?讓我們拭目以待。