2o世纪重大科技发明

2o世纪重大科技发明
2o世纪重大科技发明

2o世纪重大科技发明
指出20世纪知识领域的两项最伟大突破核裂变和DNA研究院同
　　时也带来了两种最大的危险,即核武器扩散和克隆人.
　　发明的世纪：创造与毁灭
　　20世纪孕育了许许多多惊人的想法,诞生了许多使人们的生
　　活比以前更舒适、更健康、更长寿的发明创造,但同时又使人类
　　掌握了毁灭自己的工具.
　　让我们以1900年一位发明家的目光,借助某种神奇的力量,
　　看看一个世纪以后的生活.
　　他会认识一些诸如汽车、电话、飞机之类的机器,因为这些
　　机器都是一个世纪前发明的.
　　还有一些机器,诸如宇宙飞船、激光器、深海舰艇等等,只
　　是生活在他那个时代的未来学家们脑海里设想的一些东西.
　　另外一些机器他可想象不到了：计算机、因特网、核能、基
　　因工程等等.
　　过去的100年是从马车、蘸水笔这类东西开始的.知识只属于
　　图书馆和一小部分上层人士,而疾病、流行病和畸形都会过早夺
　　去人的生命.
　　在这个世纪将要结束时,机器使者从地球被送到了太阳系的
　　最外层,出现了电子邮件和实况卫星转播,知识通过因特网得到
　　了普及,医不领域的突破也使得瘟疫、天花和白内障成了圣经中
　　讲述的故事.
　　随着物理学世纪让位于生物技术世纪,更多的奇迹将会出现
　　.
　　明年的某个时候,分子生物学家将公布第一张人体基因草图
　　.
　　科学作家马特·里德利在他即将面世的《基因》一书中写道
　　：“短短的几年以后,我们对自身基因的了解将从一无所知变为
　　了如指掌.”
　　“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.”
　　一些预言认为,25年之后,可以通过脱氧核糖核酸（DNA）碎
　　片分析出病人的基因组成,医生能够根据分析结果为患者开了对
　　基因经过修改的药物,治疗各类癌症、血友病、心脏病和镰状细
　　胞贫血症等疾病.
　　也有可能找到预防和治疗艾滋病以及诸如帕金森氏症、杭廷
　　顿斯舞蹈病（一种遗传性慢性舞蹈病）、疯牛病等复杂脑部疾病
　　的疫苗或方法.
　　体积只有细菌大小的纳米机器人能够随着人的血流游动,检
　　测人体重要的信号或清除动脉中危险的沉积物.
　　然而,事情也有另外的一面.
　　20世纪是在充满希望的气氛中开始的,人们深信科学是促进
　　人类进步的工具.儒勒·凡尔纳曾经乐观地说过：“只要是人能
　　想到的事,总有人能做到.”
　　但是两次世界大战和一次冷战却使得许多杰出的科学家成了
　　毁灭而不是进步的工具.
　　在21世纪即将到来之际,人们对实验室中进行的研究时常感
　　到恐惧和怀疑.
　　知识领域的两项最伟大突破——核裂变和DNA研究同时也带来
　　了两种最大的危险：核武器扩散和克隆人的危险.
　　哲学家罗素曾经这样写道：“科学提高了人类控制大自然的
　　能力,因此据认为很可能会增加人类的快乐和富足.这种情形只
　　能建立在理性的基础上,但事实上人类总是被激情和本能所束缚
　　.”
　　下面是本世纪一些最重要的发明与发现：
　　飞机：1903年,两位自行车制造商莱特兄弟进行了第一次机
　　动飞行试验.1930年,英国工程师弗兰克·惠特尔首次申请喷气
　　式发动机的专利.但是德国在航空研究领域的成就使其成为第一
　　个研究成功喷气式飞机的国家,德国研制的海因克尔·赫178型飞
　　机于1939年飞上蓝天.
　　第一架喷气式客机——英国的彗星1号于1949年试飞成功.2
　　0年以后,在这种飞机的基础上发展起来的波音7 47宽体喷气式飞
　　机使得国际间空中旅行更加快捷、舒适和廉价.未来的发展项目
　　包括可容纳700名乘客的超大型客机；更新的超音速协和式飞机；
　　以及令人不可思议的“空中轿车”——也能在空中飞行的汽车.
　　电视机：提起电视机的发明,人们最常想到的是苏格兰工程
　　师约翰·贝尔德.他在1923年首先为他制造的有8条显像线的装置
　　申请了专利.1930年,第一台电视机投放市场,他将这个装置命
　　名为“电视接收器”.
　　1932年,英国广播公司开始传送世界上第一套定期播放的电
　　视节目.今天,电视节目通过无线中继站、有线以及卫星传送已
　　经遍及世界的每个角落.然而舆论仍在为它是有益教育还是文化
　　祸害而争论不休.
　　青霉素：这种世纪神奇药物是1928年由苏格兰人亚历山大·
　　弗莱明发现的.当时他在培养皿中发现一种霉菌可以杀死细菌.
　　但是直到10年以后,牛津大学的三位研究人中找到了对这种
　　霉菌进行提纯并作为药物使用的方法时,他的发现才得到广泛应
　　用.青霉素的大规模生产开始于1943年,并在二战中得到了大大
　　推进.青霉素拯救了无数生命,也带动了整个抗生素家族的诞生
　　.
　　原子裂变：颇有争议的原子时代开始于1942年.当时,作为
　　研制核武器的曼哈顿计划的一部分,设在芝加哥大学体育场的一
　　个核反应堆达到临界状态.
　　1945年7月16日,第一颗原子弹在新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯
　　爆炸成功.一个月之后,两颗原子弹（一颗铀弹和一颗钚弹）相
　　继在日本广岛和长崎上空爆炸.二次大战结束之后,美苏之间的
　　对抗又把世界卷入了可怕的军备竞赛.核能如今已在发达国家得
　　到广泛应用.
　　电子计算机：第一台实用型电子机械计算机是1943年由英国
　　数学艾伦·图灵发明的.这台名为“巨人”的计算机是用来破译
　　纳粹密码的.
　　此后的不断革新使得电子计算机的体积越来越小,能力却提
　　高了成千上万倍：晶体管（1947年）、集成电路（1 959年）和微
　　处理器（1970年）的发明提高了数据运行速度；硬盘（1956年）
　　、调制解调器（1980年）和鼠标（1983年）的发明了又提高了获
　　取数据的能力.未来还会出现一些“智能”型装置：诸如手表型
　　对话器,能及时提醒你购买牛奶的冰箱等等.
　　避孕药：1954年由美国医生格雷戈里·平卡斯发明.这种口
　　服药片——由两种可抑制排卵的荷尔蒙混合而成—— 引发了一场
　　性与社会革命.妇女们第一次可以有效地节制生育,使她们能够
　　选择是否要孩子以及何时要孩子.在这场革命过程中,妇女们摆
　　脱了在性自由和工作权利方面所受的束缚,最终使她们在政治和
　　经济上取得了史无前例的地位.
　　DNA：1953年2月28日,英国科学家弗朗西斯·克里克在剑桥
　　一家酒吧宣布：“我们已经发现了生命的秘密.”克里克和美国
　　人詹姆斯·沃尔森确定DNA是一种存在于细胞核中的双螺旋分子,
　　能够决定遗传.
　　破译人类和动植物的基因密码为攻克疾病和提高粮食产量开
　　拓了广阔前景.在今后的1/4世纪里,研究人员可能为癌症、心脏
　　病、血友病、糖尿病及许多致命疾病找到基因疗法.但基因研究
　　也给人们提出了诸如克隆等伦理方面的难题.
　　激光：激光的概念源于爱因斯坦1917年提出的激光波的设想
　　.但直到40年后,纽约哥伦比亚大学的博士研究生戈登·古尔德
　　发现了“刺激辐射散发放大光束”（即激光）的强大威力,并将
　　这种光束应用于切割加热物质和测量距离之后,这一构想才成为
　　现实.
　　古尔德花了将近30年时间才为他的发现申请到专利,当时,
　　他发现的激光技术已在许多领域得到广泛应用,例如焊接、扫描
　　、手术、计算、CD唱片、VCD影碟和零售业等.
　　器官移植：1967年是一个里程碑.那一年南非医生克里斯蒂
　　安·伯纳德为患者实施了世界上首例心脏移植手术.随着研究控
　　制器官移植排斥反应的药物不断开发出来,如今的医生已经可以
　　为患者进行手、肝脏、皮肤、视网膜甚至睾丸的移植手术.今后
　　要攻克的领域将是治疗阿耳茨海默氏症和帕金森氏症的脑细胞移
　　植,还有异体移植——即把动物器官移植到人身上.
　　试管婴儿：路易斯·布朗今年度过了她的21岁生日.这位英
　　国姑娘是世界上第一个试管婴儿——由从她母亲体内取出的卵子
　　和她父亲的精子孕育而成.胚胎冷冻技术的首次应用是1984年,
　　胚胎移植于1990年开始.试管技术为不育夫妇带来了希望与欢乐
　　,同时也引发了一些伦理问题.例如50多岁甚至60多岁的妇女是
　　否有权利生育孩了,因为孩子在童年时期父母就会过世.
　　太空探索：1957年10月4日,随着苏联人造地球卫星一号（一
　　个环绕地球轨道运行、发出嘟嘟信号的小型卫星）的发射成功,
　　太空时代开始了.1961年4月12日,苏联宇航员尤里·加加林成为
　　进入太空的第一人.1969年7月 20日,尼尔·阿姆斯特朗登上月
　　球标志着美国人赢得了登月竞赛的胜利.其它航天大国有西欧（
　　欧洲航天局）、中国和日本.
　　卫星缩短了世界各地的距离,为人们提供了廉价与即时的通
　　话、电视、广播和数据链接服务,同时也为航海、天气预报和科
　　学研究提供信息.人类已开始对太阳系的各大行星进行探索.随
　　着国际空间站在下个千年的建成,载人航天将进入一个新纪元.
　　因特网：它是打破信息堡垒的工具,它使人们廉价地获取各
　　种知识成为可能.因特网是由五角大楼一个秘密的通信网络发展
　　起来的.它如同一个蜘蛛网,即使一部分网线中断,整个网络仍
　　完好无损.网络的首次通信,好数据包交换,是196 9年,在南加
　　州两个实验室的计算机之间进行.
　　因特网在民间真正得到广泛应用是在1989年.英国计算机奇
　　才蒂姆·伯纳斯—李设计出一种不受中央系统工程和专用软件约
　　束、使用简便的连接方式和传输数据的地址.如今的网络用户已
　　达1.83亿,据估计到2003年将增加到5亿.