世界科技的进展与展望(上)
一九八六年科学技术领域连续发生重大事故:美国航天飞机“挑战者”号爆炸。苏联切尔诺贝利核电站4号反应堆爆炸起火。美国“德尔塔”、“大力神—34D”火箭、欧洲“阿丽亚娜—2”火箭接连发射失败。瑞士赞多兹化工厂起火,大量农药流入莱茵河。美国萨利核电站2号堆冷却水管破裂。但是,在整个科学技术的重要领域仍取得不少引人注目的成就。生物技术取得新突破
自从一九七三年开创了以人工方法重新排列脱氧核糖核酸分子并插入大肠杆菌的基因重组技术以来,生物技术的研究,特别是在医学和农业方面取得了很大成绩。一九八六年在农业方面又有新的突破:(1)把异种遗传信息移植于单子叶植物。单子叶植物属于谷类植物,移入异种基因,可使作物容易在缺水、贫瘠的土地上生长;(2)拼接动植物基因获得成功。把中国仓鼠的基因植入十字花科植物——芜菁,把烟草的基因和萤火虫的基因联结;(3)给老鼠受精卵注入人生长激素基因,培养出超大型啮齿类动物。科学家们准备用重组基因移植法在家畜身上作试验,以便使其长得又快又大。
但是,目前生物工程除某些药物已得到应用外,基本上还处于试验阶段。据预测,在新的一年里,美科学家将把通过基因重组培育优良作物的实验工作从实验室和温室转向实地试验。第一个目标将是培育能够耐除草剂的作物和本身能制作杀虫剂的重组了基因的作物。美国一家生物技术公司已分离出一种细菌的基因,这种基因能够消除一种新除草剂的毒性,将进行把这种基因插入一些作物基因的试验。由于找到了把异种基因插入谷类作物的办法,粮食作物——玉米、小麦等顽强抗拒基因操作的障碍,很可能在一九八七年被突破,但需要解决的问题是,如何在用遗传工程方法使谷物获得一些新特性的同时又不影响高产。而苏联科学家正在研究能在短暂的夏季成熟的快熟作物以及产量较高和抵抗力较强的作物品种。他们对运载离子通过细胞膜的分子的研究受到世界上科学家们的注意。如获成功,将能帮助弄清细胞膜是如何维持蛋白质生存所必需的化学平衡等问题。各种各样新材料不断推出
新材料不断涌现,现在甚至已经可以制成一层层象一个原子那样薄的材料。在这些新材料中,除新型的陶瓷、特种金属和合金以及光电子材料外,令人惊叹的还有超级塑料和高级复合材料。实现不着陆环球飞行的“旅行者”号飞机的机翼和机身是用浸环氧树脂的轻质蜂窝状材料做成的。英国研制出一种能吸收雷达波的新塑料,使军事装备不为敌人所发现。“荷花”牌赛车已采用塑料汽车发动机。西德一种叫作“利萨”的发光新塑料将取代霓虹灯。美报说,已看到“塑料向高峰发展的势头”。
在一大批新塑料中,“亚利龙”是最新产品。它是一种新型多芳基化合物。它比迄今生产的任何聚合物都坚固,它弹性大,不会膨胀或收缩。它能承受高温,不怕火,不怕刺激性强的化学药品,不会风化,而且象某些钢一样坚硬。超轻、耐高温、抗断强度高的“芳族聚酰胺”有远大前程。将于一九八七年发射的阿丽亚娜运载火箭燃料箱即用芳族聚酰胺材料制造。科学家们还在研制能使塑料和金属,甚至和陶瓷“结合”的材料,研制可以导电、传播光波以及可在阳光作用下分解的聚合物和生物降解聚合物。塑料将会占领被钢、玻璃和其他一些材料统治的市场。
苏联科学家前些年的一项发现引起了西方科学家的注意,即在材料表层沉积一层超薄金刚石可使材料坚硬和获得其他特性。日本已开始试销装有涂过金刚石薄膜的元件的扬声器。美科学家认为,金刚石薄膜本身有可能用来制造集成电路片,其速度可能比砷化镓制造的集成电路还快。新材料的发展将是不可思议的。计算技术和人工智能发展迅速
计算技术并行处理的发展使计算机的运算速度越来越快。苏正在研制每秒可运算一亿次以上的超级计算机。英、法在联合研制每秒能运算五亿次的计算机系统。美国思维机股份有限公司不久前研制成一台叫作“连接机”的计算机,它有六万五千五百三十六个独立的处理器,每秒可处理十亿个指令。美还研制成一种巨型计算机,能使最高速度达到每秒二千六百二十亿次浮点运算。还准备研制一台运算速度每秒达一万亿次的计算机。同时,超大规模集成电路以及新型元器件不断出现。但是软件技术的落后阻碍着超级计算机发挥作用。
此外,计算机科学已开始向利用光子和模仿生物系统的方向发展。光子没有电荷或质量,几个光束可同时独立存在,因而有可能作为并行处理法的基础。美、日、西欧正在研制实验型光计算机。它的运算速度可能比电子计算机快几千倍。苏科学家已开始研制生物计算机。他们认为细菌视紫红质可以作为存储装置的基础。美正在试验模仿人的神经元的“电子神经元”计算机的芯片,进一步将有可能制成由生物分子组成的芯片。
日科学家把色素蛋白质和场效应晶体管结合在一起,开发出具有开关机能的生物元件存储器,并开发出使用复合蛋白质细胞色素C的生物元件存储器。
人工智能已进入实际应用。视觉装置工业已经兴起。美科学家用计算机制出了三维图象。日、英也在开发三维集成电路技术。下一步将使机器人能在各种活动中具有更加接近模仿人眼的多功能特点。科学家们还将研究能说、能听的机器。苏已制成能够辨认手写字迹的小型电子计算机。(上)

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