科学网(kexue.com)讯 2012年，人类取得了多项巨大的科学进步，“上帝粒子”被发现、“好奇号”成功登陆火星等，而一些听起来匪夷所思的前沿科技也被逐渐曝光，纳米技术、智能机器人、人造太阳……以往只出现在科幻影片中的场景正在逐步实现。

　　1.科学家挑战地球引力 打造球体悬浮半空神奇环境

　　麻省理工学院研究人员近日公开“挑战地球引力，对人类与物体、空间、数字信息之间的关系进行了重新的定义。并对此研发出名为“ZeroN”的原型环境，通过该特殊环境发现了在三维空间中，人类可以通过虚拟程序来操控悬浮在半空中的球体。有人认为，这也许就是未来高科技鼠标垫的基本模式。

　　据了解，在这种名为“ZeroN”的原型环境中，球体可以悬浮在三维空间的半空中，并可以同时在虚拟和物理环境下被操纵，这是因为在“ZeroN”环境中存有活跃的电磁体，因此在该环境中，人们可以同时通过虚拟程序或者手动控制操纵球体运动路径。令研究人员最为感兴趣的是，“ZeroN”环境还具有“记忆”功能，可对球体运动的路径进行记忆，因此球体无论是在虚拟环境中，还是物理环境中被操控，该环境均能够让球体按照原路线返回原位。与此同时，“ZeroN”环境还能作为模拟器使用，它能够让悬浮在空中的球体与在该环境中所置放的有形物体相互作用。试验中，研究人员还专门在该环境中置放了一个“人造行星”模型，并在该行星中编程模拟了一圈轨道，悬浮球体就可以在该环境的作用下沿着“行星”轨道旋转运行，若随后在此基础上再加一个模型，则该球体就会立即同时围绕着两个模型做运动。

　　2.美宇航局展出鲸鱼形船体 堪比童话飞船

　　日前，美国宇航局(NASA)的“超级虹鳉”货运飞机在西雅图罕见公开亮相，吸引了很多人的目光。“超级虹鳉”的此次亮相是为了运送航天飞机训练机的组件，最后在西雅图飞行博物馆着陆，参加欢迎仪式。降落前，“超级虹鳉”在博物馆上空盘旋，有超过1000人领略了它的风采。

　　“超级虹鳉”此次运送的是航天飞机训练机的机组人员舱。训练机是航天飞机轨道器的全尺寸模型，现在已归飞行博物馆所有。博物馆官员表示，航天飞机训练机是一件“世界级”展品。训练机长121英尺(约合37米)，此前从未离开过休斯顿的约翰逊航天中心。

　　航天飞机训练机的组件将在飞行博物馆斥资1200万美元建造的查尔斯-西蒙尼太空展厅组装。组装后的训练机与航天飞机一模一样，只是没有机翼。“超级虹鳉”呈鲸鱼形，将执行3次运输任务，运送28英尺(约合9米)长的机组人员舱是第一项任务。余下的两项任务将运送61英尺(约合19米)长的货舱组件。训练机的其他组件由卡车负责运输。首次抵达博物馆的是3个发动机钟形罩(航天飞机尾喷口整流锥的复制品)，于4月中旬运抵博物馆。

　　3.美国科学家成功点燃"人造太阳"

　　位于加州斯利福摩尔隶属于美国能源部的劳伦斯利福摩尔国家实验室激光型核聚变装置创造了破纪录的激光发射峰值功率和能量输出。激光型核聚变装置同时也可称为“国家点火装置”，该装置的激光系统激发192束激光释放出超过500兆兆瓦（5000亿千瓦）的峰值功率和1.85兆焦的紫外激光能量，峰值功率是目前美国本土任一时刻功率消耗的1000倍以上，而紫外激光能量值是当今世界上任何一个激光束能量100倍。

　　国家点火装置（NIF）前置放大器是实现增加激光束能量的第一步，可确保以精确的路径通向靶室。当科学家们在上个世纪九十年代计划打造世界上最强大的激光装置时，激光射击验证是一个极具挑战性的激光性能指标设置。结合能量水平与峰值功率聚焦在一个目标上的技术是国家点火装置实现物理学重大挑战之一的一个关键性能要求：点燃实验室氢聚变燃料和产生更多能量。

　　在此前的点火测试中，国家点火装置的192束激光在数万亿分之一秒的时间内集中仅2毫米直径的目标上。此外，激光束之间的一致性控制在一个百分点，在这样的精度前提下，国家点火装置不仅拥有最高能量的激光束，也是最精确的，可重复再现的。根据国家点火装置主任爱德华·摩西（Edward Moses）介绍：“国家点火装置在二十多年前还仅是科学家们的构想，目前已经开始全面运作，科学家们正在朝向实现点火，提供基本科学研究以及清洁聚变能量的方向前进。”

　　4.数学家重建1928年太平洋小岛 揭时空扭曲之谜

　　加拿大新不伦瑞克省大学的数学家本杰明K·蒂皮特（Benjamin K. Tippett）认为似乎揭开了在1928年水手们在一个太平洋小岛上见到的神秘景象。早在1928年末，弗朗西斯·韦兰瑟斯顿（Francis Wayland Thurston）在一份手稿中揭露了神秘主义者的阴谋论，字里行间的论据集中支持了他对一位名叫古斯塔夫·约翰森（Gustaf Johansen）水手在神秘岛屿上遭遇的解释。根据记载，约翰森将神秘岛屿的冒险经历描述成“难以置信”的遭遇。

　　研究人员认为约翰森所看到的不可思议场景或可以通过本地时空曲率泡沫的可视化现象来进行解释。此外，在记载中约翰森也提到了大多数令人难以费解的描述，其中涉及几何结构、变化的地平线位置等。科学家通过对几何模型的简化对约翰森所描述的不可思议场景进行了计算，当然，约翰森并非由精神病障碍，因为在大多数的情况下一个精神病患者无法描述此类拥有复杂几何结构的现象。

　　5.英国研制超高速飞行器 可数小时飞越太平洋

　　最近似乎又有人开始宣称可以让我们在数小时内抵达全球各地的这种消息了。这一次说这话的是一家英国公司，这家公司表示他们取得了“自飞机引擎发明以来航空航天推进技术领域最大的突破”。

　　这家公司名为“反应引擎”(Reaction Engines Limited)。该公司表示其最新研制的高超音速引擎将可以让飞机轻松突破5马赫的飞行速度，从而可以让我们在纽约吃甜甜圈早餐，而在东京吃寿司做的午餐。据报道，这种超音速引擎的设计中包括新的空气冷却方式，空气被冷却后其中的氧气会被引擎使用，速度达到5.5马赫，随后启动火箭发动机，进入太空巡航飞行阶段。

　　在航空航天领域，高超音速飞行一直是人们的梦想。军方痴迷于超高速导弹概念，甚至设想着超高速炸弹的可能性，而我们大多数民众则都梦想着能在数小时内从太平洋的这边飞到另一边。当然，实现这些梦想最大的障碍便是推进技术。当速度超过2马赫左右，引擎将难以及时获得足量供燃烧的氧气供应。这就有点像当你乘坐在一辆以每小时200英里(约合320公里)的速度行进的列车上探出头去尝试深呼吸一样。

　　6.科学家称未来地球将"隐形"

　　在尚不确定外星生命是正是邪的情况下，如果有朝一日我们被外星生命发现无疑将是十分危险的事情。鉴于此，近日一位名叫法兰克·德雷克（Frank Drake）的科学家宣称，由于人类的数字科技正在迅猛地发展，外星生命探测到地球的概率正在不断地降低。

　　一直以来，人类都在密切监视来自太空的各种信息，以便冲中发现外星生命的踪迹。再次基础上，人类还建立了外星生命在以同样的方式探寻我们地球的假设。法兰克·德雷克表示，于过去老旧的信号传播方式不同，随着现代大量的电视、无线电和雷达进行模拟传输，将会导致地球被电子屏蔽，外太空很难探测到我们的存在。

　　7.纳米机器人将改变人类生活

　　纳米机器人（Nanorobot）是根据分子水平的生物学原理为设计原型，设计制造可对纳米空间进行操作的“功能分子器件”；其研制属于分子仿生学的范畴，所以纳米机器人也称分子机器人（Molecularrobot）。有关专家认为：用不了多久，个头只有分子大小的神奇纳米机器人将源源不断地进入人类的日常生活。中国学者周海中教授在1990年发表的《论机器人》一文中甚至认为：到21世纪中叶，纳米机器人将彻底改变人类的劳动和生活方式。

　　纳米机器人的研发已成为当今科技的前沿热点。不少科学家都看好纳米机器人应用前景，一些发达国家已经制定相关的战略性计划，投入巨资抢占纳米机器人战略高地。纳米机器人潜在用途十分广泛，其中特别重要的就是应用于医疗领域。

　　在美国科幻大片《惊异大奇航》中，科学家把变小的人和飞船注射进人体，让这些缩小的“参观者”直接观看到人体各个器官的组织和运行情况。然而在现实中，科学家根据分子病理学的原理已经研制出各种各样的可以进入人体微观世界行走的纳米机器人，有望用于清除有害物质、修复损坏基因、激活细胞能量、维护人体健康和延长人类寿命。医用纳米机器人目前还处在试验阶段，大到长几毫米，小到直径几微米；但可以肯定的是，未来几年内，纳米机器人将会带来一场医学革命。

　　8."自主杀戮机器人"或20年后面世

　　在经典科幻电影《终结者》中，来自未来的智能机器人具有完全的自我意识，可以独自完成刺杀任务，而现在，这一科幻产物也许会在不远的将来变为现实。近日，美国的一项报告称，最多再过20年，拥有一定独立意识，可以单独完成任务的“杀戮机器人”将会诞生，其主要需求者将是世界各国的军方组织，这项技术将可以避免人类进入危险地区执行任务，特别是对于近年来在中东战争中频繁遭遇炸弹袭击的美军来说，智能杀戮机器人将是梦寐以求的发明。

　　其实，自主系统已经被部署在美军的一些军事设施中了，比如雷神公司的方阵枪系统就被部署在美国海军的船只上，其可以制动搜索并摧毁敌人发射的炮火。而诺斯罗普·格鲁曼X47B则是一个飞机大小的无人驾驶飞机，它可以在航母上起降，执行无飞行员的空中战斗甚至是空中加油任务。

　　9.美2016年建造太空超级武器死亡星球

　　目前，一项超过27000人网络签名请愿希望美国建造一颗“死亡星球”，奥巴马政府正在认真考虑这项提议。

　　这项超过27000人的提议希望美国政府于2016年筹集资金开始建造“死亡星球”，死亡星球概念最初源自科幻电影《星球大战》，这是一颗球形、月球大小的空间站，释放强能量光束能够完全摧毁一颗星球。

　　一项评估报告称，通过聚焦我们的防御资源进入太空优越性平台和死亡星球等武器系统，美国政府能够提供建筑、工程和太空探测等领域的就业机会，并且进一步增强国家防御能力。

　　据悉，任何30天之内超过25000人的任何联名请求，美国白宫政府将对请求进行评估，如果这一请求具有大量的支持者，白宫政府将认真评估分析，由策略专家进行分析，并作出官方回应。

　　10.人类或居住在计算机模拟"网格宇宙"中

　　在科幻题材大作《骇客帝国》中，人脑出现基因突变后成功进入了计算机系统中，描述了人类生活在异度空间中的情节，然而现在一个物理学家小组和哲学家共同构想了我们所处的宇宙是一个什么的空间，提出人类可能生活在一个由计算机生成的宇宙时空内，并将其称为“网格宇宙”，更重要的是我们可能探测到这种类型宇宙是否存在。

　　早在2003年，英国哲学家尼克·博斯特罗姆（Nick Bostrom）发表的一篇论文中认为我们生活的宇宙时空可能是由某种高纬度生物制造的计算机所模拟生成，并建议人类的遥远后代可能会进化出或者创建出某种程序来适应计算机宇宙时空，以模拟过去发生的事件和重建远古祖先的生活方式。研究人员经过推演发现宇宙中的超级文明都无法避免地会进行类似的实验，如果没有上升到这样高度的人类就意味着永远不会进化，而届时人类注定将作为一个短寿命的宇宙物种。

为了进一步推断计算机模拟的宇宙时空，研究人员建议来源于人类的未来人工智能躯体将对回溯时间旅行感到好奇，通过这种方式可以模拟宇宙中存在的“生物祖先”。来自华盛顿大学的物理学家们最近宣布了这项研究发现，即便该推论听起来似乎非常地离谱。此外，科学家们还认为我们可以通过一个潜在的测试来验证我们是否确实生活在“网格宇宙”中。具有讽刺意味的是，这可能是第一次对人工智能化证据进行科学假设上的观测。来自威斯康辛大学的研究小组建议宇宙超级智能实体可能在量子真空角度进行数值模拟以模拟宇宙，这可能对一个计算机宇宙中的“生物躯体”而言是最为深刻的探索。