飞天技术

整个故事要从1642年，亚伯·塔斯曼（Abel Tasman）的一次航海探险说起。塔斯曼是一位经验丰富的荷兰航海家，上唇蓄着华丽的八字髭，下巴则是浓密的胡须，为人行事粗暴，在后来的一次航海中曾因喝醉酒一时失态竟然要吊死手下几个船员。而这次航海，他深信南半球有一个广袤的大陆，下了决心务必找到。 在那个年代，南半球对欧洲人来说仍然相当神秘，但都坚信，世界的这一半一定有一块广袤无际的陆地，并预先给这块尚待发现的大陆命名为“Terra Australis”，（拉丁语，即南大陆），以平衡对称欧洲人所在的北方大陆。这种南半球有一神秘大陆的执着观念可以追溯到古罗马时代，不过要到大航海时代开始后此观念才能受到验证。 因此，该年8月14日，塔斯曼从他所属荷兰东印度公司在印度尼西亚雅加达的总部出发，率领两艘小型帆船先往西航行，然后南下，再转向东方，最终到达新西兰的南岛。他与当地毛利人（Māori，几百年前开始在此定居的原住民）的首次接触并不顺利，在他们到达的第二天，几个毛利人划着独木舟，撞到了一艘在荷兰两帆船之间传信的小艇。四个欧洲水手死亡。然后欧洲船员向毛利人的11艘独木舟开火还击，不过不知毛利人那边是否有伤亡。 塔斯曼此次航海探险到此结束，他把这个发生死亡冲突的海湾命名为“杀人湾”（Moordenaers - Murderers Bay）

如果说汽油是20世纪的关键资源，专家预计，21世纪将属于用于生产清洁能源的矿物，其价格将创下历史新高。 在地缘政治的博弈中，乌克兰战争正在加速这一过程。 惊魂18分钟2022年3月8日凌晨5点42分，镍价瞬间狂涨，在伦敦金属交易所引发一片恐慌。 在短短18分钟内，镍价创下历史新高达到10万美元/吨，导致所有交易被暂停。 打破这个纪录之前，镍的价格已经在过去24小时内暴涨了250％。 这一事件标志着，这是自俄罗斯入侵乌克兰震惊全球市场以来发生的第一次重大金属危机。 西方对俄罗斯实施制裁以及期货合约投机活动导致价格狂涨，令人感到震惊。这明确显示，像镍这样的稀有金属将在向低碳经济转型过程中发挥关键作用。在这个不再想依赖化石燃料的世界中，这些矿产至关重要。 俄罗斯是世界上主要的天然气和石油出口国之一。这显示，在与许多国家的关系中，尤其是欧洲国家，俄罗斯的这一出口优势可能被用来作为一种战争武器。美国及其盟友正在实施严厉的经济制裁，旨在迫使俄罗斯停止对乌克兰的侵略战争，但是克里姆林宫可能借能源武器采取报复措施。 俄罗斯是世界第三大镍出产国“为美国制造建设清洁能源未来，将有助于维护我们的国家安全，”美国总统拜登3月31日做出这番表示。 “我们需要结束长期依赖中国和其他国家的进口来支撑未来，”拜登表示。此前，他授权使用《国防生产法案》鼓励在美国国内的关键矿物的生产和加工，以便制造电动汽车电池和存储再生能源所需的材料。 白宫指出，这些关键矿物包括锂，镍，石墨，锰和钴。 俄罗斯的能源武器但是还有其他许多矿物。 根据各自的需求，每个国家都在关注不同的矿物，

上世纪70年代末，英国南极勘测局（British Antarctic Survey）的气象学家乔纳森·尚克林（Jonathan Shanklin）花了很多时间待在剑桥的一间办公室里，研究来自地球最南端大陆的有待处理的数据。 这些数据是多布森分光光度计（Dobson spectrophotometer）（测量大气臭氧变化的地面仪器）的计算值和书面资料，尚克林的工作是负责监督将这些资料数字化的工作。 随着时间的流逝，尚克林开始注意到一些事情正在发生——经过近20年相当稳定的测量数据，他注意到臭氧水平在20世纪70年代末开始下降。一开始，尚克林的老板并不太相信他的分析，这让他很沮丧。 到1984年，与前几十年相比，南极洲哈雷湾（Halley Bay）研究站上空的臭氧层厚度减少了三分之一。尚克林和他的同事乔·法曼（Joe Farman）和布莱恩·加迪纳（Brian Gardiner）在第二年发表了他们的研究成果，认为这与一种被称为氯氟烃（CFCs，又称为氯氟碳化合物）的人造化合物有关，这种化合物用于气溶胶和冷却设备。他们的发现，即南极洲上空臭氧层变薄，被称为臭氧层空洞。 这一发现震惊了全世界。臭氧层破坏将对人类健康和生态系统产生不利影响的预测，引发了公众的恐惧。

这些跳动的橙色斑点好像是在热盘子上四溅的爆米花，但跳动的方式却有些奇怪。单个跳动的斑点是紧紧绕圈自转。一对对的好像是在跳双人慢舞。成团的则逆时针旋转一圈后消散。爆米花相互之间的每一次碰撞都会产生新的运动，但看来相当有规律。 在这段短视频中看起来像爆米花的东西，实际上是显微镜下才能看得到的由青蛙细胞合成的人工有机组织，即活体机器人，被称为“异种机器人”（xenobot）。 活体机器人似乎是一个怪异的概念，但实际人类第一次提到的机器人就是由肉体而不是金属制成的。机器人（robot）这个词是1921年捷克剧作家卡雷尔·恰佩克（Karel Ĉapek）的一部戏剧《罗森的万能机器人》（Rossum's Universal Robots）首次开启使用。这部戏与英国作家玛丽·雪莱（Mary Shelley）的《科学怪人》（Frankenstein）一样是一个思想实验，反映科学家对人造人的愿望。恰佩克的剧中人罗森是一位有争议的科学家。他宣称，“大自然只发现了一种合成生命体的方法，然而，还有一种更简单灵活而且快速的方法，是自然界从未出现过的。” 剧中另一角色说，“想象罗森坐在试管前，思考他如何种出一整棵生命之树。” 但在接下来的一百年，机器人却是由钢铁和金属丝，而非活体组织研发制造出来。美国塔夫茨大学（Tufts

在发射升空三十天后，詹姆斯·韦伯望远镜（James Webb Telescope）已经在太空中抵达其将要观测宇宙的位置。 这个被称为拉格朗日L2点（Lagrange Point 2）的位置，在地球阴面之外100万英里（150万公里）处。 韦伯望远镜是依赖一段5分钟的短时间推进器燃烧，最终被推进这一轨道。 现在，地球上的控制人员将会在接下来的几个月对望远镜进行调节，为科学研究做准备。 核心的任务包括打开这台观测望远镜的四个设备，以及调节各面镜的焦点——特别是由多个部分组成的6.5米宽主镜。 “将全部18个部分从现在的状态调节成一面大主镜，还要将副镜调到最佳状态，当中有颇为繁重的工作要做，”诺斯洛普·格鲁曼公司（Northrop Grumman）的韦伯望远镜首席工程师查理·阿特金森（Charlie Atkinson）解释说。这家美国航天企业与美国太空总署（Nasa）联合主导这个望远镜的研发。 “我们是用科学影像来做到这一点的，这就是为什么我们需要激活这些科学设备，并且检查一些初步校准工作，”他向BBC表示。 詹姆斯·韦伯望远镜已经在太空中抵达其将要观测宇宙的位置。韦伯被标榜为著名的哈勃太空望远镜（Hubble Space Telescope）继任者。

2021年4月19日，一架名为“机智号”（Ingenuity）的小型实验无人机从火星地面起飞，这被载入史册。这台自动飞行器的螺旋桨在稀薄的大气中快速旋转，以产生足够的升力，将飞行器推到一层楼的高度。“机智号”在空中盘旋几圈，然后安全着陆，实现了人类在另一个星球上的首次遥控飞行。它降落的地点以航空先驱的名字命名，称为莱特兄弟机场（Wright Brothers Field）。 设想，在21世纪30年代中期，一架小型汽车大小的旋翼飞机“蜻蜓”（Dragonfly）将此技术进一步提升。它将登陆土星最大的卫星土卫六（Titan），开始人类对其首次探索。一小时后，“蜻蜓号”将会飞得比任何其他星球表面探测器都要远。这架多旋翼无人机将飞越土卫六的表面，将在土卫六着陆一天（相当于16个地球日）进行实验，然后飞到下一个目的地。 但对于外星航空器来说，最大的挑战，或许也是最大的机遇，应是极其炎热的金星。金星有着极高的温度、压力和酸性大气。没有任何登陆装置能在其龟裂的板状表面存活超过127分钟。 科学家们计划向金星发射两种飞行器。一种是太阳能动力的滑翔机，它可以在金星较为温和的上层大气中无限期地飞行；另一种是飞行翼设计，可以在接近金星地表的恶劣环境中飞行。 “开发登陆金星的技术是困难的，”加州行星科学研究所（Planetary

外星人到底有没有？地球真的是孤独星球吗？ 最新的答案是，我们所处的银河系中至少有36个与地球相似的、活跃的、科技发达的智慧文明。或者说外星文明，另一个地球。 不过，因为距离地球太远，我们与外星文明接触的可能性极小，而这些外星文明是否存在或曾经存在过，可能将成为永远无解的谜。 太远是什么概念？距离地球最近的在1.7万光年之外。 类似地球的外星文明是否存在，地球是不是银河系的孤独星球，这个古老的问题第一次有了具体的推测数字，距离答案又近了一步。 英国诺丁汉大学天体物理学教授康塞利斯（Christopher Conselice）和韦斯特比（Tom Westby）把他们的研究论文发表在《天体生物学》网站（2020年4月）和《天体物理学》（2020年6月）杂志上。 太阳系的行星公式这个数字是怎么算出来的？ 探索银河系还有多少星球上可能存在类似地球文明，到目前为止最主要的工具是德雷克公式，1961年天文学家德雷克(Frank Drake)提出的。 这个公式包含7个因数，根据这些因数推算出银河系可能存在的具有交流能力的智慧文明星球的数量。要进行运算，必须先确定所有的因数。 这些因数从银河系每年平均诞生多少恒星、这些恒星中能形成类地行星的比例，到一种类地球文明从产生到具备向太空发出能够探测到的通信交流信息的能力，需要多长时间。 2013年，

数学很抽象，除了数字就是符号，还有它们组成的方程式和定律 见过海王星（Neptune）吗？它是太阳系八大行星之一，距离地球43亿公里，站在地球上仰望，它就是夜空中一个白点，远不如离地球较近的水星、火星那么晶亮、耀眼。 海王星的发现很大程度上归功于数学 - 科学家先算出它的可能方位，然后才用天文望远镜找到它。 这个发现被载入科学史册，被赋予的意义中有一条：这是一个证据，证明了数学并非人类的发明创造，而是客观存在。 19世纪的天文学家发现海王星，是先算出那个地方可能有一颗行星，然后用天文望远镜使劲找，最后才找到的天王星的伙伴牛顿的万有引力理论在19世纪被用来计算太阳系行星绕太阳公转的轨道，基本上没什么偏差，除了天王星。 天王星是那时已知行星中离太阳最远的一颗；它的运行轨道似乎总是偏离根据万有引力定律推算的结果。 当时有些学者猜测，也许万有引力定律对如此遥远的星球可能不适用。 另外有些科学家则求助于数学，通过计算，推测天王星附近存在一团体量巨大的物质，导致它绕日公转轨道出现偏离。 伦敦大学学院天文物理学家鲁西·格林（Lucie Green）解释说，他们通过计算结果推测这团神秘物质可能在什么方位，然后把望远镜盯住那个地方，结果就发现了海王星。 海王星的发现，主要因为观察到的天王星运行轨迹跟计算结果有偏差本来，天王星、海王星的故事到此可以告一段落。但编写历史的人把海王星跟数学这么一关联，问题就来了。

如果有上帝，他会遵守物理定律吗？ 我现在是无神论者，但我仍然相信上帝存在。当我在一个研讨会听到下面这个首先由爱因斯坦提出的问题，我被它的深度深深打动：“如果上帝创造了整个宇宙和所有的物理定律，上帝是否遵循上帝创造的律法？ 或者上帝可以超越物理定律，比如超过光速旅行，从而能够同时出现在两个不同的地方？”了解答案能帮助我们证明上帝是否存在，或者这就是科学经验主义和宗教信仰的交汇点，而且没有真正的答案？——大卫·弗罗斯特（David Frost）， 67岁，来自美国洛杉矶。 当我收到这个问题的时候，我正因疫情被隔离，也立刻就被问题吸引住了。也难怪这个时机——灾难造成的艰难困苦，比如流行病，经常会让我们质疑上帝的存在：如果有一个仁慈的上帝，为什么会发生这样的灾难？上帝可能被物理定律“束缚”的想法是一个值得探索的有趣问题。物理定律也支配着化学和生物，因此也决定医学的局限性。 如果上帝不能打破物理定律，他就不可能像你想象的那样强大。但如果他能，为什么我们没有看到任何证据，表明宇宙中的物理定律被打破？ 为了解决这个问题，让我们把它分解一下。首先，上帝能比光更快吗？我们就从表面上看这个问题吧。光大约以3×10的5次方公里/秒的速度传播，即每秒186,000英里（299,

Siri（苹果公司推出的智能语音助手，用女声发音），你相信上帝吗？ "人类有宗教信仰。我只有硅。" Siri，你相信上帝吗？ "我回避神学的探讨。" Siri，我还是要问，你相信上帝吗？ "有关精神层面的问题我会建议你去问某个更有资格的评论者。理想选择是一个人。" 她——真可以视Siri为女性的她吗？——有一个观点：和人类相比，人工智能，如Siri等不太适合回答有关宗教和精神层面的问题。存在主义的焦虑，伦理道德的探讨，以及神学的思考，这些都是智人这个物种独有专属的东西。 或者这只是我们的想当然而已。 一些未来学学者和技术专家预言 了一个并不遥远的未来，人工智能的发展将变得和人类几无差别，成为真正的智能。他们声称，到那时，人工智能很可能按照我们人类的方式，从情感、智力和精神层面，来体验这个世界。 当那一天到来时，我会问她一个新的问题。"Siri，你有灵魂吗？" 在关于现代计算机的早期讨论中，曾考虑过人工智能的宗教身份问题。图灵（Alan Turing， 英国数学家，被称为"计算机科学之父"和"人工智能之父"）在其1950年的论文《