杜 妮

從現(xiàn)在起到2020年，在歷史的長河中只是一瞬間，但是對于生活在地球上的人類來說，世界可能會變得大不相同。

近百年來。人類科技及改造自然的能力與規(guī)模以驚人的速度發(fā)展，與此同時，人類對大自然的干預也給地球帶來了極大的困擾，包括二氧化碳排放、人口爆炸、克隆技術(shù)利弊之爭以及日益加速的生物滅絕危機。

我們正在以曾經(jīng)無法想象的種種方式改變著地球和地球生物圈，同時也以幾十年前無法想象的方式開發(fā)著挽救生命的種種新技術(shù)。我們眼中所見到的一切都在變化之中，但這些變化會給人類的未來帶來什么呢?會如何影響這個世界呢?對我們以及我們后代的生存和生活方式又將產(chǎn)生什么樣的影響呢?醫(yī)學科學的一些進展無疑將給人類的健康長壽帶來新的希望，而人類行為對氣候和生物多樣性產(chǎn)生的影響則不容樂觀。事實上，日益突顯的種種問題使得地球和地球人類的未來變得吉兇難卜。

地球變得更熱

無論2020年我們將會遭遇什么，氣候變化的影響已無可避免，有關(guān)領(lǐng)域科學家對此都有清醒的認識。20世紀全球溫度上升了0.6℃，再過15年，溫度可能還將繼續(xù)上升0.6℃。

“氣候變化在兩極地區(qū)尤為明顯”，提出蓋婭假說的英國科學家詹姆斯·洛夫洛克說，“到2020年，北極的冰雪將全部融化，同時，南半球的巨大冰川和南極西部的大冰原也將崩塌融化。”那時，海平面將大幅度上升，淹沒地球上地勢較低的地區(qū)，地球?qū)⒆兊酶鼰幔闈碁暮⒏嗲腋邽碾y性。這是一幅十分嚴峻的未來地球圖景。

然而，作為世界最杰出氣候?qū)＜业穆宸蚵蹇瞬皇俏ㄒ蛔龀鲞@樣預測的科學家，澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究組織的格雷姆·皮爾曼也預測了未來地球洪水泛濫的災難性情景。“大堡礁的珊瑚正在遭受嚴重白化病的威脅”，他說，“溫度上升使得珊瑚消失，若地球溫度再繼續(xù)上升，后果將更為嚴重?！?/p>

今天生活在地球上的人到2020年有90％仍然還活在這個世上，所以這些令人困擾的問題將影響地球上的每一個家庭。我們無法阻止全球變暖這一過程，大氣中二氧化碳的增加使得這一過程無可避免。悉尼麥考瑞大學的氣候研究專家蒂姆·弗蘭納里教授認為，為防止更嚴重的災難性后果，在未來15年里，在做出科學與政治決策時，應優(yōu)先考慮這些問題。最為重要的是，迫切需要一個新的全面遏制二氧化碳排放的政策，包括家庭和工作場所的二氧化碳排放。弗蘭納里教授還指出，“避免地球變暖為時已晚，但我們?nèi)匀挥袝r間來避免災難性的后果，所需的是要有完善的政策并能很好地加以貫徹執(zhí)行?！?/p>

有望發(fā)現(xiàn)外星生命

對2020年的預測少不了回答科學史上一個長期懸而未決的疑問：宇宙中的其他地方有生命存在嗎?如果有，我們能尋找到嗎?美國加州外星智能探索研究所的天文學家塞恩·肖思塔克教授對此做出了肯定的回答。到下個10年結(jié)束時，我們將找到外星生命存在的證據(jù)，唯一的問題是我們將通過何種途徑去實現(xiàn)這一具有里程碑意義的發(fā)現(xiàn)。肖思塔克稱，我們將用“三駕馬車式”的賽跑去尋找答案：地球上的射電望遠鏡、行星探測器和太空望遠鏡。

射電望遠鏡在天空中搜索外星文明發(fā)送的信號，或者外星文明有意發(fā)出的“我們在這兒”的信息。在所有用來探測星際信號的射電望遠鏡中，外星智能探索研究所和加州大學伯克利分校合作的“艾倫望遠鏡陣列”項目最有希望獲得成功。該望遠鏡陣列由350個獨立的射電望遠鏡組成，從2006年開始每天24h搜索天空。肖思塔克說，我們有希望在2020年－2025年之間發(fā)現(xiàn)外星生命。

太空望遠鏡，尤其是美國宇航局的執(zhí)行類地行星搜尋任務的太空望遠鏡，以及歐洲航天局的“達爾文計劃”中的由8艘飛船組成的望遠鏡“艦隊”陣列，將徘徊在深空，探索研究太陽系以外行星大氣層中含有氧、臭氧和甲烷氣體的證據(jù)，如果能夠探測到這些氣體存在的跡象，就有發(fā)現(xiàn)生命存在的可能。這兩個空間探索任務由于預算問題都已被推遲，但仍有可能在2020年之前進入太空。

最后還有行星探測器，包括執(zhí)行登陸火星、造訪木星和土星及其衛(wèi)星太空探索任務的行星探測器。木星和土星的衛(wèi)星上有被冰覆蓋著的海洋，在那里有可能找到原始的生命形式。肖思塔克表示，“我相信到2020年前后，我們將有充分證據(jù)證明在銀河系某處有我們的鄰居，并證實生命只是化學物質(zhì)的一種構(gòu)成形式，大量地存在于世界中?！?/p>

虛擬空問如同真實世界

在一次商務旅行中，你坐在紐約酒店的房間里思念著你的家人。當然，你可以通過電話與家人聯(lián)系，但電話交流總是難以盡興。到2020年，這個問題將不再困擾你，那時的技術(shù)將為你解決這個問題，使出門在外的你一樣能盡享天倫之樂，你可以通過玩電子游戲在虛擬空間里與家人一起分享快樂，即使你的家人在離紐約很遠的家中。

計算機專家說，再過十多年，電子游戲不僅可以為我們提供豐富且有質(zhì)感的多彩圖像，還能讓我們與許多身在各地的人一起玩游戲，哪怕是遠隔萬里。你也不用局限于只坐在電腦屏幕前玩游戲，未來的游戲機輕便、快速且便于攜帶，一位電子游戲公司負責人說，哪怕是在迪士尼樂園里排隊等候時，你也可以手拿游戲機，與地球另一頭的人玩游戲。

微軟游戲設(shè)計師彼得·莫利紐茲預測，未來電子游戲的性質(zhì)將會有重大突破。

與癌癥說“拜拜”

到2020年，人類在對抗疾病的幾個重要研究領(lǐng)域內(nèi)將會有重大突破，特別是治療癌癥?！皯?zhàn)勝癌癥之戰(zhàn)不可能用一場大規(guī)模戰(zhàn)役都能打贏”，發(fā)現(xiàn)第一個人類致癌基因的羅伯特·溫伯格說，“盡管如此，我們將取得許多小規(guī)?？拱?zhàn)役的勝利，癌癥死亡率將日益降低?！?/p>

溫伯格所取得的重大突破之一就是如何有效用藥。此外，人類基因組項目的研究人員提供了一個人類基因組的完整清單，這將越來越有利于設(shè)計對某種特殊腫瘤有針對性的藥物?！皳?jù)我推測，在如今致命的癌癥中，有25％將成功地得到治療，或者是完全治愈，或者是將病人的癥狀減輕到可以忍受的程度”，溫伯格說。

以開發(fā)人類乳頭瘤疫苗而聞名的昆士蘭大學癌癥研究專家伊恩·弗雷澤對此也抱有樂觀態(tài)度，他關(guān)注的重點是癌癥預防。他說，“有1/4的癌癥是由慢性感染引起的”，例如，胃癌與幽門桿菌有關(guān)，肝癌與丙型肝炎病毒有關(guān)，各種淋巴瘤與EB病毒有關(guān)，白血病與HTLV-1病毒有關(guān)?！搬槍λ羞@些感染的疫苗在2020年都有可能被開發(fā)出來”，弗雷澤說。

此外，科學家們強調(diào)，生活方式的改變也可能對2020年的人類健康產(chǎn)生極大的影響?！叭绻鼰熑藬?shù)明顯減少，癌癥死亡率將下降30％～35％，飲食從肉食結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)樗厥辰Y(jié)構(gòu)，有望將癌癥死亡率再下降10％～15％”，溫伯格說。鑒于西方男性煙草消費率急劇下降，在未來20年里，

與生活方式有關(guān)的癌癥發(fā)病率也將繼續(xù)下降。

干細胞研究科學將會給人類醫(yī)學帶來重大變化，它是醫(yī)學科學領(lǐng)域內(nèi)的革命性進展?？茖W家可以利用克隆技術(shù)從患者自身的皮膚細胞中培育出胚胎，然后從胚胎中提取干細胞，建立干細胞系，如心肌和胰腺細胞，然后移植到病人體內(nèi)而不會發(fā)生免疫排斥反應。

有關(guān)專家相信，到2020年，干細胞治療將得到廣泛應用?！拔覀儾坏軐⒏杉毎糜谝浦彩中g(shù)，而且還將建立健康的和各種疾病的人體組織庫，用以測試新開發(fā)的藥物”，倫敦帝國學院的侯賽因·穆罕默德說，“這將給醫(yī)藥學發(fā)展帶來前所未有的準確性和成本效益?！?/p>

機器人進入千家萬戶

如果科學家的預測準確的話，到2020年，掃地、除塵、擦窗戶、整理孩子們玩過的玩具、清洗床單、熨燙折疊衣物等這類令我們煩惱的日?，嵤?，都可以由家用機器人來代勞了。

“公眾已經(jīng)愉快地接受了除草機器人在周圍庭院里忙碌的情景”，昆士蘭布里斯班大學的機器人專家戈登·韋思說，“如今能夠行走并用兩條腿保持平衡的機器人在實驗室里已經(jīng)是很平常的了，而且在機器人的計算能力不斷提高的同時，成本也在逐步下降?！?/p>

因此，家庭用機器人將成為消費者的下一個“必備家電”。到2020年，家用機器人將會像如今的個人電腦一樣普及，智能化程度極高的家用機器人將成為人們的家庭成員之一，會像寵物一樣擁有名字，家用機器人將成為一個巨大的產(chǎn)業(yè)，就像開創(chuàng)個人電腦時代的微軟一樣。

智能材料大顯身手

機器人不會一枝獨秀，由于未來材料科學和納米技術(shù)的發(fā)展，未來家用機器人也將面臨技術(shù)上的競爭對象。例如，悉尼新南威爾士大學的研究人員已經(jīng)開發(fā)出了能夠自我清潔的表面材料，可用于醫(yī)院以及家庭的廚房和浴室。在這些表面材料上涂有能夠吸收某一特定波長紫外線的粒子，其除垢作用強于任何商業(yè)漂白劑，污水也無法形成水滴滯留在物體表面。

材料科學發(fā)展不僅將改變我們的家，而且將通過智能服裝改變我們的衣著文化。負有監(jiān)控人體職能的特殊纖維將日夜關(guān)注我們的健康狀況，無論我們是在睡眠、工作或者鍛煉中。目前澳大利亞的伍倫貢大學已開發(fā)出一種會發(fā)出呻吟聲的織物，如果鍛煉者伸展肢體或移動身體的方式可能會對身體造成傷害時，它會及時發(fā)聲示警。

科學家的另一個創(chuàng)意正在研究開發(fā)之中，即嵌入移動電話芯片的衣物?？茖W家的想法是，如果你徒步旅行或滑雪時受了傷，傳感裝置會檢測到你身體的生理和體溫的變化，智能服裝中的手機芯片將發(fā)出警報，為你聯(lián)系附近的醫(yī)院?！?/p>

能源系統(tǒng)實現(xiàn)多樣化

我們?nèi)绾螢?020年的新技術(shù)提供能源?這將取決于人類對大氣變暖威脅的反應。如果說全球達成碳排放協(xié)議已為時不遠，那么電力生產(chǎn)的重大變化已開始對生活在這個星球上的人類產(chǎn)生重大的影響。法國、德國和美國已完善了新一代壓水核反應堆核電廠，風力、水力和潮汐發(fā)電也正在世界各地發(fā)展起來。

能源系統(tǒng)將會實現(xiàn)多元化，澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究組織的格雷姆·皮爾曼教授說，“風能、波浪能和太陽能將成為最重要的能源，通過開發(fā)新一代高效柴油車和混合動力車，二氧化碳排放將大幅減少?！?/p>

由于多樣化的能源開發(fā)，以及全球變暖導致動植物棲息地消失，也將對人類的生活方式及居住地產(chǎn)生重大影響。詹姆斯·洛夫勞克預測，“到2020年，一些國家和地區(qū)將不得不各自依靠當?shù)氐馁Y源，未來前景未必凄慘，但人類卻有可能面對一個資源匾乏的嚴峻形勢。”

地球生態(tài)危機堪憂

各種變化將席卷地球，未來前途未卜的不僅僅是人類，對于地球上的動植物來說，未來十多年也將是一個嚴峻的考驗?！暗厍蛏蠋缀跛锌梢愿N的低洼土地都已被人類占領(lǐng)了”，美國杜克大學生態(tài)學家斯圖爾特·皮姆說，“一些生存在高地的野生動物如今也正受到氣候變化影響的威脅。如果氣候進一步變暖，動植物的高地避難所將被摧毀，它們將無處安身?！?/p>

棲息地侵占和氣候變化對地球動植物構(gòu)成雙重打擊的一個典型例子是蘇格蘭當?shù)匾环N不能飛行的松雞，它們喜歡寒冷的天氣，并在當?shù)厣媪藷o數(shù)代，但由于該地區(qū)氣候變暖，它們的數(shù)量正急速減少，2020年將成為瀕危物種。澳大利亞有一種只生活在昆士蘭熱帶森林中一座山上的青蛙，如果失去了這個棲息地，地球上將不會再有這種青蛙。

澳大利亞詹姆斯庫克大學的雨林研究專家奈杰爾-斯托克說，“隨著世界變暖，云層將上升。這是～個簡單的氣候事實。高地的雨林直接從云層獲得水分，沒有雨水就會干涸，高地雨林的后果將會是災難性的?！?/p>

地球氣候變化危及的不僅僅是松雞和青蛙，許多野生動物都將面臨一個暗淡的前景，北極熊、低地大猩猩、黑猩猩、老虎、許多種類的淡水海豚，甚至是大白鯊，如今也都面臨著種群數(shù)量減少，甚至最終滅絕的命運?！耙缘ｋ酁槔保澜缱匀换饡惗剞k事處的戴維·考德雷說，“15或16個種類都面臨滅絕危險，亞洲的許多大型水壩阻斷了它們的棲息地，水壩下游的一些河流已變成了涓涓細流。”

隨著北極地區(qū)氣溫上升，北極熊的命運令人擔憂。北極熊，特別是剛生了幼崽的北極熊媽媽從休眠狀態(tài)中醒來，急需尋找食物，但隨著海冰提前融化，它們借以遠征狩獵的平臺正在逐漸消失，其結(jié)果就是因吃不到食物而餓死。

很難估計到2020年會有多少物種消失，原因很簡單，我們至今仍然不知道現(xiàn)存的物種究竟有多少。據(jù)有關(guān)專家估計，世界上大約有700萬種不同的物種，已被研究的大約只有150萬種。如果只考慮鳥類和哺乳動物，大約有14 000種，平均每年失去一個物種。這聽起來似乎并不多，但它是物種自然消失率的1 000倍。更重要的是，物種消失的速度還將隨著氣候的進一步變化而加快。物種的消失將積累起來，直至達到與6 500萬年前導致恐龍滅絕的生物大滅絕事件相同的水平?？铸埵录堑厍驇變|年來對地球生命產(chǎn)生重大影響的5次大滅絕事件中的一次，而我們現(xiàn)在正在逐漸進入第六次地球生物大滅絕的過程中。