-專業(yè)文檔，值得下載!-專業(yè)文檔，值得珍藏！-新世紀(jì)面臨的科學(xué)之謎沈農(nóng)夫20世紀(jì)是人類歷史上科學(xué)技術(shù)發(fā)展最為輝煌的一個(gè)世紀(jì)，國際科學(xué)界不僅攻下了許多歷史上未能解決的難題，還創(chuàng)造了諸如相對(duì)論、量子力學(xué)、電子計(jì)算機(jī)、人造衛(wèi)星、激光器、光纖通信、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、核電站、基因治療、動(dòng)物克隆等等成千上萬的高新科技成果。但科技的發(fā)展是無止境，盡管20世紀(jì)科技成就巨大，但也不可能解決科技史上的一切難題。不僅如此,20世紀(jì)科技在其自身發(fā)展中又產(chǎn)生出許多新的疑難問題?？茖W(xué)正是在不斷地解決難題又不斷產(chǎn)生難題中前進(jìn)的。我們將這眾多難題，稱為跨世紀(jì)的科學(xué)難題。古代科技的難題水晶人頭在英國倫敦博物館里，陳列著一個(gè)面目猙獰、齜牙咧嘴的水晶人頭。每到晚上，就反射著耀眼的光芒，常嚇得工作人員魂不附體。這顆水晶人頭是在墨西哥某地發(fā)現(xiàn)的，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)了很多精致的小型銅制工具。由此可以推測(cè)，制造者是用銅制工具雕刻的。從歷史和宗教的角度分析，水晶人頭估計(jì)是14或15世紀(jì)墨西哥印第安阿茲臺(tái)克人制作的，可能是他們祭司牧杖上的裝飾品。但許多專家卻懷疑:因?yàn)橹钡?0世紀(jì)40年代，拉丁美洲的這些印第安人還在密林中過著茹毛飲血的原始生活。誰能相信，這些印第安人在14或15世紀(jì)會(huì)冶煉銅，制造銅工具和掌握這樣高超的雕刻技藝。無尾織物在秘魯利馬市一所由日本人創(chuàng)建的阿瑪諾博物館里，墻壁上掛著一幅世界上獨(dú)一無二的印加人的棉織物。這幅棉織物長3米、寬l米，初看起來平凡無奇，但仔細(xì)觀察就會(huì)發(fā)現(xiàn):它只有開始織起的一頭，卻沒有收尾的一頭。如果把這邊當(dāng)做開織的一頭，那么相對(duì)的另一邊就應(yīng)該是收尾的一頭但另-邊也沒有收尾的樣子，仍是開織的一頭。如果這幅棉織物是從兩頭織過，那么就應(yīng)該在中-專業(yè)文檔，值得下載!-專業(yè)文檔，值得珍藏！-間的某個(gè)地方遺留著連接的痕跡，然而卻又找不出這種痕跡。美國的紡織品專家對(duì)這幅棉織物進(jìn)行過徹底調(diào)查，結(jié)論是:這樣的紡織品根本不可能織造，亦不可能存在。然而，這塊不可思議的棉織物確確實(shí)實(shí)地掛在阿瑪諾博物館的墻壁上。千年彩電考古學(xué)家夏勞勒加博士在埃及尼羅河畔一座新發(fā)掘的古墓中竟然發(fā)現(xiàn)了一臺(tái)完好無損的彩色電視機(jī)。這一發(fā)現(xiàn)轟動(dòng)科學(xué)界。這臺(tái)電視機(jī)有四個(gè)三角形的熒光屏，四周還鑲鍍著黃金飾邊，內(nèi)部機(jī)件由目前世界上最先進(jìn)的金屬鈦制成，質(zhì)地堅(jiān)固、造型美觀。出土?xí)r，其太陽能電池仍可正常運(yùn)轉(zhuǎn)，但已不能顯示圖像。專家們特意把它與墓內(nèi)其它工藝品一起經(jīng)過科學(xué)鑒定，證明這臺(tái)彩電已有4200年以上的歷史，是迄今為止發(fā)現(xiàn)的世界上最早的彩電。但令人不解的是，4200年前古代埃及還是奴隸制社會(huì)。核反應(yīng)堆在加蓬共和國著名鈾礦區(qū)奧克洛，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一個(gè)不可思議的史前遺跡古老的核反應(yīng)堆。據(jù)考證，該礦生成年代大約在20億年前，核反應(yīng)堆在成礦后不久開始運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長達(dá)50萬年之久。而在20億年前的史前時(shí)代，地球上才剛剛萌芽出最原始的生命，人類的出現(xiàn)只不過是距今二三百萬年前的事。曼陀羅發(fā)電機(jī)美國愛達(dá)荷州布里斯的發(fā)明家布爾波拉溫說:古代亞洲的寺院及神殿，不僅是供祭神佛的建筑物，而且在那些建筑物中，曾經(jīng)安裝過一種非常巨大的發(fā)電機(jī)為人們供電。他解釋:形如蓮花的曼陀羅，相當(dāng)于現(xiàn)代的電路配線圖。而組合于圓圈內(nèi)的抽象字形曼陀羅，則與現(xiàn)代變壓器的剖面圖是一模一樣的。而曼陀羅與源于中國古代的卜卦，是一個(gè)體系的八卦圖。他說:八卦圖形表示的內(nèi)容是古代發(fā)電機(jī)磁芯的位置。能源從該磁芯順次傳播到鄰近的繞組，因而發(fā)生電脈沖。它與現(xiàn)代發(fā)電機(jī)是不同的，它不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)也能產(chǎn)生大量電磁能源，且能長期不斷地起作用。據(jù)說，波拉溫還成功地復(fù)原了古代亞洲的發(fā)電機(jī)。但美國佐治亞洲工科大學(xué)電器教授遜瓦拉斯等科學(xué)家認(rèn)為:從歷史上看，制造發(fā)電機(jī)所必須的各種技術(shù)，是最近兩個(gè)世紀(jì)才發(fā)明的。古代如果存在這種發(fā)電機(jī)的話，既令人吃驚也是一個(gè)難解的科技之謎。-專業(yè)文檔，值得下載!-專業(yè)文檔，值得珍藏！-現(xiàn)代科學(xué)的難壓宇宙的范圍有多大從理論上講，天文學(xué)家已經(jīng)有了一個(gè)精確測(cè)定宇宙距離的尺度，叫做哈勃常數(shù)，是以美國天文學(xué)家埃德溫哈勃的名字命名的。哈勃在上世紀(jì)20年代發(fā)現(xiàn)，宇宙正在以不變的速度膨脹。但是,用哈勃常數(shù)作為測(cè)量尺度有一個(gè)問題，即無人知道它有多長，且哈勃常數(shù)只能在太陽系以外的太空里測(cè)定.在那里，膨脹速度非常大，任何局部影響都變得微不足道。不幸的是那里距離我們地球太遠(yuǎn)，往往有數(shù)億光年。如果天文學(xué)家能夠找到一支標(biāo)準(zhǔn)蠟燭，即某個(gè)類星體，其亮度穩(wěn)定，非常明亮，橫跨半個(gè)宇宙都可以看到，那么這個(gè)問題便可迎刃而解。但是迄今為止，大家公認(rèn)可通用于整個(gè)宇宙的標(biāo)準(zhǔn)蠟燭尚未找到。總之，時(shí)至今日，宇宙的范圍有多大這個(gè)問題遠(yuǎn)遠(yuǎn)未能解決。數(shù)學(xué)統(tǒng)一性問題現(xiàn)代數(shù)學(xué)90%以上是屬于20世紀(jì)新開拓出來的，如泛函分析、算子代數(shù)、遍歷理論，隨機(jī)過程論、纖維叢、動(dòng)力系統(tǒng)理論等等。這許許多多新領(lǐng)域的開拓與擴(kuò)張，導(dǎo)致了結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)的誕生，這為數(shù)學(xué)大統(tǒng)一指明了前景，數(shù)學(xué)統(tǒng)一問題，有可能征新世紀(jì)獲得較完美地解決。物理問題高溫超導(dǎo)機(jī)制至今仍不清楚，用來解釋低溫金屬超導(dǎo)體的BCS理論不能完美解釋它。此外，在介觀物理研究、非線性系統(tǒng)行為等問題也有待21世紀(jì)去解決?；瘜W(xué)問題化學(xué)正處于高速發(fā)展的最活躍時(shí)期。作為化學(xué)研究的中心課題，分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)將是21世紀(jì)最重要的問題之一。而光合作用將是21世紀(jì)化學(xué)學(xué)科的最前沿問題之一。分子工程作為化學(xué)同其他學(xué)科相交叉的一門新興學(xué)科，怎樣找出共性的化學(xué)組合、合成新規(guī)律，創(chuàng)造出理想結(jié)構(gòu)的物質(zhì)(在原子、分子水平上)，這是化學(xué)未來的重大任務(wù)。地球承載人口能有多大-專業(yè)文檔，值得下載!-專業(yè)文檔，值得珍藏！-據(jù)聯(lián)合國統(tǒng)計(jì)，1993年全球人口約56億。如果按1990年世界生育率汁算，到2025年時(shí)，金球?qū)⒂?10億人口，為現(xiàn)在的兩倍。再過25年多一點(diǎn)時(shí)間，人口又將增加一倍。到2076年，人口將再次增加一倍，達(dá)到460億。到2150年時(shí)，全球人口將達(dá)6942億多，為目前人口的125倍多。每平方英里土地上將有12100人。地球供養(yǎng)不了那么多人。因此各國各地區(qū)無一例外，必須長期限制人口的增長，使人口平均增長率為零。但地球生產(chǎn)糧食的能力能養(yǎng)活多少人口?以及通過什么途徑使人口增長率能接近于零，科學(xué)家們必須更多地了解人口、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和文化的相互作用。生命科學(xué)的難題現(xiàn)在，人們對(duì)人體形態(tài)形成的認(rèn)識(shí)達(dá)到這樣的程度:受精卵中含有一種蛋白質(zhì)，它能打開遺傳基因，而這些基因又能打開其他的制造蛋白質(zhì)的基因，這些蛋白質(zhì)承擔(dān)了把簡單的受精卵發(fā)育成復(fù)雜生命的工作。但仍然存在著一些未解之謎，如人們還不十分清楚基因和蛋白質(zhì)究竟是怎樣制造神經(jīng)細(xì)胞上的枝形軸突的，或者制造組成眼睛晶狀體的致密的纖維叢狀物，或者制造靠關(guān)節(jié)接合的脊柱的?事實(shí)上，人們對(duì)這些效應(yīng)基因還一無所知。人們對(duì)這個(gè)問題的研究才剛剛開始。即便當(dāng)人類基因組計(jì)劃完成之時(shí)，解讀人類10萬個(gè)基因密碼將是21世紀(jì)生命科學(xué)中最大的難題。人類能否無疾病雖然20世紀(jì)的醫(yī)學(xué)有很大發(fā)展，但是我們?nèi)圆涣私庖l(fā)癌的所有基因，也不了解其中的作用過程。這包括腫瘤基因和腫瘤抑制基因。我們不知道病毒結(jié)構(gòu)形成的過程，也不了解這些結(jié)構(gòu)在感染過程中的作用。我們希望對(duì)病毒感染過程有足夠的了解，以有助于開發(fā)抗病毒藥物，用于防治艾滋病等。20世紀(jì)50年代時(shí)瘧疾病寄生蟲演化出了抗藥菌珠，自此，無論我們使用什么新藥，一些