第7版(国际)
专栏：年终专稿
’９７世界重大科技事件与成果
高陆
１９９７年，世界各国科学家在各科技领域取得了大量成果。现将其中最轰动世界或在其相关领域将产生重大影响的科技事件与成果介绍如下：
一鸣惊人：克隆羊试验获得成功
２月，英国科学家宣布，爱丁堡卢斯林研究所采用细胞克隆（无性繁殖）技术培育出世界上首只绵羊“多莉”。７月２４日英国科学家又宣布，他们成功地培育出第一批无性繁殖转基因羊，其中一只名为“波利”的羊携有人类基因。许多科学家认为克隆技术是生物科学上的一个进步，是生物工程技术发展史上的一个里程碑。但同时，很多人担心克隆技术可能产生复制人的机会和由此带来的伦理危机。世界卫生组织和美国等多国政府纷纷下令禁止克隆技术应用于人类实验。
举世瞩目：火星探索成果显著
美国航空航天局１９９６年１２月４日发射的“火星探路者”飞船，历时７个月飞行，于今年７月４日在火星上成功着陆，并释放出飞船上的唯一“旅客”——“索杰纳”六轮探测车，探测车在火星表面一定区域内进行了为期４个月的考察活动，向地球发回有关火星地貌、日出和日落的９０００多幅照片和１２亿比特的数据。这次探索使人类首次清晰地观察到火星的表面状况，为人类最终登上火星奠定了基础，成为人类进军宇宙的新里程碑。
人机大战：人类智慧的升华
５月１１日，第二次国际象棋人机大战结果引人注目：美国ＩＢＭ公司研制的并行计算机“深蓝”以二胜三和一负的战绩击败了雄踞世界棋王宝座１２年之久的卡斯帕罗夫。“深蓝”是一台具有３２个微处理器的大规模并行处理计算机，每秒运算速度高达２亿步，它能“记住”上千场以往比赛的资料，毫无畏惧、按部就班地“下棋”。它的胜利标志着当代计算机的智能水平有很大提高，更反映了人类的智慧和潜力。
天文奇观：日全食与亮彗星同现
３月９日，在包括我国黑龙江省在内的北半球部分地区，在白天日全食出现时还能看到海尔—波普彗星。这颗彗星是本世纪最明亮的彗星。日全食对某一个具体地点来说，平均３００多年才能见到一次，它与十几年方能出现一次的亮彗星同时出现，确属难得的罕见天文奇观。全世界的天文学家、天文爱好者和许多热爱科学事业的人组织了各类大规模观测活动，除对日全食的常规观测项目外，还观测了太阳射电辐射特性、地磁、电离层、光线和温度急剧下降时环境变化对生态的影响等，取得了丰硕的成果。
重要突破：中国建立新截流理论
１１月８日，举世瞩目的三峡工程胜利实现大江截流。三峡工程的大江截流与其他水电工程相比，综合难度最大。它要通过在长江主河床上构筑两道围堰，继而修建三峡大坝和电站厂房。在大江截流工程中，解决了几个关键技术理论问题：设计流量为１．４万—１．９万立方米／秒，为世界第一；水深达６０米，国内外首次；龙口抛投量巨大；截流流速小、落差小。在这次工程中，工程技术人员建立和实施新的截流理论，实现了大江截流理论的突破和截流成功。
轰动实验：首次制造出原子激光
今年初，《科学》和《物理评论通讯》两刊同时报道，美国物理学家根据量子学原理，在人类科学史上首次用钠原子制造出与普通光子激光有某些相似特性的原子激光。其实验先是制造两滴各含１００万个原子的钠原子冷凝液，然后使两滴原子液合并，当两滴独立的原子液相交时，产生了相干现象，与同相光波相交时产生的相干现象非常相似，一种特制的摄像设备拍下了这种相干现象。这一结果表明钠原子液实际处于“激光”状态。普通激光产生的是相干的光子，而原子激光产生的是相干的原子。这一实验在物理学界引起轰动，它除了具有重大的物理学意义外，还有很大的潜在应用价值，这种相干脉动原子束有望被用来制造毫微型线路、毫微结构和超精细测量系统。
惊人发现：宇宙中存在反物质源
现代物理理论认为，物质世界具有基本的对称性，每一个粒子均存在着相应的反粒子。继发现反电子、反质子等之后，去年欧洲核子研究中心的科学家又在实验室首次制造出了９个反氢原子。６０多年来科学家们只是在实验室里找到了反粒子存在的证据，但宇宙中是否存在反物质，一直是个未解的谜。今年４月，在美国弗吉尼亚州威廉斯堡的学术研讨会上，科学家们公布，他们借助美国６年前发射的康普顿伽马射线观测卫星，探测到宇宙中由反物质形成的粒子云，该反物质源像是被煮了那样从银河系中心附近喷发出来，其巨大的粒子束流长达２８０００万亿公里，正物质与反物质相遇而释放出来的强伽马射线辐射强度为普通光子能量的２５万倍。对这一惊人的发现，科学家们认为不仅改变了人类对银河系已有的认识，而且对宇宙中其他行星的形成和演化的研究也将会产生重要影响。
另辟蹊径：成功培植动物移植器官
美国媒体年初报道，美国哈佛大学两位医生利用动物自身的细胞来培养要移植的器官，等这些器官长成后再将其移植到动物体内，从而解决了对外来组织有排斥反应的难题，成功地开辟了一条器官移植的新途径。他们已用这种方法成功地为一只羊移植了膀胱和支气管，为一只老鼠移植了肾脏，为一只兔子移植了腿部肌肉。目前他们正在积极为进行人体试验做准备。
新里程碑：首次合成人体染色体
美国一个研究小组今年年中首次成功地进行了人工合成人体染色体试验。长期以来遗传学家们猜测，人体染色体是由３种基本类型的ＤＮＡ组成：负责编码可遗传基因信息的ＤＮＡ；染色体的端粒（重复ＤＮＡ长链）；染色体的着丝点。该研究小组将名为随体ＤＮＡ的许多碱基单位连接在一起，首次制成了人工着丝点。研究小组还通过试验，证明人工染色体具有人体染色体的正常功能，并具有可遗传的特性。人工合成人体染色体是遗传科学发展的又一个里程碑，它揭开了人工合成生命形式的序幕，有助于解释人体染色体的活动机制，并能提供一种安全的载体将ＤＮＡ输送到接受基因治疗的病人体内。
引人注目：日本建成世界最大加速器
１０月，现今世界最大最先进的同步辐射加速器Ｓｐｒｉｎｇ－８在日本播磨科学城建成并正式投入运行。Ｓｐｒｉｎｇ－８的能量达８千兆电子伏，其性能优于美国７千兆和法国６千兆的同步辐射装置，该加速器建造了６年之久，耗资１１亿美元。这一装置将广泛用于核共振散射、特殊条件下物质结构分析、晶体Ｘ射线断层扫描等研究领域，还可用于蛋白质结构分析方面。
（附图片）
题图为火星车在火星表面降落。 新华社发（法新社照片）
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专栏：年终专稿
世纪之交全球科技发展趋势
姜伟傅梦孜
冷战结束以后，世界进入了以和平与发展为主流的新时期，科学技术的发展也发生了深刻变化。各国根据国际环境的变化和国家经济发展战略的需要，调整了本国的科技政策。同时，随着经济全球化的迅速推进，世界市场竞争加剧，产品质量日益提高，不仅发达国家重视技术的创新与提高，而且发展中国家和地区也努力转变增长方式，重视技术的进步与质量效益的提高。一个国家要在面向２１世纪的竞争中站稳脚跟，就需要开发在未来具有竞争力与市场潜力、对国家的安定与繁荣及对人民福利提高能起至关重要作用的技术。
基于上述原因，世纪之交全球科学技术的发展呈现如下趋势：
生命科学技术研究将有新的突破。分子生物学的诞生和发展，揭示了生命科学的奥秘，开拓了人类生存和发展的新纪元。美国政府确定科研优先领域有：通过基因医学研究，争取攻克艾滋病、癌症及心血管疾病；防治老年病；加强人体免疫系统、防治新型传染病、大脑生物学及脑病、食品安全、营养等研究；使用重组ＤＮＡ方法研制新型疫苗，以降低医疗费并保护儿童；综合防治病虫害，保护和扩大基因资源，加强动植物基因图谱、改良动植物品种等研究。有人说，２１世纪将是生命科学的世纪，对生命和人体本身的研究，将得到更大的重视。
多媒体和信息高速公路技术推动着人类进入信息化时代，促进人们生产、生活及思维方式的改变。信息技术为知识经济社会提供更丰富的资源。随着微电子技术、光电子技术及纳电子学的进步，遥感、卫星通讯、信息压缩与高速传输、人工智能、多媒体技术、高性能超级计算机和新一代互联网络将有新的发展，人们从电子书刊和因特网上的资料库中可以便捷地得到更多的知识和信息；计算机处理系统的日益完善，将大大提高人们的工作效率。信息处理速度将更快、更灵敏，原始数据将转换成更多有用信息，多媒体和网络将不断推出新产品。
新能源、新材料和先进制造技术以及便捷、安全、舒适的高速交通运输技术将得到更快的发展和广泛应用。世纪之交，燃煤高效联合循环技术、洁净煤和液化煤技术、安全高效核电技术将受到更大的重视；太阳能、风能、生物质能以及燃料电池的效率将大大提高；高性能、多功能、智能化的信息材料和复合材料、精细陶瓷、生物材料、纳米材料、人工晶体等将达到新水平；以人机一体化的智能制造系统为代表的先进制造技术，将使制造业的水平和效率大大提高；信息化交通基础设施建设、智能交通运输系统、新一代航空技术、时速１０００公里的磁悬浮列车新技术的发展将大大提高人们出行的便捷、安全和舒适性。
在空间科学、地球科学、海洋科学领域将进行新的探索。空间科学是基础科学研究的重要部分，将揭示宇宙和生命的起源、存在和未来。通过开发先进的空间技术，将继续提高空间和非空间工业的能力；可深潜海底的智能机器人，将进行陆地和海洋深井钻探的科学探查，寻求和开发利用新的资源，开拓人类认识、改造和利用自然的新空间。
科学技术将在消除贫困、减轻自然灾害和可持续发展方面取得新的进展。人类未来的发展包括环境健康、经济繁荣和生活质量三者的相互促进和良性循环，科学技术将在消除贫困、减少疾病、减灾救灾和实现可持续发展方面发挥重要作用。人类将开发先进的包括卫星监测在内的环境监测技术，继续开展全球气候变化评估和全球生物多样性评估，广泛运用先进的天气预报技术和大规模自然灾害的减灾技术，评估和研究破坏人体内分泌系统的化学物质，开发对环境无害的能源技术，推广可持续发展的工艺和产品，促进经济发展等等。
自进入９０年代以来，各国技术政策有一个重要特点，就是选择和确定国家需要发展的关键技术，并制定相应的计划，通过组织、协调产业界和学术界进行研究开发及有效地转化应用。世纪之交世界科技发展具有以下特点：
战略性与本国总体经济社会发展目标相适应，各国将鼓励研究开发一些具有战略性的技术。目前各国进行的关键技术研究将在更大程度与范围内得以推进，其成果将逐步应用于实际。美国不久前确定了今后１０年的“十项战略性技术”，日本与德国共同确定了未来３０年最重要的技术。
延续性未来的技术发展是在现实基础上的延续。从世界范围看，信息、生物、新材料、新能源技术研究开发将深入展开并持续发展。日本对２１世纪技术发展的预测表明，在２０１０年前，“中心技术”仍将是信息与通信技术、以微电子为主的机电一体化技术、光与影像技术等。发展中国家适应产业升级与经济发展的需要，将重视从一般制造技术的研究开发向高新技术研究开发的方向转变。
应用性技术进步的目标是实现人类社会高质量的生活。世纪之交，人们这一要求将更为强烈。美国确定的“十项战略性技术”就有极强的应用性，如以计算机为基础，设计与制造出分子水平级的特种新材料、持续高能的便携式能源、数字式高清晰度电视、个人用电器的微型化等等。
合作性世纪之交的研究开发将在更大规模、更为复杂的领域展开，投入的人力、资金和设备也将前所未有，因而各国将加强联合攻关，共同研究，共享成果。各国政府为此将制定更有吸引力的政策，鼓励跨国、跨地区或多边性的研究开发活动。
市场性市场性表现在两方面，一是具有市场潜力、能够在未来市场竞争中取得优势的研究开发；另一个是用鼓励一般技术向别国转移的方式来实现技术成果的价值，以便集中人财物开发新技术，提高国内的总体技术水平。美国制定的针对新兴市场的“国家出口计划”，就包括很多较先进的技术出口项目。
世纪之交，各国技术竞争将更为激烈，科技产业将成为各国的主要产业部门，科学技术研究的社会建制更加扩大，研究开发活动将由国家规模向国际规模发展。各国可持续发展更加依赖于科技高度发展所产生的巨大力量。