植物工厂智能产菜
◎技术进步:
只要轻轻地按一下按钮,一颗种子就能结出漂亮的果实,而在这个过程中,人们只需静静等待。这就是“植物工厂”给人们展现的未来世界。
植物工厂的概念于上世纪70年代自日本等国出现,然后传入我国。今年,国内多座大型城市都出现了植物工厂,它正在悄悄地改变人们的生活。
植物工厂的运作过程科技含量十足。它利用计算机对植物生长的温度、湿度、光照、二氧化碳浓度进行自动控制,使植物较少受到自然条件的制约,而且用富含氮磷钾的栽培液种植也能避免植物吸收土壤中的有害物质以及受到病虫害的侵害。所以工厂内种植的生菜、小白菜等,20天左右就能收获,若在普通的大田里,则需要1个月到40天的时间。
同时植物工厂利用栽培架等技术,还能节省耕种面积,1平方米的植物工厂可以相当于3平方米露天耕地。一家30人的番茄植物工厂,每天就能生产番茄 13吨。
◎权威点评:
方智远:中国工程院院士,著名蔬菜遗传育种专家,中国农业科学院蔬菜花卉研究所研究员
“植物工厂”技术类似于温室栽培,但是要更为智能化。目前,这项技术在我国还处于起步阶段。它是现代设施农业发展的高级阶段,是高投入、高技术的生产体系。通过对温度、湿度、环境等因素的控制,使植物进行更为科学的生产,同时,在产量和节省耕地方面确实比传统方式要好。
目前在很多国家都有类似的植物工厂在运作,但是它们也都面临着一个同样的问题,就是产品价格偏高。如果想让这种方式普及,就要先把成本降下来。而且将来的蔬菜种植完全靠植物工厂在目前看来还不太现实。在极地等特殊环境中,植物工厂的作用应该更大。
人造皮肤进入临床试验
◎技术进步:
今年,娱乐圈与医学联系最为紧密的一则新闻,可能就是原台湾著名女子组合S.H.E的主唱之一SELINA因拍戏烧伤的消息了。而一张含有水分的2毫米厚的正方形透明“薄膜”也许在未来能改变像SELINA这样大面积皮肤烧伤患者的命运。
6月21日,“人造皮肤”终于在第三军医大学进入临床试验。它已经通过了国家药品与生物制品检定所的产品质量检测,开始在重庆、成都、南京等地的7家医院进行临床试验。
“人造皮肤”是利用工程学和细胞生物学的原理和方法,在体外人工研制的皮肤代用品。在应用时,研发人员首先需要将人体皮肤的种子细胞和上皮细胞接种到“支架上”。而所谓的支架,是以胶原、壳聚糖、弹性蛋白等天然的细胞外基质为原材料制成的。这种材料不易发生移植排斥现象,而且有利于细胞的黏附和生长。此后,“人造皮肤”需要被放入模仿体内细胞生长环境的培养液中进行两星期左右的三维培养,之后,生长好的皮肤就可以拿来进行皮肤移植手术,手术后,两到三天新的皮肤就长好了。
◎权威点评:
付小兵:中国工程院院士、解放军总医院全军创伤修复重点实验室主任
人造皮肤是一种生物敷料,对人们治疗创伤、烧伤、整形以及后期创面的修复起到了很好的帮助作用。
但是由于它还不是真正意义上的皮肤,并没有人类的真正皮肤上具有的皮肤附件,例如毛发、颜色调节等功能,因此,人造皮肤的发展需要朝着仿真以及功能化继续迈进。
电视开启3D革命
◎技术进步:
一场《阿凡达》不仅给中国人带来一场电影的革命,更是在中国的3D技术界刮起一股旋风,于是人们开始利用最先进的技术创造出这个丰富多彩的奇幻世界,裸眼3D就是其中一项。
今年1月,能够“裸眼”看3D的电视在南京大学电子科学与工程学院出现。它名为“多用户立体显示器”,由一台操作电脑和一台显示器构成。观看这台仪器播放的3D画面,要站在一定的区域内——距离显示器0.5~4米左右不超过两米的范围。而之所以裸眼就可以观看3D,是因为这台操作电脑中有一个能自动追踪人眼方位和距离的摄像头,它会把追踪到的人眼位置变成数字信号,传递给后台处理器。后台分析出人眼的距离和方位,实时测算出光线反射到两只眼睛中的角度,然后再调整屏幕上图像的光线,使它正好达到人眼能看见立体图像的角度。
◎权威点评:
郭太良:场致发射显示技术教育部工程研究中心主任
3D视频虽然给人们带来了不寻常的观影体验,但那副特制的眼镜戴起来有诸多不便,尤其是本身就近视或是老花眼的人群就得戴上两个眼镜观看电影,甚至有些人在观影之后还会出现眩晕感。
从模拟信号时代到数字信号时代,再进入互联网时代,彩电的发展前景得以大大拓展,产品变革速度大大加快。未来3~5年,3D电视机也许就会走进我国许多老百姓的家中。那么届时裸眼3D 技术必然就会成为趋势。
但是目前,在行业上还面临两大难题,一是内容,二是标准,这两大难题若不能解决,3D电视的发展必然举步维艰。
“资源三号”在天上的地球卫士
◎技术进步:
频频发生的灾害已经让地球人无力招架,如何才能在灾难来临时进行最为有效的救援成为各国思考的难题。10月,“资源三号”卫星正式进入人们的视野。它的出现也填补了国内这一领域的空白。
我国自主研制的“资源三号”卫星是首颗民用高分辨率立体测绘卫星,主要用于基础地形图的测制和更新,是测绘数据获取的重要信息源。它利用全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)这三个技术核心,接收从太空返回地面的信息。
“资源三号”卫星升空后,地面控制中心会接收到卫星返回的波点信息,经过数据信息处理中心的加工后,立体成像即可提供给相关的决策部门,当未来再发生泥石流等灾害时,就可以利用“资源三号”所返回的信息,绘制成影像,通过影像区域呈现出的各种不同颜色来判断哪里是重灾区,哪里受到的影响不大。而相关部门就可以根据受灾情况做出科学的救援部署。
◎权威点评:
许绍燮:中国工程院院士,中国地震局地球物理研究所研究员
“资源三号”卫星对民用测绘防灾事业将会起到重要的促进作用。鉴于它所具有的高分辨率,地面幅宽范围广,它所成像的立体照片除了测绘工作上具奠基性意义外,对于应急救灾如地震、山崩、滑坡、泥石流、洪水、山火等的指挥决策更具有决定性的意义。
相信随着我国科技与社会实力的增长,这类资源卫星将会精度更高,重返周期更密集,特别是当出现重大灾情时,有望能得到及时变轨,以求最有效地获取信息。