摘要：时值岁末，美国《科学家》、《科技新时代》等著名科学刊物纷纷评出自己心目中2005年度最佳科技成果。其中许多成果与普通老百姓日常生活密切相关。同时，这些极富创新性的成果将对人们的未来生活和科技进步具有重要意义。
内容：
科学改变生命
人类基因图谱计划告捷
10月下旬，来自六个国家的科学家宣布初步绘制出首张人类DNA序列中变异基因片段的遗传图谱。
研究人员表示，此项研究结果不但会进一步改变人们对生物学和人类进化的理解，更重要的是将帮助科研人员更方便地找出与人类主要疾病密切相关的变异基因，以此改进人们对疾病的预防、诊断和治疗技术。
该计划是由加拿大、中国、日本、尼日利亚、英国和美国六国共同资助并联合展开的基因研究项目，全名为“国际人类基因组单体型图计划”，项目旨在建立一个帮助研究者发现人类疾病及其对药物反应相关基因的公众资源。第一期工作耗资1.35亿美元。
科学家一直希望在疾病诊断、预防以及提升治疗效果等方面，能够找到与疾病关系紧密的变异基因序列。在这些基因内，不但隐藏着导致疾病发生的生物学诱因，同时也暗含着提高疾病治疗技术的改进策略。
克隆狗“史纳比”降生
世界上首只克隆狗“史纳比”2005年8月3日在韩国首尔公开亮相。这只3个多月大的“史纳比”是一只阿富汗猎犬，由首尔大学教授黄禹锡领导的研究小组利用体细胞核转移法成功克隆。由于狗是目前科学界公认的最难克隆的动物，“史纳比”的降生让生物学家们震惊不已。
自从1996年第一只克隆绵羊“多利”诞生后，各国接连克隆出了老鼠、奶牛、山羊、猪、兔子、猫、马以及人类的干细胞胚胎，但是成功克隆出狗还是世界首次。几乎所有的动物在成熟阶段排卵受精，只有狗的卵子在发育早期就离开卵巢，在向子宫和输卵管移动的过程中逐渐成熟，所以科学家认为狗是最难克隆的动物之一。
在提取卵子的技术上，韩国研究人员取得了突破。他们从“史纳比”“母亲”的体内取得了一个卵子，将其中的细胞核剔除，再将其“父亲”耳细胞的细胞核注入卵子，然后将处理成功的卵细胞植入其“母亲”体内，等待胚胎发育生长直至小“史纳比”出生。
黄禹锡认为，此次的克隆成果不仅有助于拯救濒危动物，并且其主要目的在于治疗用胚胎干细胞的研究。
构建禽流感预警机制
今年11月20日，联合国环境规划署和迁徙物种公约组织宣布将联手建立一个全球性禽流感预警系统，追踪描绘鸟类迁徙路线图，以帮助各国政府更好地预防因鸟类迁徙而引起的禽流感传播。
根据预警机制，有关鸟类迁徙的时间地点将通知给迁徙路线上经过的国家与地区，从而为当地政府提供决策依据。这一措施也能使专家向禽类饲养户发出警告，让他们把家禽转移到远离候鸟落脚之处。联合国环境规划署和迁徙物种公约组织的官员罗伯特·赫普沃斯表示，所有的信息都将被汇总，并且集中在国际计算机系统中，不断更新，从而有效地观测候鸟的迁徙模式。这一预警系统主要包括绘制各国的湖泊、沼泽及其他湿地的详细地图，弄清鸟类的迁徙路线与具体时节，以及向潜在的危险地区发出警告和提出预防建议等。这一计划的首期工程将在6个月内投入运行，全部计划的运作则需要2年时间。
科学改变空间
“深度撞击”揭开彗星内部秘密
“像用一颗子弹击中了另一颗子弹。”美国航空航天局的科学家是这么形容“深度撞击”任务的。今年7月4日，这颗重360千克的铜铝合金撞击器一头撞向了“坦普尔1号”彗星，使人们第一次深入了解了彗星的内部。发射“深度撞击”探测器的飞船上的传感器对碰撞产生的碎片进行了分析，发现这些碎片中含有一些非常出人意料的成分，例如碳酸盐——这是一种通常在液态水中形成的物质——和碳氢化合物，而其最主要的组成成分则是灰尘。
火星勘测轨道器
“火星勘测轨道器（MRO）”在明年抵达火星轨道后，将会用它携带的6种科学仪器——包括迄今为止航天器上携带的功能最强大的照相机、一套绘制地下冰层的雷达系统和一部用来分析大气的气象照相机——对火星表面进行仔细的观察。除了寻找火星上有水存在的确切证据外，MRO还将为下一代火星探测器寻找最佳降落地点。此外，它还将寻找欧洲航天局失踪了的“小猎犬2号”火星探测器。研究人员认为，MRO极有希望在火星上找到地下冰层甚至是液态水。
“雨燕号”追踪宇宙能量最大爆发
“雨燕号”是第一颗专门设计用来解开伽马射线爆发之谜的卫星，这种神秘的爆发已经困扰了天文学家几十年之久。实际上，宇宙中几乎每天都有伽马射线爆发现象发生，在几分之一秒到两分钟的时间内释放出强大的伽马射线。在爆炸的余辉熄灭之前，“雨燕号”会将它携带的望远镜对准爆发的位置，同时将位置传送给地面望远镜以进行详细的观察。自去年年底发射以来，“雨燕号”已经发现了80多次伽马射线爆发，其中的一次是迄今为止探测到的爆发中距离最远的。
科技改变健康
让大脑与机器融为一体
它是真正的用大脑来控制的机械手臂，使用者只需要想一个动作——比如拿起一杯水——这个约5.4千克重的机械手臂久能根据思维活动，完成这一动作。电极会截获大脑发出的神经信号，并把信号传给植入到假肢前臂内的芯片，芯片进而操纵由6个电机驱动的肩膀、肘部和手部协调工作。而手部的传感器能让使用者感知压力，配合手部做出准确的握拢、张开的动作。
目前，开发这种假肢的美国芝加哥康复研究所（RIC）的科学家还在改进这种假肢，他们希望能够制造出更接近于真实手臂的机械假肢。2008年有望投入市场。
减肥魔盒
对于肥胖者来说，减肥过程无异于一场梦魇。现在，一种新式的减肥设备即将结束这一状况，那就是美敦力公司研制的Transcend Ⅱ胃激励器。将这种火柴盒大小的激励器植入到减肥者腹部的皮肤下，大约每隔6秒钟它就会向胃壁发送无痛的电脉冲。这种电流能起到放松和收缩胃的作用，从而传输给脑部一种饱胀的信号。医生们只需要在靠近减肥者腹部的地方挥动一根小棒就能够调整电脉冲的频率，校准病人的饥饿等级。
不会上瘾的止痛药
对于忍受慢性疼痛折磨的患者来说，Prialt的问世绝对是一个福音。它的止痛效果是鸦片的1000倍，而且不会让人上瘾和产生抗药性。Prialt是一种菲律宾锥形蜗牛分泌的麻痹毒素的人工合成物，与鸦片这类增加兴奋性的化学物质不同，它通过阻止神经细胞疼痛信号传递到大脑，使患者不会产生疼痛的感觉。
治疗痤疮最快的仪器
对付痤疮最有效的方法就是热量，所以Tyrell公司的科学家发明了Zeno-一种用热量对付痤疮的手持式可充电设备。将这个手机大小的家伙的头部按在痤疮上两分半钟，它的16位微处理器就能够产生约48摄氏度的脉冲（感觉上好像热敷一样）。在这个温度下，皮肤下的细菌会产生应激蛋白并开始分解，从而阻止了皮肤发炎。它的治疗速度比很多药物都快，一般不会超过24小时。
安全饮用水新希望
丹麦的Vestergaard Frandsen公司生产的LifeStraw净水器有望成为全球11亿缺乏安全饮用水的人们的新希望。这个96.4克重的“吸管”能够过滤700升水，足够一个人一年使用。它的操作很简单，只要把这个塑料管子伸进水里，并将水通过3个过滤器吸上来就可以了。两层丝制层能过滤掉脏东西；含碘的树脂能杀死99.3%的细菌和病毒；而活性炭能捕捉到漏网的细菌和病毒，保证水的绝对纯净。
科学改变建筑
最环保的建筑
541米高的美洲银行新总部——“自由大厦”在纽约曼哈顿拔地而起。这座位于纽约市布莱恩公园的大厦的各个环节——从窗户到厕所都会用各种环保技术武装起来。整个大厦里使用的电能的70%来自一座自带的天然气火力发电站，而空调系统是由发电站产生的额外的热能、一套地下水热交换器和一套冰块冷却系统（冷却用的冰块是在用电低峰期用多余的电能制造出来的）组成。这座大厦将会使用无水小便池，屋顶上收集到的雨水被用来冲厕所。整座大厦计划于2008年建造完成，它有望获得美国绿色建筑协会环保建筑评定的最高等级——铂金等级。此外，建筑师们还希望能够借此为城市省下几分绿地。
让木头什么都不怕
无腐蚀、防火、结构稳定、重量轻、不长真菌、不会发霉、不惧怕白蚁的啃噬，而且不会腐烂——这是甲板等户外应用环境对理想木材的要求。但是，在今年TimberSIL技术的关键是硅酸钠——自从19世纪起这种物质一直被用作清洁剂和鸡蛋防腐剂——将木材埋在沙子和苏打粉组成的混合物中加压，然后再进行烘烤，直到木头外硬化形成一层不会溶解的非结晶质玻璃保护层。即使是在猛烈的风雨或者磨损严重的环境下，这层保护物质也难以被破坏，即使虫子对它也束手无策。
几个小时建出一间房
将Grancrete公司开发的这种新型材料喷到聚苯乙烯泡沫、金属、木头，甚至是甘蔗杆搭建的框架上，只要20分钟的时间，你就能得到一间防水、防火的小屋，而且其强度比传统的混凝土结构还要强两倍，在极高的温度下也不会坍塌。这种混凝土似的液态物质是沙子、灰、氧化镁和磷酸钾的混合物，它是在开发一种用来封闭放射性物质的产品时得到的衍生物。由于Grancrete能让建房的时间从几个星期缩减到几个小时，因此显然非常适合用来为全世界众多的无家可归者建造低成本、高质量的栖身之所。
科学改变休闲
真正的彩色肥皂泡
你可能会想：这有什么新鲜的，我早就见过彩色的肥皂泡。其实你并没有真正见过。普通的肥皂泡。其实你并没有真正见过。普通的肥皂泡只有在阳光下才会给人带来五彩斑斓的感觉，而Zubbles却是一种真正的彩色泡泡——它们几乎是不透明的，只有单一的色彩。美国明尼苏达州的玩具发明家蒂姆·基欧花了10年的时间来寻找一种染料，这种染料只会将薄薄的肥皂泡染上颜色，而不会在肥皂泡破碎之后留下任何污渍。他的解决方案是制造一种全新的、能够自动消失的染料，只需摩擦（比如搓手）或是暴露在空气当中很短的时间（几分钟到几小时），这种染料的分子结构就能从有色变为无色，时间的长短取决于肥皂泡溅落的地点。
Zubbles将于明年年初上市，不过这种短时显色的染料还将出现在其他产品上，比如浴室的拖把，它会在地板上留下一条淡淡的彩色印迹，好让你知道什么地方已经清扫过了。另外还有一种牙膏，它会把小孩子的嘴巴染成粉红色，只有当他们刷牙时间超过30秒时颜色才会褪去。基欧甚至还憧憬着他的发明能应用于生物医学和工业产品上。谁能知道小小的肥皂泡究竟有多大的潜力呢？
不需要打气的篮球
大多数篮球都会慢慢地漏气，但是这种篮球却能把最佳压力状态至少保持1年——持续时间是普通篮球的10倍。其诀窍是把一种能够防止气体泄漏的材料，这种材料被注射到篮球里面，在内壁形成一层膜，从而堵住了球壁上自然形成的小孔。售价40美元。
科学改变交通
史上最大的客机
今年4月27日，第一架A380客机在法国图卢兹成功进行了它的第一次飞行，这次飞行的成功标志着一个全新的远距离旅行时代的开始。这种巨大的双层客机一次能搭载555名乘客（商务舱乘客118名，经济舱乘客437名。最多能搭载800多名乘客），而它的噪音水平却只有波音747客机的一半，它的发动机采用了大尺寸叶片，在保证了推力（单台推力32万牛）的同时降低了噪音。A380的机翼从翼尖到翼根的剖面变化是连续的，拥有极高的效率。然而，这些还都不是它最主要的优点，A380最大的优点是其拥有极高的可靠性。它拥有众多的备份系统，以至空中客车公司声称A380几乎不会出现由于机械故障而迫降的情况。
比子弹还快的列车
东日本铁路公司的Fastech 360列车打破了由法国高速火车TGV保持的300千米/小时的最高速度纪录，它的最高速度能达到360千米/小时，而且有望在试运行中突破400千米/小时。东日本铁路公司在今年开始对两种使用不同头锥的造型都有极高的空气动力效率，它们长15.8米，是世界上最长的头锥。为了能在紧急情况下迅速制动，Fastech360使用了一种外形类似汽车反光镜的扰流板减速器，它们可以从车顶上升起，以增大空气阻力。预计将于2011年前后投入使用。
最安静的摩托车
骑ENV的感觉更像是在滑雪或是冲浪，而不像是骑在一辆重量为80千克的摩托车上。它不会排放尾气，而且声音安静得就像一台电脑。这辆氢动力机车的核心是一块燃料电池，它会把氢气中的氢原子分解成电子和氢原子核，其中电子用来驱动电动机，而氢原子核则会和从ENV的导流罩处流过的氧气中的氧原子发生反应，以无污染的水蒸气和热量的形式排放出来。这辆车的核心供能模块可以单独取出，用来为小型房间或轮船提供动力。
信息采集：李晓
