重塑未来的五个伟大设想!
2017/11/5 千人智库

     高效引才,科学决策!关注请点击蓝色“千人智库"导读敢想是成功的一半,脑洞大开的未来设想绝不仅仅是天方夜谭。

     来源:BBC

     本文转载自原理(ID:principia1687)

    

     假如有更环保的肉类?

     未来用于“生态”汉堡里的肉或许可以在实验室中培育,通过采集动物干细胞并给它们供给营养成分,直到它们生长成一块块大到可以食用的组织。

     这是一项要在实验室培育肉类的技术,也被称为试管肉或“清洁”肉。虽然听起来好像不大刺激食欲,但与传统饲养的肉相比,它要温和善良得多:毕竟贡献出肉体的动物不必经历屠杀。

    

     上图所示为生产一个牛肉(左)、家禽(中)和实验室肉类(右)汉堡所需使用的耕地(上)、水(中)和能量(下)的资源比例:用来制造一个实验室肉类汉堡(右)所需耕地不足制造一个牛肉汉堡(左)所需耕地的1%。

     图片来源: tuomisto and de Mattos 2011 & BBC

     实验室生长的肉类对环境的影响也小得多。从2011年一项相关研究计算的结果得出,从细胞中培养1kg肉类所需使用的耕地比传统获取1kg牛肉所需耕地少200倍,耗水量是比传统方式少30倍,耗能则是传统方式的一半。

     而且,我们可能已经离试管肉的食用不远了。世界上第一个实验室汉堡被烹制和食用于2013年伦敦的一个新闻发布会上。今年早些时候,一家美国的初创公司宣布他们创造出了实验室鸡肉和鸭肉。另一家公司称,他们将从2018年起,在商店销售实验室生产的肉类产品。但是,大规模扩大生产仍是一个挑战,这主要反映在令人瞠目结舌的成本上——目前,在实验室生产1kg鸡肉约需耗费19,800美元(尽管这个数字会快速下降)。

     基于畜牧业生产目前正吞噬全世界80%的农业用地,因此对资源侵占越少的肉类替代品在未来几十年中将至关重要。

     假如可以预防90%的交通事故?

     每年,全世界在路上失去的生命数量都高到令人震惊。据最新数据显示,2013年因交通事故造成的死亡人数多达120多万,受伤人数达2000万。其中近40%的死亡事件发生在中国和印度。

    

     上图所示为基于2013年的数据,对自动驾驶可拯救的道路事故死亡人数的预计。

     图片来源: Mckinsey/WHO & BBC

     10起道路交通事故中有9起是因人为失误造成,其中原因包括超速、酒驾、甚至只是纯粹的注意力不集中。行业专家计划,如果将驾驶系统切换成自动驾驶,便能最大限度地消除这些事故,从而防止90%这类交通事故造成的死亡。若以2013年数字为基准,每年可挽救的生命数量可达110万人,这将相当于开展了一场和反吸烟计划或疫苗接种同等规模的公共卫生革命。

     特斯拉的总裁Elon Musk说,第一台全自动驾驶车辆将在2019年完成开发,但也有一部分人预测,最早出现自动驾驶的时间至少要到2026年或是更晚。若想要大幅度降低道路安全事故率,则需让自动驾驶汽车拥有足够的自主性,这需花费的时间可能更长。就这样,自动驾驶汽车仍不是100%安全,它们可能被黑客入侵,或面临令人苦恼的道德困境,例如要被迫在杀死一名乘客还是杀死一名行人间做出选择。

     但可以让我们放心的是,它们永远不会在路上玩手机,或在方向盘前打瞌睡,而是让坐在车上的你自由地做这些事。据Musk的预期,再过几年以后,你可以在自动驾驶的车上睡觉,而不受到任何伤害。

     假如钱都在互联网上?

     有约20亿成年人不在银行拥有账户,因为他们无法接触银行,一部分是因为文化因素被排除在外(大多为女性),还有收入过低的因素。那些无法接触金融业的人,生活主要依赖于现金,从而无法有效地进行存储或投资,甚至可能深陷债务之中。

    

     20亿没有银行账户的人群可通过区块链技术对他们的金钱进行线上管理。

     图片来源: World Bank, ITU, WEF & BBC

     区块链倡导者认为答案是一并将银行抛弃。如果任何使用互联网和移动电话的人都能进行点对点的金钱转出、储存和借用,那么全球经济的面貌可能会有很大的不同。加密货币可能会成为新的货币,低收入人群可以开小型企业、取出保险、简单低价的将钱转移出境等等。

     这种形式里最有名的就是比特币背后的技术了,区块链使用分布式网络和加密证明来创建安全的、虚拟的不可变数字记录。金融交易、合同和文件都可以存储在区块链中。

     这项技术具有超出金融以外的应用,区块链能帮助打击欺诈和腐败,例如通过保护电子投票系统。瑞典和格鲁吉亚等国家已经开始使用这项技术来确保政府记录的安全以及记录土地所有权。而根据麦肯锡在2015年做的调查预测,到2023年,将会出现第一个政府使用块链技术收取税款。

     但是,虽然块链已经在使用,但更广泛地应用可能会对现有产业造成不可预知的破坏。它是否有助于减少贫困将取决于它会被如何推出。而且如果世界上最贫穷的人需要感受到它带来的任何好处,首先要做的是他们得能上网。

     假如能从海水中获取清洁能源?

     核反应能释放大量的能量。铀的裂变是驱动当今核电站的主要反应类型,每克铀释放出的能量约是煤的270万倍。但是裂变反应堆却会带来危险的副产物:放射性废弃物和虽然小但后果严重的核泄漏危险。

    

     1g的聚变材料足以产出将一泳池的水煮沸的能量。

     图片来源: WNA, Conell University & BBC

     相比之下,核聚变反应是安全的,它几乎不产生任何放射性废弃物。它们的主要废弃产物是氦气,这是一种无毒无害的可用于充派对上的气球、还能用在大型强子对撞机上的气体。聚变燃料容易找到:氘(重氢)在海水中含量丰富,氚(超重氢)可以由锂而制成。在一次聚变反应中,每克燃料所产生的能量约是铀裂变量所产生能量的四倍,也就是煤炭燃烧所释放能量的1130万倍。1g所产生的能量足以煮沸一游泳池的水。

     但问题是,我们无法将聚变为我们所用。聚变反应需在数百万摄氏度的温度上维持,相关的研究已经持续了几十年,但截止到2017年为止,我们仍处于需要耗费更多的能量才能使聚变反应进行并维持下去的情况,能量入不敷出。这意味着它不是一种可行的发电方式。有一个古老的笑话说,聚变能量离我们只有30年之远,永远的30年之远。

     但这并非不可改变的。在过去的20多年里,重要的技术难题得到了突破,受到未来将可能拥有取之不尽且无可比拟的清洁能源供应的诱惑,大量投资也继续涌入核聚变技术。目前,有三十五个国家正一起合作,在法国南部建造世界上最大的托卡马克(一种磁聚变装置),目标是在2025年底之前得到正向净能量产出。但即便到那时,也需再等上好几年才能将这种能量运用到我们的日常生活中。

     假如能开采太空中的资源?

     小行星矿业可能听起来像是《星际迷航》中才会发生的桥段,但有几家公司对此可非常认真。其中就包括行星资源公司(Planetary Resources),这是一家于2012年成立的公司,它的顾问包括电影导演詹姆斯·卡梅隆(James Cameron)和Google联合创始人拉里·佩奇(Larry Page)。

     我们太阳系中有许多小行星具有宝贵的矿物质,如铂金和黄金。它们还有些含有水,这些水可以被收集用来制造火箭燃料,还有提供给未来的空间站。

     开采太空中的资源是工程里的一项大胆的壮举。进入距离地球数千万公里之远的小行星上,并让机器人矿工运回矿石这一任务不仅具有挑战性,也十分昂贵。要找到最有价值的小行星,我们首先需要发送一堆小型探矿探头。

     2012,加州理工学院做了一份研究报告,计算出要将一个重500吨、高7米的近地(接近月球公转轨道)小行星带回地球的成本大约是26亿美元。虽不是无法想象的天文数字,但仍是笔很大的数目了。

    

     一个500米宽的小行星能提供的铂金产量是全世界一年铂金产量的175倍。

     图片来源:NASA, MIT Mission & BBC

     而潜在的回报其实也是天文数字,根据麻省理工学院的2016年度计划发布的报告称,一个铂金含量丰富的500米小行星,可以提供目前全球铂金总量的近175倍,或超过世界铂族金属的全部储量。

     我们离可开采小行星或许没有你想象中那么遥远。行星资源公司的首席执行官克里斯·莱维奇(Chris Lewicki)预计,到2020年代中期,也就是不到10年的时间内,我们将能在商业层面上从小行星提取水资源。

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