科技领域看得到的“圣杯”都有哪些
01.信息技术:指研制计算机硬件、软件、外部设备、通信网络设备的活动,以及利用计算机硬件、软件及数字传递网对信息进行文字、图形、特征识别、信息采集、信息处理和传递的活动。
02.生物技术:包括基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程,指为了生物技术本身的发展,就有关原理、技术、特种工艺、测试、仪器而进行的活动,以及利用生物技术为农、林、牧、渔、医药卫生、化学、食品、轻工等部门提供生物技术新产品而开展的活动。无特定目标或虽有特定目标但不是为促进生物技术发展而开展的有关生命科学的研究不包括在此分类内。
03.新材料:指新近发展或正在研制的具有优异性能或特定功能的材料,如新型无机非金属材料、新型有机合成材料、新型金属和合金材料。包括为发展新材料就有关原理、技术、新产品、特种工艺、测试而进行的活动。
04.能源技术:包括能源问题一般理论,地区性能源综合开发与利用,石油、天然气、煤炭、可再生能源的开发与利用,新能源(太阳能、生物能、核能、海洋能等)的研制开发与利用,节能新技术、能源转换和储存新技术等活动。
05.激光技术:激光器和激光调制技术的研制,及为了激光在工业、农业、医学、国防等领域内的应用而进行的活动。
06.自动化技术:指在控制系统、自动化技术应用、自动化元件、仪表与装置、人工智能自动化、机器人等领域中的活动。
07.航天技术:有关运载火箭及人造卫星本体的研究及有关为了跟踪、通讯而使用的地面设备的研究而进行的活动。不包括天文学及气象观察。
08.海洋技术:包括有关维护海洋权益和公益服务技术研究、海洋生物资源的开发利用及产业化、海洋油气勘探开发技术、海洋环境要素监测技术等活动。
09.其它技术领域:属于技术领域,但不能归入上述八类领域的其它技术活动。
扩展资料:
社会上习惯于把科学和技术连在一起,统称为科学技术简称科技。实际二者既有密切联系,又有重要区别。科学解决理论问题,技术解决实际问题。科学要解决的问题,是发现自然界中确凿的事实与现象之间的关系,并建立理论把事实与现象联系起来;技术的任务则是把科学的成果应用到实际问题中去。
科学主要是和未知的领域打交道,其进展,尤其是重大的突破,是难以预料的;技术是在相对成熟的领域内工作,可以做比较准确的规划。
本质
科技的本质:发现或发明事物之间的联系,各种物质通过这种联系组成特定的系统来实现特定的功能。
实现功能的方式
尽量安全,尽量容易实现,尽量低消耗且高产出,尽量高效,尽量稳定,尽量可监测,尽量可调控。
事物的联系
事物的联系分为系统联系和事件联系,系统联系分为上下级别的联系(归属关系)和同级别的联系,事件联系分为原因与结果、前提条件与触发条件、目的。
物质是事件的基础,事件是物质的变化。物质是系统的结构,事件是系统的变化。
1.系统的上下级别和同级别:
例如,原子核包含质子和中子,原子核是上级别,质子和中子是下级别,上级别包含下级别,而质子和中子之间是同级别。
例如:消化系统和胃之间是上下级事物的联系,而胃和小肠则是同级事物之间的联系。
2.同级别的联系:
(1)同级别的事物的联系按作用分为:累加、互补、开启或增强、关闭或减弱。
累加:起相同作用的物质,产生的作用累加在一起。
例如:相同的小灯泡组成一个强光的手电筒。
互补:例如,起不同作用的物质,相互补充、相互依存,共同实现功能。
例如:一条流水线上,不同加工步骤所需的工人。
累加和互补的区别:有些情况下,累加是同种物质的共同作用,只有一个也能产生作用,但是效果低,而互补是相互补充、相互依存的不同物质共同产生作用,只有一个可能无法产生作用。
调控:
开启或增强:例如,一种物质启动或增强另一种物质的功能。
关闭或减弱:例如,一种物质关闭或减弱另一种物质的功能。
例如:风扇的三个叶片之间的作用是累加,叶片和电机之间的作用是互补,风扇开关可以开启风扇、关闭风扇、增强转速、减弱转速。
(2)同级别的事物的联系按结构分为:顺序(线状)、并列(平行)、循环(环状)、树状、星状、网状。
顺序:例如,先经过A,后经过B。
并列:例如,同时经过A和B。
循环:例如,由A到B,又由B到A,依次循环。
树状:例如,A到B和C,B到D和E。而C到F和G。
星状:例如,A为中心,A发出到B、C、D。(星状好比星射线,星状是特殊的树状)
网状:例如,A到B、C、D,B到A、C、D。
3.层次对应:
例如,X分为A、B、C,Y分为D、E、F,那么X和Y的关系具体就是A、B、C和D、E、F之间的关系。
4.系统的基本特征:
整体性特征:系统作为一个整体具有超越于系统内个体之上的整体性特征。
个体性特征:系统内的个体是构成系统的元素,没有个体就没有系统。
关联性特征:系统内的个体是相互关联的。
结构性特征:系统内相互关联的个体是按一定的结构框架存在的。
层次性特征:系统与系统内的个体之关联信息的传递路径是分层次的。
模块性特征:系统母体内部是可以分成若干子块的。
独立性特征:系统作为一个整体是相对独立的。
开放性特征:系统作为一个整体又会与其它系统相互关联相互影响。
发展性特征:系统是随时可能演变的。
5.事件联系:
因果是发生变化的本质原理,前提条件是发生变化需要具备的条件,但是具备前提条件不一定就会发生变化,还需要触发条件。
例如事件:火把纸烧成灰,原因结果关系:因为氧化燃烧反应,所以纸变成灰,前提条件:纸、火、空气,触发条件:火点燃纸。原因是变化的本质原理,如果把原因说成表面现象“因为火点燃纸,所以纸烧成灰。”那么原因就和触发条件一样了,为了区分原因和触发条件,把原因说成本质原理,而把触发条件说成表面现象。
例如事件:要合成特定的生物分子,正负基团之间的相互吸引是化学反应发生的原因,适当的温度和pH值以及所需的酶是化学反应发生的前提条件,把各种反应物放在一起是化学反应发生的触发条件,合成特定的生物分子是化学反应的目的。
6.因果关系
简单是说,因果关系的逻辑就是:因为A,所以B,或者说如果出现现象A,必然就会出现现象B(充分关系)。这是一种引起和被引起的关系,而且是原因A在前,结果B在后。
(1)一切先后关系不一定就是因果关系,例如:起床先穿衣服,然后穿裤子,或者说先涮牙后洗脸,这都不是因果关系。
(2)并不是一切必然联系都是引起和被引起的关系,只有有了引起和被引起关系的必然联系,才是属于因果联系。
因果对应关系:
(1)一因一果:既一个原因产生一个结果。
(2)多因一果:既多个原因一起产生一个结果。
(3)一因多果:既一个原因产生多个结果。
(4)多因多果:既多个原因一起产生多个结果。
推理分为正向推理和逆向推理,正向推理是由原因推理结果,而逆向推理是由结果推理原因,在推理时,不仅要考虑原因和结果,还要考虑前提条件和触发条件,有时还要考虑目的。
参考资料:百度百科-科学技术
1、生物技术
生物技术,在20世纪得到空前的发展,特别是DNA双螺旋结构的发现和人类基因组计划的实施,更使得生物技术成为21世纪高新科技的主流。由于生物技术能够揭示生物构造和遗传的秘密,对于促进人口与健康、农业高新技术、生态环境、食品和化学工业等领域的发展具有重大作用。
2、空间技术
近半个世纪以来,随着航天技术的发展和各种应用卫星的广泛应用,人类开创了卫星通信、卫星广播、卫星气象、卫星导航、卫星勘测和空间科学、军事应用等前所未有的新领域空间技术的发展对于广播电视、远距离通信、气象预报、资源普查、导航定位、农业生产、救援救灾、环境监测和科学研究。
3、遥感技术
这是本世纪60年代蓬勃发展起来的一门综合性探测技术,它从遥远的地方去感觉运动着的物质的映象,借助专门的光学、电子学和电子光学探测仪器,把遥远的物体所辐射(或反射)的电磁波信号接受记录下来,再经过加工处理,变成人眼可以直接识别的图像,从而揭示出所探测物体的性质和变化规律。
4、微电子技术
运用电子学基本规律,研究各种电子元件、器件设备和系统,广泛地应用于国民经济、国防及科学技术各个领域的应用技术,就是电子技术。而微电子技术则是电子技术的微型化发展技术。
5、微波通讯
微波通常指波长从0.3米到10-3米,频率从109赫兹到3x11-11赫兹的电磁波。利用微波的性质可以制成体积小、方向性极高的天线系统,进行远距离通讯。微波可以毫无阻碍地穿过电离层,通讯质量远高于短波,为宇宙通信、导航、定位以及射电天文学的研究和发展提供了广阔的前景。
参考资料来源:百度百科—科技
如果把人类基因组比喻为一本有10亿单词的百科全书,这本书可分23章,每章为一个染色体。而每一个染色体上,又包含着数千个被称为基因的“故事”。这些“故事”由一系列3字母单词组成,其中每个单词是4个基本化学“字母”的任意排列组合。人类基因组计划,正是要“读出”这30亿个化学“字母”,也就是测出人体所有染色体上30亿个碱基对的排列顺序。26日公布的工作草图中包含人体90%以上碱基对的位置信息,这足以帮助科学家掌握人类生命密码的主要框架结构。
人类基因组蕴涵有人类生、老、病、死的绝大多数遗传信息,读出它将为疾病的诊断、新药物的研制和新疗法的探索带来革命性的变革,因此破译人类基因组又被比喻为生物学的“圣杯”。而人类基因组工程集各国科学家之力,10年就基本破译出人体天书,其意义难以估量,它的重要性不亚于让人类登上月球的“阿波罗计划”。
应该看到,绘出人类基因组工作草图不过是第一步。精确的测序、识别出基因组中的基因并搞清其功能尚需数年时间,而这些成果真正应用于医疗实践可能还要十几年乃至几十年。与很多重大科研成果类似,人类基因组研究同样是一把双刃剑,在给人类带来美好憧憬的同时,也存在着被误用和滥用的危险。面对人类基因组有可能给哲学、伦理和法律等领域带来的巨大冲击、国际社会应及早制定相关对策。科学界普遍认为,人类有能力规范包括基因技术在内的各种新科技的发展,使其沿着健康的道路前进。
合成人。我简单的把合成分为全新合成和组合合成。前者是指纯粹的依靠生物化学或者物理的能力去合成,后者是指通过各种模式生物系统来完成。如果是前者的话,我估计100年都悬,因为我们目前的水平不够;后者的话,其实现在大家已经能完成了,比如克隆人,比如基因编辑,这些都是直接可以用的。但是,科学家正在朝着前者努力。
————如何合成一个生命?————黑土说了,把大象装进冰箱要三步
不过,这合成人吧,大概得5步1合成人,需要合成器官和组织2合成组织和器官,需要合成细胞3合成细胞,需要合成细胞膜,细胞质,细胞核4合成细胞核,需要合成染色体5合成染色体,需要合成基因组那么目前的进展如何呢?一张表格
你看这合成DNA倒是还好,短一点没问题, 但是长了的话,就麻烦了困难:合成长度是有限制的。目前,我们能够合成的基因双链长度为1-12kb,也就是说最多可以合成一万多的长度。但是人类基因组非常庞大。一共23对染色体,最短的21号染色体,长度是48,129,895。而最长的是1号染色体,长度是249,250,621(2亿个碱基)更别提蛋白质这种,如此高级的结构要是在组装成复合体,比如ATP泵,更是难上登天细胞就别考虑了,看看这复杂的结构。
————我们已经可以合成一些基础物质了————人类这个新时代纪元是2010年,人类世界上第一个人造生命细胞诞生了。科学家根据自己对生物基因的了解,然后自己编辑了一段新的基因,然后把这个基因导入到山羊支原体中,这样,一个全新的生命诞生了,被叫做辛西娅 (Synthia 合成体)。(合成的生命)这是生命史上从来没有过的事情,因为这个全新的生命体是完全有人类自己创造的。辛西娅是人工合成的基因组和细胞生命,它的父母是计算机设计的序列。这个科学家叫文特尔,一个备受争议的人物,比如他曾经想着把人类基因组申请专利……事实上,目前科学家已经在合成更多的生命了,尤其是下面这个合成酵母的研究。酵母是一种常见的生物,比如我们的馒头面包发酵,我们喝的酒发酵,都是酵母的功劳。(酵母可以把糖变成酒精)而更重要的是,酵母是真核生物。自然界的植物,动物都是由真核细胞构成,当然也包括我们人类。目前,科学家正在进行的人工酵母菌基因组合成计划( Synthetic Yeast 2.0)。项目由中国、美国、英国、法国、澳大利亚、新加坡等国家的多个研究机构参与合作。进展据说还不错一旦合成真核生物成功了,那么合成一个完整的新的多细胞生命体的路,就越来越好走了。结语:好了,说完上述的内容,相信大家应该对合成一个人的难度有所了解了。但是,这期间的每一个进步,都可以是一个史诗级的进化。比如,我们完整的合成染色体,我们就可以直接去创造人类,我们如果完整的合成了细胞,那么,未来,我们就可以去开辟外星了,毕竟只要带上一堆化学原料即可。
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