电影里实现的“未来世界”

过去的2011年，人类比以往任何时候都更接近未来。那些曾经看来不可思议、难以置信、只出现在科幻电影中的设想，不断成为现实。于是我们将这些科幻电影作为线索，把2011年度的一些科学新闻串联起来，看看有哪些新闻事件验证了电影里的幻想。

能够控制生物行为的病毒，经生物技术修复后的肌肉和大脑……电影《生化危机》中的种种景象其实并不完全是一种幻想。2011年的一些科学新闻会让你发现，这部电影中的这些幻想已经变成了现实。

――《生化危机》诸多幻想成为真实

1.巴西发现僵尸真菌：操控蚂蚁行为

科学家在对巴西木匠蚁进行研究时，发现这种蚂蚁会被4种不同的真菌感染，最后变成僵尸。真菌进入蚂蚁体内之后，会操控蚂蚁的行为，迫使它们四处游荡，直到来到适于真菌传播孢子的地方。随后，这些真菌杀死宿主，将尸体变成培养基。

2.猪体蛋白：可令人类肌肉再生

2011年，匹兹堡大学的一个研究小组在再生肌肉方面取得了巨大的成就。他们从猪身上提取出能刺激干细胞生长分裂和修复组织损伤的生长因子和蛋白质，把它们注入病人身上缺失肌肉的部位，同时让病人进行恢复性锻炼。经过几个月的治疗，病人缺失的肌肉便能再生。

3.人造神经细胞：可修补损伤的脑功能

Tel Aviv大学的研究人员成功地将一个人造突触安装到小白鼠小脑内，就可弥补小白鼠之前损失的功能，小白鼠便能在刺激下眨眼了。

这种人造突触可以“翻译”神经元的信号，并将之转换为肌肉信号发射出去。研究人员表示：这证明我们是可以记录、分析大脑信息，并制造一些人为信息反馈给大脑的。

4.人工器官培育：已造出人造尿道

如电影所描述的那样，在实验室中人工培育可用于移植的人体器官再度取得新的进展。2011年3月，美国威克森林大学再生医学研究所的安东尼・阿塔拉（Anthony Atala）博士成功制造出了人的尿道。

5.长生不老：干细胞端粒能被修复

人类衰老与其干细胞端粒缩短有重要关联。来自巴克衰老研究所与佐治亚理工学院的研究人员通过抑制反转录转座子和修复它造成的伤害，成功地让干细胞返老还童。这一技术上的突破，或许真的能够使人长生不老。

生命科学甚至超越了幻想所及

1.人造血液替代物不仅有，还能救命

电影《嗜血破晓》中，血液替代物是整个吸血鬼世界得以运行的基础，虽然现实世界没有那么恐怖。但人造的血液替代品已经确确实实地拯救了生命。2011年5月，澳大利亚医生成功使用一种由美国军方研发，以牛血浆为原料制成的名为HBOC201的血液替代品拯救了一名因车祸而严重受伤的伤者。这种替代品，含有大量血红蛋白，适用于任何血型，而且在常温条件下能够保存长达3年。

2.透明的老鼠胚胎已经被科学家育成

电影《隐形人》中，科学家研究出了一种神奇的药剂，可以使人隐于无形。2011年8月，科学家宣布：一种能够使老鼠胚胎变透明的药剂已经成功得到应用。将这种混合物质注入老鼠胚胎中，能够移除老鼠身上所有的色素细胞，导致胎儿完全透明。科学家在确定这种含有尿素和甘油的混合物安全后，它很可能在诊断疾病上会发挥出巨大的作用，降低诊断难度，并不会像电影里描述的那么恐怖。

3.美国成功实施首例“全脸换脸”手术

相比于吴宇森《变脸》中的正邪对决，现实中的全脸换脸术则要温馨很多。2011年3月，美国波士顿的一家医院实施了全美第一例“全脸换脸”手术。波士顿布莱根妇女医院为此次手术成立了一个由外科医生、护士、麻醉师等30多人组成的小组，经过15个小时的手术，为在事故中毁容的韦恩斯成功实施了全脸换脸手术，移植了前额、鼻子、嘴唇、面部皮肤和肌肉，并再造了面部神经系统。

4.日本、俄罗斯的科学家有可能克隆猛犸

一个由日本和俄罗斯科学家组成的团队在西伯利亚冻土土壤发现了一个保存完好的猛犸大腿骨骨髓。良好的完整性意味着科学工作者们真的可以实施《侏罗纪公园》里的那一幕了。一家日本媒体报道说：科学家们可以从这个猛犸骨髓中提取DNA，并将其与大象卵细胞中的细胞核相替换，最后再将这“人造的胚胎”植入大象子宫中，便很有可能完成这一伟大的克隆，将史前生物带到现代。

像潘多拉星球一样的太阳系外可以居住的行星，地外生命存在的这些电影中的畅想，人类如今有更大的信心相信他们会存在。

――《阿凡达》的潘多拉星球，不止是幻想

1.NASA发现地外宜居行星

2011年年底，天文学家在一颗类似太阳的恒星的宜居带中找到了一颗行星，温度非常适宜生命生存。这颗行星距离地球约600光年，体积约为地球的2.5倍。美国宇航局（NASA）开普勒空间望远镜首席研究员、NASA埃姆斯研究中心的William Borucki表示：“如果这颗行星有表面的话，它将有非常完美的温度――约70华氏度（21摄氏度）。”埃姆斯研究中心主任Simon Pete Worden补充说：“这是地球孪生兄弟发现史上的又一座里程碑。”

2.地外陨石：为地球生命产生提供原料

一些科学家提出一项惊人的关于地球生命诞生的理论，认为地球上的生命实际上来自太空。2011年，科学家对降落到南极洲的十几颗陨石进行研究时，发现了痕量腺嘌呤和鸟嘌呤――两种构成DNA的碱基（DNA总共有4种碱基）。 而且这些分子的存在并非因陨石遭污染所致，而是来自太空。腺嘌呤和鸟嘌呤的同时存在，说明地球上的生命可能来自外太空，由陨石带到地球，最后孕育出地球生命。

3.火星：极有可能存在流动的水

2011年，NASA的科学家发表声明说，他们通过观察火星地表的季节性变化，找到了其很可能存在液态水的证据，表明火星适合居住，美国提出在月球上建立永久基地的计划也因此备受鼓舞。

太空探索范围更加广阔

1.双母星行星被发现

《星球大战》中天行者卢克的家乡是一颗拥有两颗太阳的行星，名叫塔图因。2011年9月，研究人员发现了现实版塔图因。这颗行星被称之为“开普勒16b”，环绕一个双星系统运行。借助于开普勒太空望远镜，科学家发现了这颗距地球约2亿光年的行星。

2.中微子超过光速

2011年，欧洲强子对撞机先后两次确认了中微子跑赢光速的事实。虽然学界对此仍然有怀疑，但相对于物理学的颠覆，人们更津津乐道于爱因斯坦错了后会怎样？相对论错了，也许未来的某一天，《回到未来》中回到过去的情节会在我们身边真实地发生。

3.太空飞机场建成

《2001太空漫游》虽然是科幻，但在2011年后，拥有20万美元便可以完成太空漫游。2011年10月17日，维珍银河公司建在美国新墨西哥州沙漠的太空机场正式揭幕，这座机场名为“美国航天港”。航天港建有任务控制中心和太空游客准备区，游客将从这里奔赴太空。

4.发现钻石行星

在距离地球大约4000光年的太空区域，科学家发现了一颗非同一般的行星。它的直径与木星相当，但它与众不同的并非硕大的体积，而是它的成分――这颗行星几乎完全由钻石构成。足以证明《天地大冲撞》中那坚不可摧的星球真实地存在于宇宙之中。

能够与机器交谈，汽车可以自己行驶，可以投射互动的3D触摸屏，这些《霹雳游侠》中那部神奇座驾可以完成的事情现已经成为现实。

――《霹雳游侠》的人机互动触手可及

1.Siri：语音控制走进生活

Siri是苹果公司在其产品iPhone 4S上应用的一项语音控制功能。Siri可以令iPhone 4S变身为一台智能化机器人，利用Siri，用户可以通过手机读短信、介绍餐厅、询问天气、语音设置闹钟等。Siri可以支持自然语言输入，并且可以调用系统自带的天气预报、日程安排、搜索资料等应用。还能够不断学习新的声音和语调，提供对话式的应答。这是史上第一次智能化的声控技术如此广泛地走进生活。

2.谷歌推出无人驾驶车

2011年初美国搜索引擎技术网站Search Engine Land播放的一段录像显示，一辆装有谷歌导航装置的普锐斯轿车在一座屋顶停车场上自由驰骋。这也预示着，随着科技的进步，有一天无人驾驶的汽车也能参加美国汽车比赛协会(NASCAR)的大赛了。

3.可触摸互动的3D投影

来自俄罗斯的公司Displ Air，成功地给3D的空中投影加上了互动功能。用一个红外摄像头对人体的位置进行感应，它能同时识别1500点触摸，并且误差在1厘米以内，反应时间则少于0.2秒，通过触摸空气来操控智能设备，在今天成为了现实。

生活还可以如此不一样

1.100%还原度的“人皮面具”

日本一家公司的技术可以提供制作“3D立体照片”的服务，能做出与真人一模一样的面具，甚至完美复制全身都没有问题。他们制作的模型精细到能够准确还原人脸上的微小皱纹、痘痘，甚至毛发。《007》系列中那一幕幕飞速换脸的情景，普通人也能实现了。

2.美国国土安全部犯罪预测系统已测试

美国国土安全部已经开始利用志愿者提供的记录，预测其犯罪几率及可能出现的犯罪事件。这些志愿者自2008年起便自愿接受检测，他们平时的行为都被记录，并以此作为算法，预测出该志愿者是否可能犯罪。可以说，这个算法在一定程度上就是《少数派报告的》中犯罪预测的雏形。

3.意念控制的仿生手臂

由苏格兰公司制作的一款名为Virtu-limb的仿生假肢，能够通过检测手臂肌肉信号，做出对应动作。美国杜克大学的另一个研究则更加神奇，可以通过一套置于猴子大脑中的系统，直接训练猴子靠意念控制机械臂。这些设备在帮助残疾人同时，甚至可用于《机械战警》中的机甲控制。

4.可显示图像的隐形眼镜

华盛顿大学的研究人员已经可以在隐形眼镜上植入LED 屏幕，然后将图像直接显示在视网膜之上。虽然目前它的目的是用来监测糖尿病患者的血糖水平和寻找青光眼，但它已经可以显示红色和蓝色的图像，在能够显示绿色后，就能像《未来战士》中一样将即时彩色信息终端变为现实。

这种隐形眼镜内置有极微细的组件，包括LED灯、电路及无线上网线路等。据悉，该镜片曾在白兔身上做了测试，证实不会对眼睛造成损害。芯片内含1500个光感应器，感应器接收光线后会转化成电子讯号，刺激视网膜神经，讯号透过视觉神经传到大脑，投射出影像，芯片或将于2013年上市。

编后语：2011年，科学家用自己的努力，一次次挑战人类的未知和不可能，将对未来的幻想一步步变成现实。对这些年度科学技术新闻的盘点，也让我们深刻地感受到我们正身处未来。

附：2011年十大太空探索事件

借助于一系列航天器，太空探索深度和广度不断拓展，对太空的了解也进一步加深。

1．“好奇”号踏上火星征程

2011年11月，美国宇航局的“好奇”号火星车在卡纳维拉尔角发射升空，预计2012年8月6日抵达火星。这辆火星车的体积与一辆SUV相当，是迄今为止派往火星的体积最大且性能最高的火星车。穿过火星大气层过程中，“好奇”号将借助减速伞和空气阻力减速，最后利用悬浮的“太空起重机”的绳索降落到火星表面。“好奇”号至少要在火星上跋涉两年，执行一系列探索任务。这辆火星车将有怎样惊人的发现，让我们拭目以待。

2．陨石带来外星生命

地球上的第一个生命体如何形成？没有人能够给出一个确切的答案。现在，一些科学家又提出一项令人吃惊的理论，认为地球上的生命实际上来自太空，是“舶来品”――科学家不断在陨石中发现类似生物原料的物质。2011年，科学家对降落到南极洲的十几颗陨石进行研究时发现了痕量腺嘌呤和鸟嘌呤――两种构成DNA的碱基（DNA共有4种碱基）。

这并不是一项惊人发现，因为科学家此前就曾在陨石中发现碱基。但在发现这两种碱基的同时，科学家还在陨石中发现其他结构类似的分子。这些不完全相同的分子此前从未在陨石样本中发现，也没有在陨石坠落地点发现。也就是说，这些分子的存在并非因陨石遭污染所致，而是来自太空。痕量腺嘌呤和鸟嘌呤以及神秘的分子，三者的同时存在说明地球上的生命可能来自外太空，由陨石带到地球，最后孕育出生命。

3．发现现实版卢克天行者家乡

在《星球大战》中，卢克天行者的家乡是一颗荒芜的行星，名为“塔图因”，天空中拥有两个“太阳”。9月，研究人员发现现实版塔图因。这颗行星被称之为“开普勒16b”，环绕一个双星系统运行。双星在银河系内并不罕见，科学家通常认为它们的引力对行星构成威胁。借助于开普勒太空望远镜，搜寻地外文明研究所的科学家们发现一个距地球大约2亿光年的双星系统所发出的光线存在周期性微弱变化，周期为229天，说明存在一颗环绕双星运行的行星。这颗行星首先在其中一颗恒星前方穿过，而后是另一颗。观测结果证实，开普勒16b是一颗温度很低的行星，表面温度大约在零下73摄氏度左右。

4．“朱诺”号搭载乐高玩偶奔赴木星

1995年至2003年，“伽利略”号探测飞船对木星进行了研究，帮助科学家进一步了解木星系统。但对于木星的内部构造、磁场、化学特征以及天气，仍有很多谜团没有找到答案。2011年8月，美国宇航局的“朱诺”号木星探测器发射升空，预计于2016年抵达这颗行星。这颗探测器将进入木星的极地轨道，从北向南环绕木星飞行，而不是环绕它的“腰部”，这种方式能够拍摄更令人吃惊的新照片，从而获取新的科学信息。

值得一提的是，“朱诺”号搭载了3个乐高玩偶，分别是罗马神话中的朱庇特、他的妻子朱诺以及天文学家伽利略――朱诺手拿放大镜，伽利略一手拿望远镜，一手托着木星。将这些玩偶送入太空是宇航局与乐高公司合作的一部分，旨在鼓励儿童学习科学知识。1610年，伽利略发现了木星的4颗卫星。

5．发现巨大钻石行星

在距离地球大约4000光年的太空区域，科学家发现一颗非同一般的行星。它的直径与木星相当，但让它与众不同的并非硕大的体积，而是它的成分――这颗行星几乎完全由钻石构成。钻石行星环绕一颗脉冲星运行。脉冲星是恒星塌陷爆炸后的产物，旋转速度极快，密度极大，放射出强无线电波。这颗行星曾是一颗恒星，最后燃烧殆尽发生爆炸。爆炸后留下的星核主要由氧和碳构成，仍具有很大的质量。随着时间的推移，碳变成晶形，换句话说，变成钻石。毫无疑问，这颗太空钻石的重量一定是一个天文数字。

6．“信使”号进入水星轨道

水星是太阳系内的第一颗行星，同时也是一个冰火两重天的世界。1974年，美国宇航局的“水手10号”探测器多次飞越水星，进行探测。在此之后，这颗行星便在很大程度上被宇航局忽视。2011年，“信使”号探测器进入水星轨道，成为第一颗环绕水星轨道飞行的探测器。“信使”号主要研究水星表面和内部构造，帮助科学家进一步了解它的起源。按照原定计划，“信使”号水星探索任务本应于今年内结束，但由于表现出色，此项任务将一直持续到2013年。水星是最内侧的行星，它没有土星那样的美丽星环，也不像火星那样可能支持生命存在，但它也拥有属于自己的可爱之处。

7．发现吸水黑洞，质量相当于200亿个太阳

宇宙虽然不是一个非常湿润的所在，但也存在大量固态、液态和气态水。2011年夏季，两个国际天文学家小组发现了一颗质量相当于200亿个太阳的巨大黑洞，四周被一种水气云环绕，水量相当于地球海洋的140万亿倍。这个黑洞就像是一个非常口渴的人，不停吸入水蒸气。目前，科学家正研究水云的旋转，希望根据研究发现推断出黑洞的结构。

8．“黎明”号进入灶神星轨道

灶神星是位于火星与木星间的小行星带，大小与美国亚利桑那州相当，是这个太空碎石带内的第二大小行星。2011年7月，这颗小行星迎来了一位客人――“黎明”号探测器。“黎明”号将在灶神星轨道逗留一年，研究这个太阳系内最古老的天体之一。“黎明”号采用离子推进，依靠氙离子流驱动探测器滑行，加速虽然缓慢但非常稳定。完成灶神星探测任务后，“黎明”号将奔赴太阳系内最大的小行星――大小与得克萨斯州相当的谷神星。

9．美宇航员必须“租船”上太空

在几十年前的太空竞赛中，美国人打败苏联，率先登陆月球。现在，美国这个曾经的胜利者却要求助于俄罗斯。航天飞机退役后，美国宇航局的宇航员在几年内只能搭乘俄罗斯的“联盟”号飞船进入太空，直到他们研制出下一代航天器。

2011年8月，一艘运送补给的无人“联盟”号货船坠毁，致使国际空间站面临被遗弃的命运。庆幸的是，问题已经解决，恢复向空间站运送补给。空间站虽然转危为安，但对它的担忧只是暂时告一段落，并没有完全消除。美国不可能在2016年之前研制出新一代载人航天器，在此期间，美国宇航局只能租用俄罗斯的“联盟”号飞船。

10．美航天飞机时代宣告终结

2011年7月，“亚特兰蒂斯”号航天飞机发射升空，最后一次执行太空任务。13天后，“亚特兰蒂斯”号任务结束，有着30年历史的美国航天飞机计划也就此宣告终结。30年间，美国宇航局的所有5架航天飞机共飞行135次。1986年和2003年，“挑战者”号和“哥伦比亚”号航天飞机发生空难事故，共造成14名宇航员遇难。退役之后，航天飞机被送进博物馆供人瞻仰。