11月中旬出版的美国《时代》周刊，评选出了“2011年度50大最佳发明”，囊括了本年度最具创意、最新奇也最实用的诸多发明，包括感冒药、苹果新品iPhone 4s上的Siri、智能机器人等等。这么多新事物令人眼花缭乱，其实，拨开热闹的云雾不难发现，这些发明多可分门别类，呈现出人类最为关注的领域。
新能源：缓解危机，生活更低碳
翻开任何一本经济学教材，作者都会告诉你：稀缺，是经济学研究的基本问题。而对不可再生资源如石油、煤炭、天然气来说，稀缺性尤其显著。
去年美国科学家黛比·尼迈尔发表了一份研究报告，称全球的石油储量被夸大了。尼迈尔认为，按照目前的开采速度，包括石油在内的氢化合物燃料或将在2050年左右耗竭；而石油开采高峰期，2030年就将结束。这一点已是科学家的共识。上海太阳能工程技术研究中心主任李红波也测算过，“按世界已探明能源储量和可开采年限计算，全球石油资源还可开采41年，高成本天然气450年，煤炭229年。”
总之，形势不容乐观。尼迈尔还做了一个令人沮丧的预言：相比石油惊人的消耗速率，替代能源的研发技术可能要在石油耗尽90年后才成熟。
“这我倒没那么悲观。”李红波说，“作为重要的替代能源，太阳能技术的进展就很快。”在本年度五十大发明中，名列第五的“人造树叶”即体现了该技术的最新成果。据介绍，所谓人造树叶是一种轻薄型的太阳能电池，在阳光照射时分离水中的氢和氧，进而转化为化学燃料，为燃料电池提供燃料。目前，美国麻省理工学院教授丹尼尔·诺塞卡正带领团队进行研制，已日渐成熟。
“这项发明意义重大。”李红波介绍，太阳投放到地球的能量足够供30个地球使用，只需将地表一小时内获取的太阳能全都储存起来，便能解决全球一年的能源需求。“叶子能通过光合作用将太阳能转换成化学能，现在，人类也做到了。”值得一提的是，“人造树叶”采用催化材料，造价低廉，极具推广价值。
实际上，年度发明里有不少太阳能技术，如第23位的“地毯式太阳能板”。太阳能看似随手可得，但它是散射的，需要很多太阳能板才能有效搜集，可普通家庭哪来那么多地方？为此，美国科罗拉多州的Ascent Solar公司推出了“柔性太阳能板”，能像地毯那样铺陈或卷起，可直接融入建筑材料，换言之，一面墙乃至整幢房子都会是一整块太阳能板。
“太阳能是无穷的，随着该技术的发展，我们的生活会更低碳。”李红波说。
绿色喷气发动机：
纯动力PW1000G齿轮传动涡扇发动机被誉为今年航空业最重要的发展，它在燃料燃烧率和碳排放方面将比传统发动机提高16%，噪音则减少了一半。
好玩的电车：
宝马公司设计，采用高科技涂料，车顶内置太阳能电池板。在全电动模式下的行驶距离可达到80公里，驱动系统更是只需6.3秒钟即能从零加速到96/公里。
太阳能飞机：
瑞士洛桑联邦高等工学院工程师设计，由11600块太阳能电池供电，会储存多余电量以备用。能连续飞行24小时，重量仅为一部家庭汽车。
人工智能：更贴近，更互动
年度发明中最为人熟悉并吸引眼球的，当数苹果公司的Siri。它是苹果iPhone 4S的最新界面，与众不同的是，只要你发号施令，它就能迅速为你服务，比如让它发送一条短信，或询问它附近哪里有好的餐饮店……
“Siri采用了声音识别技术，但有所超越，它能理解人类的自然语言，无需借助关键词。”北京大学工学院副教授谢广明说。他认为，Siri大大提升了人机对话的水平，正是在这个意义上，它入选了年度重大发明。
其实在IT市场上，类似Siri这样的人工智能产品已有不少，而且一直是电子科技公司关注的焦点。美国iRobot公司就研发过一个名为“伦巴”的Linux机器人，它能每天早晨定时为你的居室打扫卫生。
今年，芬兰一家公司则开发出了新一代触摸技术。它采用了“触觉像素”，利用电场和震动，模拟出从干燥到湿润、从粗糙到润滑等各种质感。据悉，该技术既能运用于大银幕，也能植入智能手机。届时，你不仅能通过手机触摸屏移动图片，还能有感觉！毫无异议的，这项发明也入选了“年度五十大”。
“人工智能已经渗入到生活的方方面面，从软件到触摸屏，只不过多数人平时不太在意罢了。”谢广明笑言。作为该领域的研究者，他更关注足球机器人。很巧，这项前沿科技在年度发明中有所体现——
在2011年的机器人大赛上，美国弗吉尼亚理工大学代表队制造的遥控机器人CHARLI-2，力克新加坡的两足步行机器人Robo Erectus，荣获“路易·威登最佳人形机器人奖”。尽管目前为止，足球机器人还显得笨拙，甚至有媒体揶揄其速度“比海龟还慢”，但其发展速度还是很快的。“科学家的目标是到2050年，机器人足球队战胜人类世界冠军。”谢广明说。
该项技术的发展与成熟，对无人飞机、机器人探月等都会带来深远影响。并且事实上，本年度五十大发明里，就不乏这些前沿技术的身影。
侦查蜂鸟：
一种微型间谍无人机，呈蜂鸟状，翼展仅16厘米，重量比一节AA电池还轻。每小时可飞行11英里(17.70公里)，研发用时5年、耗资400万美元。据悉，它突破了空气动力学限制，是新的飞机形式。
“好奇号”火星车：
美国宇航局（NASA）的新产品，长度为从前的火星车的两倍。有10个机载设备，其有两个用来收集和分析岩石样本，并把两个机械臂收集的样本粉碎。由放射性同位素发电机提供动力。预计于2012年登陆火星。
生物传感器：机器控制人，服务生物医学
如果说，前面提到的智能机器人属于接受人类指令后执行，那么，另一类人工智能更加厉害——无需你发布指令，它们就能猜到你想要什么，并给出相应的动作。例如年底即将上市的“智能猫耳”，由一家日本公司开发，它的耳朵可以自由摆动——竖起来代表听者兴奋或注意力集中，下垂则代表状态放松，如果听者处于两种状态间，猫耳会来回摆动。
和智能猫耳同样列入年度发明的，有纽约时报研发实验室发明的“魔镜”。其神奇之处在于，只要你走近镜子，它会让你大吃一惊。“魔镜”会告诉你当天的新闻、天气状况、背诵日程表；把药物放到镜台上，它会告诉你需要多大剂量，吃完了，它会主动提醒医生。“魔镜”还能根据你的健康史，给出建议。不过，你千万别问谁是世上最美的人，因为它会扫描你全身，然后……
这些都是怎么做到的？“用传感器。”谢广明答。智能猫耳内置了传感器，可以测探佩戴者的脑电波，从而作出各种反应；“魔镜”则采用了微软的kinect运动传感器。
但是比起名列第9位的“魔手”，这两者或许只算小菜一碟。魔手是日本东京大学和索尼公司合作研发的，臂带上装有28个电极，用电刺激关节和肌肉，能产生准确的非随意手指移动。换言之，从理论上说，魔手可以控制使用者的手，让他弹吉他、盲打以至任何事情。
去年，在“果壳时间”的讲座上，香港中文大学的刘云辉教授就介绍过研发完善中的“网络握手系统”。只要一台电脑、一只机械手，通过QQ视频，机械手便能轻松实现两地间的“握手”。当时听来颇觉神奇，但“魔手”的推出证明这一天不远了。魔手的独特之处更在于不是人控制机器，而是反过来。
用机器捕捉大脑信息的技术，也突飞猛进。生活周刊曾报道，美国科学家利用功能核磁共振成像（fMRI）对大脑进行“3D扫描”。而这项技术，已列入本年度发明。思维无所遁形，是否挺可怕？“有点，但带来的应该是更好的服务。”理论物理学家李淼笑称，这些技术在医学、生物领域都有巨大贡献，不必恐慌。
嵌入式呼吸测醉器：具备呼吸及传感技术，能安装在方向盘和点火按键上，直接测量司机的血液酒精浓度，然后自动分析司机的呼吸和皮肤，确定他是否适合开车。
高科技钢笔：传感器内装有超声波和红外线设备，捕捉到你在任何一张纸上画的任何一条线，将接收器连接到电脑上，就能立刻实现手写体的数字保存。
出警预测：由美国的数学家、人类学家和刑事学家共同研发的程序，能预测哪些地区最有可能出现犯罪活动、最有可能的作案时间，从而让警方有所准备。届时，斯皮尔伯格电影《少数派报告》中的场景，会否重现呢？
医学新进展：攻克感冒，融化肿瘤
说了大半天，你可能会好奇，NO.1究竟是什么发明？说出来可能挺难理解，不是别的，居然是感冒药！
可别小瞧了感冒。读过贾雷德·戴蒙德《枪炮、病菌与钢铁》的读者知道，除了坚船利炮，欧洲殖民者还给美洲土著带来了各种病菌，因后者缺乏抗体，免疫力低，遂导致灾难。其中，就有感冒病菌。至今为止的研究则表明，九成以上的感冒是自愈的，与服用药物无关。因此，感冒堪称人类历史上最难攻克的顽症。
在这种情况下，麻省理工学院的科学家研制的一款新药就颇有“治愈系”的效果了。它的名字有些冗长，“双链RNA激活的切冬酶寡聚体”，简称DRACO。DRACO实为一种经过基因改造的分子，通过诱导遭病毒入侵的细胞“自杀”，以达到治疗的目的。据悉在实验室中，DRACO能有效地杀死导致感冒的鼻病毒、H1N1流感病毒、登革热病毒以及脊髓灰质炎病毒等等，治愈效果能和大名鼎鼎但被用滥了的抗生素相媲美。
将感冒药列为年度发明之首，既体现了评选者独到的目光，亦表明，人类最关心的永远是健康。所以，和人类自身有关的发明，占据了前5席中的3席。
抽脂术排在第3位。这不是诞生很久了吗？没错，但现在有了新用途。从前，吸脂手术完成后，吸出的脂肪只有被扔掉。但最新的医疗技术能从这些“废弃的脂肪”里抽取干细胞，进行培育后植入心脏细胞，弥补因心脏病发作造成的组织死亡。这种技术引人瞩目的是，患者不会有排异反应。这对心脏病治疗具有重大意义。
紧随其后的发明是“疟疾疫苗”。和鼠疫、天花等并列，疟疾也曾是人类生存的大敌。至今，它还是非洲等发展中国家的致命威胁之一，联合国的目标是争取到2015年，把因疟疾而死亡的人数降为零。这当然需要医学界的努力。
好消息来了，经过24年潜心研究，英国葛兰素史克公司的科学家乔·科恩及其研究团队发现了一种候选疟疾疫苗“RTS，S”（又称Mosquirix）。目前尚处研究阶段，但在非洲7国的测试显示，儿童疟疾感染率降低了一半。该疟疾疫苗最早有望于2015年投入市场——这正是联合国当初预设的目标。
放松歌曲《失重》：号称世界上最放松的歌曲，全长8分10秒，可减少65%的焦虑感，使心率下降35%，倾听者的身体节奏会与歌曲同步。据称它有望取代安眠药。不过专家提醒，司机不能听，因为《失重》诱发睡眠。
融化肿瘤的超声波：结合了磁共振成像和超声波技术，称为“聚焦超声波”，能利用磁共振成像形成的图像，指导多个声音束进入身体内部某一集中的热点进行加热，把肿瘤或其他正在生长的纤维瘤融化。
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