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曝光一波去年你没吃过的大瓜
本文来源于视觉志
作者 小彪
充斥着各种娱乐八卦
明星塌房的二零二一过去了
大家在吃瓜之余
似乎忽略了另外一些奇闻异事
他们听起来有如天方夜谭
又似科幻电影中才能发生
看着离我们很远
却关系到人类的生存和发展
他们就是那些科学界的重大突破
其中不少成果是由我们中国的科学家研究取得的
相比舆论事件
这些瓜我们更真该好好吃一吃
搏一搏
空气变成膜
这话怎么听都像痴人说梦
但就在数月前
中国科学家在国际上首次实现了从二氧化碳到淀粉的人工合成
二氧化碳转化为淀粉
四舍五入
这不是喝西北风
真能当饭吃了
相信大家都会疑惑这事儿到底真的假的
首先这事儿绝对靠谱
这是中国科学院天津工业生物技术研究所在淀粉人工合成方面取得的重大突破性进展
该成果再现发表在国际学术期刊科学上
我们先看看其中的原材料二氧化碳
二氧化碳过度排放的危害不言而喻
现在全世界都在节能减排
碳排放严格到一个什么程度呢
每个国家排放二氧化碳要有排放指标
不够用的国家只能花钱买指标
所以二氧化碳几乎是让每个国家都头疼的废弃
淀粉是啥
相信大家都不陌生
那可是好东西
我们平时吃的米饭
玉米 白面
最重要的也是最基本的物质就是淀粉
你可以把它理解成人类的口粮
而且淀粉还是重要的工业原料
是造纸
制作塑料等许多日用品的原始材料
但是现在我们的淀粉都是来自玉米
小麦
薯类等植物
全部依赖于植物的光合作用
而光合作用相当复杂且低效
自然界中植物的光合作用理论的能量转化率仅为百分之二左右
更重要的是
耕地在不断减少
我们种粮食的地方越来越少了
拿我们国家来说
耕地面积仅有一百五十万平方千米
占国土面积的百分之十六
沙漠 海洋
湖泊占了不少地方
根本就种不了地
放眼全球
在亚非拉美国家
粮食问题一直都很严峻
中科院研究团队的二氧化碳变淀粉的反应链仅用十一步主要反应
相比于天然光合作用产生淀粉的六十多道工序
提速相当多
在充足能量供给的条件下
理论上一吨二氧化碳的生物反应器年产淀粉量相当于五亩土地玉米种植的淀粉平均年产量
目前来看
虽然人工合成淀粉还仅限于实验室阶段
未来还有很长的路要走
但这绝对是从零到一的巨大突破
去年的五月二十八日
我国的人造太阳打破了世界纪录
成功实现了一点二亿摄氏度运行一百零一秒
十二月三十日
运行时间达到一千零五十六秒
创造了新的记录
这个好消息估计很多人看不懂
到底啥是人造太阳
我们已经有一个太阳了
为什么还非得要再造个太阳
这意味着人类让核聚变成为取之不竭用之不尽清洁新能源的努力又取得了一次突破性进展
地球上的能源不是取之不尽的
比如我们常用的煤
石油
天然气等化石能源
除了储量有限
还会造成环境污染
风能
水能虽然干净
但输出不稳定
受自然条件影响大
迄今为止
没有任何一种方式能像头顶这颗太阳那样无限供应能源且不带来污染
于是科学家想在地球上建造一个装置
模拟太阳内核的环境
其相关的实验设备又被称为人造太阳
太阳是利用核聚变反应不断的向地球输送能源的
人造太阳也需要借助核聚变
核聚变反应的完美之处在于它能产生出巨大的能量
原材料大量存在于海水中
且排放无污染
被视为终极能源
电影流浪地球里的行星发动机就是个大型的核聚变反应堆
推着地球一直前行
却不用担心半路泡沫
但是人类目前的技术还难以控制核聚变的进行
氢弹的爆炸就是核聚变
但那个过程完全不可控
根本无法利用
人们目前急需掌握的技术是可控核聚变
太阳内核的核聚变过程条件是苛刻的
一千五百万摄氏度的高温
再加上两千四百亿个标准大气压
人类目前的科技水平
实现如此大的压力是不可能的
压力不够
就只能用温度来凑了
人造太阳实验就是一直在追求高温下的运行时间
一度以上持续的时间越长
说明实验越接近于成功
此前的世界纪录是二零二零年末韩国实现的一亿度二十秒
我国在去年五月份不但打破了这个世界纪录
在时间上达到了之前的五倍
而且仅过了半年时间再创纪录
可谓是巨大的成功
去年我国还有一件大事
就是世卫组织宣布中国消除了疟疾
经过七十多年的努力
中国将疟疾本地原发病例从每年三千万降低至零
是一项了不起的壮举
最值得一提的就是抗虐特效药的研发
二零一五年
屠呦呦因发现青蒿素获得诺贝尔奖
其实早在二十世纪七十年代
屠呦呦团队就发现了一种名为青蒿的草药
经过反复实验分离
屠呦呦团队获得了青蒿提取物
患者用药后从四十度高温快速降至正常
治疗效果显著
目前
青蒿素已经成为全球治疗疟疾
特别是恶性疟疾的首选药物
它挽救了数百万人的生命
其发现被认为是中国对全球人类健康所做出的最重要贡献之一
但是中国科学家对青蒿素的研究并没有就此止步
尽管青蒿素类药物已经面世数十年
但迄今为止
黄花蒿仍然是青蒿素的唯一天然来源
而黄花蒿中青蒿素的含量极低
只占甘重的百分之零点一至百分之零点八
目前通过植物提取生产青蒿素的成本估计在每千克一百七十到三百五十美元之间
因为获取成本高
产量不稳定等因素
世界上仍有八千万人吃不起以青蒿素为基础的救命药
从田野到药厂的路上
中国的科学家们一直在努力
目前
来自上海交通大学唐克轩教授团队突破性的发现了两种可以将青蒿酸转化为青蒿素的酶
此前美国科学家已经能利用酵母菌产生青蒿素
而中国科学家的研究成果可以让青蒿素的产出更高效
更稳定
青蒿素可以直接从工厂中生产出来
而不用低效的从植物里提取
如果将青蒿素成本降到每千克一百美元以下
就可以让很多吃不起青蒿素类药物的疟疾患者持续稳定的获得救命药
其实这些科研成果只是我们挂一漏腕的介绍
其他领域我们也取得了很多突破
神舟十二号
神舟十三号飞船相继载人升空
中国人自己的空间站冲天而起
中国首个火星车祝融号在火星表面登陆
中美科学院联手制造了人猴胚胎
为人类器官移植带来福音
中国天眼向全世界科学家开放
二零二一年
疫情还在继续
很多事情因此停滞
但是我国的科学与技术在疫情中继续前行
科学家们犹如造梦者
把我们存在于脑海中的想象变成现实
他们也带领十四亿中国人一同奔向我们的星辰大海