21世纪十大科技成就(课堂PPT).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,21,世纪十年间照亮世界的十大科技成就,1,NO.1,火星发现有水,2004,年,1,月,4,日和,1,月,25,日，美国“勇气”号和“机遇”号火星车分别在火星登陆。两辆火星车的最大成就是共同发现了火星上曾经有水的证据。,火星上的冰川反复结冰图,2,火星发现有水意义,这是人类,首次,直接在火星表面发现水,3,NO.2,人类基因组序列图完成,2000,年,6,月,26,日，美国总统克林顿和英国首相布莱尔联合宣布：人类有史以来的第一个基因组草图已经完成。,2001,年,2,月,12,日，,中,、美、日、德、法、英等,6,国科学家和美国塞莱拉公司联合公布人类基因组图谱及初步分析结果。,4,人类基因组计划,(human genome project,HGP),按照这个计划的设想，要把人体内约,10,万个基因的密码全部解开，同时绘制出人类基因的谱图，就是要揭开组成人体,4,万个基因的,30,亿个碱基对的秘密。人类基因组计划与曼哈顿原子弹计划和阿波罗计划并称为三大科学计划。,5,人类基因组序列图完成意义,人类探索自身奥秘史上的一个重要,里程碑,，它被很多分析家认为是,生物技术世纪诞生的标志,。,人类基因组蕴涵有人类生、老、病、死的绝大多数遗传信息，破译它将为疾病的诊断、新药物的研制和新疗法的探索带来一场,革命,。,6,NO.3,细胞重新编程技术,细胞重新编程，是指通过植入新的基因，改变细胞的发育,“,记忆,”,，使其回到最原始的胚胎发育状态，就能像胚胎干细胞那样进行分化，这样的细胞被称作,“,诱导式多能干细胞,”,。,7,细胞重新编程技术意义,新的细胞系将成为科研人员,理解疾病,如何发生、发展的重要工具。,对医学领域,筛选潜在药物,可能有帮助,患有不同疾病的患者将有可能,用自体健康细胞来治病,。,8,NO.4,人类最早祖先确定,2009,年,10,月，科学家公布：身高,4,英尺,(,约合,1.21,米,),的,“,阿尔迪,”,成为迄今为止人类发现的最古老原始人。,9,阿尔迪简介,阿尔迪的骨骼,阿尔迪身高约,120,厘米，体重约,50,公斤。来自埃塞俄比亚,10,人类最早祖先确定意义,找到了人与黑猩猩的,共同祖先,。,尽管生活在森林中但却能够直立行走的事实，,推翻,了此前有关空旷草原地形对于人类两足发展至关重要的,理论,。,11,NO.5,证实宇宙暗物质（,dark matter,）存在,2003,年，美国匹兹堡大学借助,“,威尔金森微波各向异性探测器,”,卫星的观测数据和,“,斯隆数字天宇测量,”,的观测计划的结果，得出宇宙中仅有,4%,是普通物质，,23%,是暗物质，,73%,是暗能量（,理论推测,）。,2006,年一个美国天文学家小组通过美宇航局的,“,钱德拉,”,X,射线太空望远镜等设备观测遥远星系的碰撞，发现了宇宙暗物质存在的,最直接证据,。,2007,年，欧洲和美国的科学家在,自然,杂志上发表了首次为宇宙暗物质绘出的三维图。,12,为宇宙暗物质绘出的三维图,13,NO.6,干细胞研究成果,2000,年，科学家克隆成功了最,难,克隆的动物之一：,猪,。,2002,年将人体,“,肾脏前体细胞,”,移植到老鼠体内后，发育成与老鼠本身肾脏大小差不多的、具有一定功能的类似器官。,2003,年，美国科学家,首次,对人类胚胎干细胞完成了基因工程操作。,2007,年，美国和日本分别宣布，成功地将人体皮肤细胞改造成了几乎可以和胚胎干细胞相媲美的干细胞。,14,干细胞研究成果意义,有望使胚胎干细胞研究,避开,一直以来面临的,伦理争议,，从而大大推动与干细胞有关的疾病疗法研究。,15,NO.7,纳米技术重要应用,2003,年，美国加利福尼亚大学伯克利分校的科学家用碳纳米管研制出,世界上最小的纳米电动机。,2006,年，美国佐治亚理工学院教授王中林等成功地在纳米尺度范围内将机械能转换成电能，研制出,世界上最小的发电机,纳米发电机。,16,纳米技术重要应用意义,分子水平计算技术的飞跃有可能为未来诞生极微小但极快速的,分子计算机铺平道路,。,17,NO.8,欧洲强子对撞机启动,2008,年,9,月,1,日，对撞机正式启动。,2009,年,11,月,30,日创造了质子加速的新世界纪录。对撞机将两束质子流加速到了,1.18,万亿电子伏特的能级。,2009,年,12,月,8,日晚，又成功实现一次总能量高达,2.36,万亿电子伏特的质子流对撞，再次创下能级最高纪录。,它位于日内瓦附近瑞士和法国交界地区地下,100,米深处总长约,27,公里的环形隧道内。,18,欧洲强子对撞机,19,NO.9,人类探测器创最远纪录,欧洲航天局官员,2005,年,1,月,15,日凌晨宣布，地面控制中心已收到来自,“,惠更斯,”,号探测器经由,“,卡西尼,”,号飞船传回的信号，表明,“,惠更斯,”,号已成功登陆土卫六。这创造了人类探测器登陆其他天体,最远距离,的新纪录。,20,“,惠更斯,”,号探测器,“,惠更斯,”,号探测器是,1997,年,10,月由美国,“,卡西尼,”,号飞船携带发射升空的，经过,7,年约,35,亿公里的飞行后进入土星轨道，并于,2004,年,12,月,25,日分离。,“,惠更斯,”,号探测器,21,NO.10,庞加莱猜想被证明,2006,年,6,月,3,日，经过美国、俄罗斯和,中国,数学家,30,多年的共同努力，两位中国数学家,中山大学的朱熹平教授和美国里海大学教授及清华大学兼职教授曹怀东，最终证明了百年数学难题,庞加莱猜想。,22,庞加莱猜想,1904,年，法国学者亨利,庞加莱提出了一个猜想：,在一个封闭的三维空间，假如每条封闭的曲线都能收缩成一点，这个空间一定是一个圆球。,庞加莱的短短几行字，成为数学界,100,多年未能证明的难题。,庞加莱,23,修复手套,“,修复手套,”,是一种植入了能模仿人手生物力学的特殊致动器和传感器的装置。机械手研究实验室设计,“,修复手套,”,的目的是为了制造一种具有人工肌肉的,“,外衣,”,。这种,“,外衣,”,能够帮助人体重新运动。全世界的科学家、程序设计员、发明者都在开发复制、替代人体结构或者帮助人体的创新技术。,仿生心脏,同位移植人工心脏,CATO,是一种能全面模仿人类心脏的装置，由血液室 心室、阀 瓣膜 以及能把血液吸入肺动脉和主动脉的特殊致动装置组成。,科学家面临的最大挑战是要把包括电源在内的人工心脏装置移植到心脏通常所处位置的有限空间内。科学家曾经拿母牛做实验，并获得巨大成功，这也为他成功给同位移植人工心脏申请专利创造了有利条件。,神经转化,一位澳大利亚程序设计员开发出一套系统。根据这套系统，遭受肌萎缩性侧索硬化疾病折磨的人今后可以不再受到自身残疾的限制，只要通过神经信号的提示便能与别人沟通。另一位科学家开发出一种新型的人机联结界面：一个人可以利用皮肤表面电极接收神经信号，然后在经过人工智能分析后，便能够达到交流的目的。两位科学家合作后，这套系统被称为神经转化技术。,耳朵看世界,莱斯利,凯博士设计出一种声纳装置，这种装置能释放出超声波，还能发现其他物体和障碍物发出的反射。数据接着被转化成一连串能够听到的声音，这些声音在频率上与远处物体发出的声音相对应。经过少许的培训，人类大脑似乎能下意识地将这些声音转化为空间想像。,这项技术赢得了,1998,年度世界通信创新奖，如今全世界的盲人将利用这项技术自信地行走在他们不熟悉的区域。,24,同学们，你们对未来社会有什么憧憬，如果是你，且有条件的话，你能设计一个什么样的东西，方便生活呢？小组讨论,25,同学们对他们的设计有什么异议？,26,Thank you,！,27,