导言：2021年11月8日，英国《经济学人》（The Economist）网站发表题为《下一个是什么？2022年值得关注的22项新兴技术》（What next? 22 emerging technologies to watch in 2022）的文章。在文章列举的22项新技术中，既有今年大热的“元宇宙”、太空旅游、脑机接口，也有和“双碳”密切相关的太阳能地球工程技术、氢动力飞机、直接空气碳捕获……具体是哪22项新兴技术？它们都有哪些特点？我们一起来看看！/ [ f) e# s& E6 D
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1. 太阳能地球工程技术（Solar geoengineering）
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- J- K6 D4 O7 w6 F假如世界变得太热，为什么不稍稍遮阴呢？众所周知，火山喷发的尘埃和火山灰进入上层大气后能够带来冷却效果：1991年菲律宾皮纳图博火山喷发，导致地球温度在4年时间里比往年低了0.5摄氏度。太阳能地球工程技术意在主动达到同样的效果。
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' S$ Y% V2 b4 H这就引发了巨大争议。这个方法真管用吗？降雨和天气模式会受到什么影响？会不会破坏减排措施？相关实验设想遭到一些政界领导人和活动人士的强烈反对。不过，哈佛大学一研究小组还是希望在2022年进行一次拖延已久的实验，准备向大气平流层发射一枚气球，释放2千克物质（可能是碳酸钙），然后监测这些物质会如何消散、发生反应和分散太阳能。0 R' A5 L! D$ Z4 U4 E9 x: f' K8 T
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( g: ?; X- b8 s4 b) r2. 热泵（Heat pumps）
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冬季采暖大约占全球能源消耗的四分之一。多数采暖手段需要燃烧煤炭、天然气或石油。世界若想实现气候变化目标，就必须改变这种状况。最有希望的替代产品是热泵——基本可以理解为一种反向运行的冰箱。$ C* \) O5 X% K9 ~6 M
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- |% J* X4 g$ ?" K9 N/ m热泵效率很高，每消耗1千瓦电能够输送3千瓦热量。而且反向运行热泵就能给房屋降温。
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% J# U2 k$ f" n, t& h& f3. 氢动力飞机（Hydrogen-powered planes）9 j- i- T7 k5 m" y& R3 p1 P
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( ?$ D" f: I+ l) W# T% n5 ]0 u道路交通电气化是一回事，飞机电气化就是另一回事了。电池只能支持小型飞机实现短途飞行。氢燃料电池能够奏效吗？多架氢燃料电池客机准备在2022年试飞。
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4. 直接空气碳捕获（Direct air capture）8 i3 @+ c, |# M4 r: @7 S2 V
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9 N( n7 _# V' f% `. D8 E大气中的二氧化碳导致全球变暖，那我们为什么不用机器把二氧化碳抽出来呢？多家初创公司正在研究直接空气碳捕获技术。
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: E% D& G3 P$ e$ c$ y; J' T5. 垂直农业（Vertical farming）
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这是一种蓬勃发展的新型农业。垂直“农场”会在堆叠的托盘上种植作物，周围环境封闭可控。高效的LED照明降低了种植成本，不过能源成本目前仍是个负担。垂直农场可以设在靠近客户的地点，以便降低运输成本，减少排放。水的使用被减少到最低，害虫无法靠近，所以杀虫剂就没必要了。垂直农场一般种植经济价值高的绿叶蔬菜和草药，也有公司在尝试西红柿、胡椒和浆果。
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6. 风帆集装箱轮（Container ships with sails）
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% b# p) B+ q$ q, \7 ^, W. X- `轮船的温室气体排放量占全球总排放量的3%，燃烧海轮用燃油还会导致酸雨。这在风帆时代都不是问题——所以，风帆又回来了，只不过是以高科技的面貌。( q `- m; M' `1 M- _
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9 u& j! D5 H- C1 G& G. t7. VR锻炼（VR workouts）$ V( g; w- g: p' }% Z! W" n! R
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多数人日常运动量不足。很多人愿意锻炼身体，但缺乏动力。VR（虚拟现实）头戴式设备让人们可以一边玩游戏，一边燃烧卡路里，指导玩家击碎或劈开迎面飞来的物体，或者通过深蹲和摇晃来躲避障碍。VR锻炼在新冠疫情期间备受青睐，因为健身房无法开放，而消费者迎来了功能强大但价格低廉的头戴式设备。' R* h! S! z+ D) e. q. _2 {
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8. 艾滋病病毒疫苗和疟疾疫苗（Vaccines for HIV and malaria）. K/ G8 M) j$ K2 N+ e: |1 h% a
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* S) ^: A, ]# k3 f) B基于信使核糖核酸技术的新冠病毒疫苗取得了巨大成功，预示着疫苗研发的黄金时代。莫德纳公司正在研制基于类似技术的艾滋病病毒疫苗，于2021年进入早期临床试验，预计2022年拿到初步试验结果。拜恩泰科公司正在研制一款基于信使核糖核酸技术的疟疾疫苗，预计2022年启动临床试验。* y/ t k) A( P, K/ r* }* i- F
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6 b" v6 v1 O+ Q! ]7 C" f3 w0 \9. 3D打印骨骼移植（3D-printed bone implants）
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科学家多年来一直在研究如何利用生物材料3D打印技术来制造人工器官。制造肉质器官目前仍有难度，但骨骼没有那么麻烦。两家初创公司，颗粒3D公司和ADAM公司，希望在2022年拿出供人类移植的3D打印骨骼。两家公司都采用钙基矿物质为打印材料，打印尺寸则参考患者的CT检查结果。颗粒3D公司在猪和老鼠身上实验后发现，骨髓和血管会在8周内生长到植入物里。ADAM公司表示，其3D打印植入物能够刺激人体骨骼自然生长，并经历生物降解，最终被患者自己的骨骼组织取代。科研人员表示，如果一切顺利，3D打印血管和心瓣膜将是之后的目标。9 C' \/ M e3 ?$ \
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9 v: k% @& \5 i7 O% U; u( l, c10. 飞行电动出租车（Flying electric taxis）
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飞行电动出租车，即业内人士口中的垂直起降电动飞行器，长久以来被视为天方夜谭，如今却在日益走近现实。全球多家公司将在2022年加大试飞力度，希望在之后一两年获得商用认证。, s+ i3 U9 c# e% E
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6 }. J8 T9 a) Z" Q& a% Y/ X0 @# L11. 太空旅游（Space tourism）5 J% X) J: X9 V# G F3 t
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2021年是太空旅游取得辉煌成就的一年，多家公司在亿万富翁的支持下把普通人送上蓝天，人们因此对2022年备感期待。2022年的全球自费太空旅客人数有望首次超过公务宇航员人数。4 t7 H6 j) n0 ~8 Y; c
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12. 无人机配送（Delivery drones）
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4 D0 U8 ^) ^/ P$ s1 Q无人机配送的腾飞进程比人们预计的要漫长，不过2021年生效的新规定将有助于无人机配送在2022年取得大发展。- X) T& A: {/ T8 ~
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+ E2 S" m- ]9 L( B13. 静音超音速飞机（Quieter supersonic aircraft）
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2 b+ u7 ? C0 i7 X% m( V6 ^半个世纪以来，科学家一直想知道能否通过改变超音速飞机的外形来降低音爆强度。直到最近，计算机才发展到足以进行必要模拟运算的水平，可以把降噪理论付诸实践。' V+ [: Y" |/ I; r
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14. 3D打印房屋（3D-printed houses）
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+ S+ F4 h4 J& P- b. G. r0 W建筑师经常利用3D打印技术制作微缩比例建筑模型。其实，这项技术也可以按比例放大，建造真正的实物。泡沫状打印材料会从喷嘴喷出，然后硬化。经过逐层叠加，一座房子就被“打印”出来了。打印操作可以直接在现场进行，也可以把房子拆成若干组件在工厂里加工，然后运到现场组装。
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i# l1 y0 |/ J4 t R( s15. 睡眠科技（Sleep tech） l8 [4 [* T* f x- n& m! k
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这是硅谷的新浪潮。计算机狂人不满足于如何在清醒的时候实现生产效率和业绩最大化，现在又忙着利用一系列技术去优化自己的睡眠。相关产品包括用来记录和跟踪睡眠质量的戒指和头带、利用舒缓声音催眠的机器、给床垫加热和降温的设备，以及能够在最佳时刻唤醒你的智能闹钟。
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0 @/ n( ]9 Y# s16. 个性化营养（Personalised nutrition）
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光靠减肥餐是不行的。越来越多证据显示每个人的新陈代谢都是独一无二的，食物选择也应该独一无二。欢迎来到个性化营养的世界：手机应用软件通过算法告诉你应该何时吃饭、吃什么，检测血液和肠道微生物组，统计包括体育锻炼在内的生活方式数据，通过贴在皮肤上、硬币大小的设备来实时跟踪血糖水平。一些公司还将寻求监管部门批准其治疗糖尿病、偏头痛等疾病。
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17. 健康智能穿戴用品（Wearable health trackers）
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/ s; g7 @- z" f; |远程看病越来越普遍，很可能会改变健康智能穿戴用品的发展前景。目前此类产品主要用于运动健身，但一些咨询公司认为，此类用品的消费用途与医疗用途的界线正变得越来越模糊。2 Y( Z Q3 J: n# B3 b- `3 D' D; A) \
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0 @( _" B4 ]" u1 X现在的智能手表已经可以测量血氧、做心电图和检测房颤。预计2022年上市的下一代苹果手表可能会整合用于监测血糖、血液酒精浓度、血压和体温的传感器。 t2 P: w/ |1 w2 x& m
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9 M3 b& D- r* ]18. “元宇宙”（The metaverse）
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2 J& R( V1 b0 \; @! F9 y" T/ t4 K1992年，美国科幻作家尼尔·斯蒂芬森在小说《雪崩》中提出“元宇宙”一词，指代一个永久的虚拟世界。2022年，元宇宙被用来指代电子游戏、社交网络与娱乐的融合，目的是创造新的沉浸式体验。《我的世界》《堡垒之夜》等游戏都可以视为通往新兴媒介的跳板。7 {+ Q: l- H8 |2 y; S
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# H* m9 K4 h4 o* L. q) y9 U8 v4 b% T19. 量子计算（Quantum computing）
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# K: H( D# L' n2 O2 |, @上世纪90年代只存在于黑板上的这一设想已经演变成科技巨头与初创企业间的竞争：如何驾驭量子物理学的非凡特性，创造一种新型计算机？' c7 S% [$ G t
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这样的计算机将在何时问世？量子计算机性能的一个指标是量子比特数。一个中国团队制造了一台拥有66个量子比特的计算机。不过现有的量子计算机存在一个致命缺陷：其依赖的量子态只能维持不到一秒钟。解决这个问题还需要很多年时间。
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- @/ u$ F+ `1 g! G$ o+ R20. 虚拟网红（Virtual influencers）: n3 g$ i; X w* M
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9 m/ O: ?4 A4 i" x) V- b0 Z" I$ n. [! i
2 u9 ~* o$ W+ O) }与真人网红不同，虚拟网红永远不会拍照迟到，不会在聚会上喝醉，也不会变老。“Lil Miquela”是最出名的虚拟网红之一，“她”是一名虚构的19岁巴西裔美国女孩，在社交媒体平台拥有300万粉丝。2022年预计将有150亿美元用于网红营销，虚拟网红也会迅速增多。9 Y; k7 T9 g. E; y- p( y
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7 k# s. F4 ^* ^. X* Q' S21. 脑机接口（Brain interfaces）
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/ _% E& s! i* o, D& C# b2021年4月，企业家埃隆·马斯克兴奋地在社交媒体上发文称，一只猕猴“实际上在用大脑芯片以心灵感应的方式玩电子游戏”。马斯克旗下的“神经连接”公司把两组电极植入猕猴大脑。这些电极发出的信号通过无线传输，被旁边的计算机解码，使猕猴可以仅凭思考来移动游戏画面中的球拍。“神经连接”公司希望在2022年将其设备用于人体试验，使瘫痪的人也能操作计算机。! w6 F3 i( b- y
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# x2 E2 {8 @8 u& E d$ I22. 人造肉（Artificial meat and fish）
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不需要伤害动物，仅从它们身上提取细胞，放在富含蛋白质、糖类、脂肪、维生素和矿物质的溶液中，就能培育出人造肉。2020年，伊特贾斯特公司成为首家获准在新加坡销售人造肉的企业。到2022年将有更多企业加入进来。关注生态的爱肉人士将很快拿到自己的牛排，并大快朵颐。
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