东西文化是迥异的。西方一味地强调开发自然，东方则崇尚天人合一。事实证明，东方思想更符合事物本身的发展规律。人类过度地向自己所生存的环境夺取而不知给予，导致违背常理，杀鸡取卵，过河拆桥，既破坏了大自然，大自然反过来又危害人类：全球变暖、水土流失、臭氧层出现"空洞"、能源危急、动植物大量死亡或灭绝、污染严重......都是老生常谈的话题了。
但是，我们也不能采取消极态度，望洋兴叹，束手无策。我们的祖先，老早就气吞山河地喊道："人定胜天！"不错，我们应该利用自然、改造自然。关键在于：要建设它，而不要破坏它。
破坏了臭氧层，如今不得不"修补"它。厄尔尼诺与全球变暖，据说太阳的活动周期也脱不了干系。根据能量守恒定律，亩产没法无限提高，杂交水稻的味道与营养就不行，则研究粮食增产也是"弄巧成拙"、"好心无好报"？然而，"无粮不稳"，人们填不饱肚子，岂非罪过更大？......纷纭种种，科学技术未免使大家疑虑不一起来。
修补臭氧层，是否女娲补天？
今天，氟利昂对臭氧层的破坏，已成为重大的社会问题。人们都在谈论由于臭氧层出现了"空洞"，到达地面的紫外线数量增加，对生物界乃至整个地球产生的各种各样影响。据说1996年就已全面禁止了氟利昂的使用。但目前这种禁用主要是在一些发达国家。非发达国家的氟利昂仍将继续生产与使用。各大名牌冰箱企业开始纷纷生产无氟冰箱，用新的、不损害臭氧层的制冷剂代替氟利昂。但是有人说，即使现在就实现此计划，今后紫外线的增加还是要持续近20年。要使臭氧层恢复原状，必需50年的时间。
因此，为了能够在21世纪对付不断增强的紫外线，我们必须改变生活习惯。
氟利昂对臭氧层的破坏
自1974年起，人们发现氟氯烃（CFC）、一氧化二氮（N：0）、四氯化碳（CCl．。）、溴化甲基（CH。Br）等有害物质的释放，破坏了吸收阳光中大部分紫外线（uV）的位于平流层外表的臭氧层。射向地面的紫外线直接影响到人类的生活和生物的繁衍。而且，氟利昂同臭氧层中的臭氧，一直在进行着连锁反应。因此，1989年通过的蒙特利尔协议规定：本世纪末，在世界范围内将特定的氟利昂减少一半。后来又规定：1996年全部废除特定的氟利昂，并限制四氯化碳等的生产。日本气象厅的观测数据表明，过去所排放的氟利昂已经破坏了臭氧层。特别是近几年日本各地臭氧明显减少，以四个观测点之一的札幌最为显著。此外，l991年菲律宾皮纳图博火山爆发，其尘埃使大气中的烟雾剧增，也加快了臭氧层的破坏。
一般认为，臭氧层每减少l％，到达地面的有害紫外线便增加2％左右。考虑到臭氧层确实减少这一事实，人们自然要担心：进入近地面的紫外线量增加了多少？根据气象厅的数据，自对紫外线开始进行详细测定的1990年以来，与追溯以往的紫外线推测值相比，目前虽尚未发现其总量有实际意义的增加，但根据紫外线B（UVB）出现增值倾向的各种报告，以及臭氧层明显减少的事实，今后它的增加是不用怀疑的。
臭氧何许人也？
瑞典皇家科学院决定把1995年度的诺贝尔化学奖授予荷兰教授克鲁岑、美国教授莫利纳和罗兰，以表彰他们在大气层化学特别是臭氧（0。）的形成和分解研究方面所作出的杰出贡献。
奥氧是包围地球的大气中含有的一种少量气体。若把大气中的所有臭氧压缩到地球表面，它刚好3毫米厚。虽然臭氧总量不多，但它对地球上的生命起着举足轻重的作用。这是因为，臭氧与氧气能够一同吸收由太阳辐射的大部分紫外线，使它们无法到达地表。一旦失去了臭氧层的保护，地球上的动植物因为紫外线所灼烧将无法生存。因此，了解调节大气中臭氧含量的过程显得非常重要。
对于我们人类有如此重大贡献的臭氧层，到底怎么来的呢？根据科学家们的研究，大气中的臭氧是由氧分子在紫外线作用下，分裂成自由氧分子，再与氧分子反应而形成的。1970年，克鲁岑发现，氮的氧化物N0和N0。可以与臭氧发生催化反应；而N0、N0。本身并不减少，却造成了臭氧量的迅速降低。大气中氮的氧化物全通过N：0的分解而来；而N。O则源于地面上微生物的转化作用。当莫利纳和罗兰在1974年发表了广为人知的有关氟氯烃（CFC）气体对臭氧层产生破坏的论文时，其化学研究又达到了一个新的水平。
CFC气体即"氟利昂"，它存在于喷雾器等工业品中的致冷介质和泡沫塑料里。由于CFC具有非常稳定的化学性质，并且无色无毒，人们普遍认为将其排入大气层没有关系。但是呈化学惰性的氟利昂能够逐渐进入臭氧层，在那里受到强烈紫外线的照射而分解；其中值得注意的产物是氯原子。若按照目前人类使用的氟利昂量持续不变来计算，几十年后，臭氧层将绝大部分被消耗殆尽。此推论引起了世人极大的关注。
莫利纳和罗兰的研究报告，使70年代末到80年代初氟利昂的释放得到了一定程序的限制。1985年英国的法曼及其同事们注意到，南极上空臭氧层出现严重消耗，即形成了"臭氧空洞"。臭氧的消耗比根据氟利昂效应计算的结果大得多。此时科学家间的争论变得异常激烈。是气候的自然变化，还是人类造成的臭氧分解呢？克鲁岑和罗兰认为：臭氧和工业废气中的氯及溴所起的化学反应，是造成臭氧消耗的主要原因之一。
正是由于有克鲁岑和罗兰俩对臭氧问题正确、科学的认识，才促使人们达成有关限制破坏臭氧层气体排放的共识，并找到对症下药的方法。1987年，在加拿大的蒙特利尔，许多国家签订了保护臭氧层的协议。
紫外线的危害
众所周知，紫外线A和紫外线B能够对皮肤造成伤害。但两种伤害各有不同。紫外线A能够刺入深层皮肤，因而对真皮也有影响。一般认为，紫外线A的慢性照射，会引起真皮胶质化与弹性硬蛋白等细胞外基质的变性或分解，进而导致皱纹、松弛等皮肤老化现象。紫外线B则更加厉害，它甚至可以影响人的免疫系统。只需少量紫外线照射就能引起皮肤细胞的抗原显示功能障碍，导致局部免疫控制。大量紫外线照射，便会引起全身性免疫控制。据说这些都与传染病及皮肤癌的发生有关。 紫外线的增加还将对生态环境造成巨大影响。
自然界所产生的变异，由于地域不同，差别也很大。但是最近有些值得注意的现象正在我们身边发生。1995年秋，日本，。播协会播放了北美青蛙产卵率降的影片。由于北美的北纬45。与日本北海道接近，故这种现象也引起了他们的极大关注。美国俄勒冈州湖水中青蛙急剧减少的调查报告中说，以往其孵化率为90％，如今则只有50％。通过调查发现，青蛙孵化率的急剧降低与疾病、水质无关。据验证，这又是紫外线在作怪。当然，紫外线对于生态系统的影响，一般是眼睛所看不见的。直接受到紫外线影响的是大海中的浮游生物。科学家对在日本近海中生息的温带沿岸浮游生物的试验发现，紫外线照射不仅使幼生的浮游动物生存率明显减少，而且其下一代的产卵量与孵化量也受到很大影响。生活在北海道近海等亚寒带海域的浮游动物，有很多种类则根本不适应紫外线的增加。对人类来说，有益的海产资源与其生存息息相关。许多浮游动物白昼潜伏在海底深处，夜间浮到海面上来，昼夜之间进行垂直运动，故可以躲避紫外线的照射。但它们产卵时却不会移动，只好在海面上承受着紫外线的照射。浮游植物寿命一般极短，这与海水垂直混合现象，与以它为食的浮游动物的影响有直接关系（例如，由于紫外线B的增加，浮游动物的捕食活动受到限制；或是浮游动物减少，而浮游植物剧增）。
紫外线B对植物的影响较大。其影响程序因植物的种类、品种而不同。以下列举一些受影响的情况：
①阻碍叶面生长；②草杆短；
③由于叶绿体发育不良和叶绿素减少而引起白化、黄化病；④阻碍花粉发芽和花芽形成； ⑨叶片加厚； ⑧叶片表面积满蜡状物；⑦降低产量。
这些变化，不仅是由紫外线所引起的损伤及阻碍，另一方面也显示了植物的防御反应。
关于紫外线B对植物生态系统的影响，主要是树木产生了累积。因此，应根据树木的种类，长期观察它在分布上的变化。美国的一项研究表明，紫外线B的照射能够破坏甜菜绿叶体的包膜（阻碍光合作用），减少大豆、黄瓜、西瓜等植物的叶片面积，减少黄瓜的产量。如果大豆在从营养生长向生殖生长转移的时期受到紫外线照射，茎高、叶面积、全株重量都将减少。臭氧层的破坏影响到大气循环，气象变动剧烈，而殃及农业生产。有人认为紫外线照射对农业生产的影响很大--虽然不是直接影响。植物种系对紫外线照射的感受，有很大的差异，因而紫外线的增加会破坏植物生态系统的平衡。
日本也做过这方面的一些调查与实验，得到了部分数据。在对300多种农作物的调查中发现，约有50％由于紫外线B的增加而出现生长障碍。如果缺水，紫外线对它们的影响就更大了。在这样的环境条件下，农作物对紫外线感应所发生变化的问题，目前尚难掌握其整体印象。在这项领域，需要尽早进行更加具体细致的调查研究。
预防紫外线的有效措施
四五年前，澳大利亚的广播就开始宣传大气中紫外线越来越强的消息，提醒人们尽可能少去户外活动。椐称：在昆士兰州，过去7年内患黑色素瘤的男性是以往的2倍，女性是1．5倍。昆士兰州医学研究所的马库莱纳博士指出，紫外线仍在迅速地增多。现在，"臭氧空洞"的中心虽然是在南极圈；但它如果继续扩展，悉尼等一些南方区域也将受到波及。目前，在南美和南极洲附近，也发生了同样的现象。
现在，一些学校要求小学生戴有沿帽子；还有的学校让他们戴太阳镜。这些都是为了使其皮肤不受太阳的暴晒，因为儿童更容易受紫外线的影响。
如果把阳光中的紫外线量比作l00，那么面部没有任何遮盖时受到紫外线辐射为72，戴上帽子时为47，戴上墨镜时为17；如果同时戴上帽子和墨镜，则只有8了。人在一生中所受的紫外线，据说50％以上是l8岁以前接受的。如能于18岁以前使用了遮光药品，皮肤癌的发生率可以减少80％。因此，在紫外线量日益增加的今天，不仅对成人，对儿童也有必要考虑进行防御。从这个意义上说，遮光药品应该在更广泛的用户年龄范围内使用。事实证明，在皮肤上涂抹化妆品是有一定效果的。可是，某些化妆品又会造成诸如皮肤过敏等副作用。治标不治本，终非深远之举。
一些建筑物、交通工具、电话间使用的玻璃和塑料，部分为防紫外线的复合材料制成，可保持久效。最有意义的技术是新开发的可吸收紫外线与近红外线、并含有高分子聚合物的涂敷材料。它能够防止波长315～400纳米和300纳米以下的紫外线，其有效率高达99．8％。这种商品最大的特点是使用方便。只要涂在现有的物品上，便可以达到目的。
此外，还有尚未引起人们重视的阳光以外的紫外线。实际上荧光灯也能释放出很多紫外线。它不仅会对生物造成伤害，而且对室内物品的褪色、氧化及老化等都有一定影响。为了防止荧光灯的直接照射，新开发的覆盖式荧光灯圆管很有实效。此项技术的应用前景广阔。
对在农作物的研究课题上，应该探讨建造能够在阳光下使用的植物工厂。可以根据农作物的种类，制作能防止紫外线的玻璃大棚与塑料大棚，对紫外线进行选择性的利用。
臭氧层的修补
近年来，紫外线的增长速度，已经开始出乎人们的预料。科学已经证实，停止对臭氧层的破坏是最有效的防备紫外线损伤的措施。然而这又谈何容易0在中国的远古神话中，天神女娲曾精炼五色石以填补空中的缺孔。可是，修补臭氧层，要比女娲补天更艰难万倍了！女娲补天，毕竟是虚构的故事。
今天，"臭氧层空洞"的修补，需要全世界人民都携起手来，共同实行。采用其它制冷性化学物质代替氟利昂，而且还不能在短期内就收到效果。
但是，最近科学家们又设想，用特殊飞船装载大量的人造臭氧，将其撒泼到"臭氧空洞"处，实现真正的"补天"幻想。想法倒是好的，但只是想法而已。时间遥远、技术有限、费用庞大......况且，亡羊之后再行补牢，岂不遗憾？"头痛医头，脚痛医脚，"又哪里是解决问题的根本方法？
根据国际性环境保护团体"格林皮斯"1995年11月发表的调查报告说，臭氧层的破坏，31％的责任是在美国企业，12％是在日本企业，再依次是英国、德国、法国等。这些国家都有责任多拿出相当数量的钱来作为基金，以支持臭氧层的修复，与减少使用氟里昂的各种开支。
地球的脉搏--厄尔尼诺
厄尔尼诺现象有时被称为"地球的脉搏"，是一种在太平洋上定期肆虐、惊人而神秘的气候规律。其强度可以影响世界各地的温度、风暴路径和降雨量。非洲和澳大利亚的干旱、太平洋的热带风暴、沿加利福尼亚海岸的暴雨和秘鲁沙漠生长茂盛的绿化植物，都归于厄尔尼诺奇特的影响。最近一段时期，它大约每隔三五年便重返一次。而头两年，其活动尤其频繁。同时，在太平洋的中部出现了一大股异常暖热的水流，但是它并无移动迹象。虽然有些气候学家认为这些变化预示着在世界范围内气候将出现异常，可大家还不知道其所以然。
什么是厄尔尼诺
至今没有人能够弄清，厄尔尼诺现象发生的原因及其来势比什么都凶猛的力量源泉。
厄尔尼诺是秘鲁西班牙语"EL-NIN0"的音译，意为"小男孩"。因为每隔2～7年，秘鲁渔场便要发生一次由于海水温度升高而造成的海洋生物浩劫：鱼死鸟亡，海兽逸散，渔业大量减产。灾难最严重的时间，大都是发生在12月25日前后。原来，沿南美洲西海岸向北流动的一股寒流（称为秘鲁寒流），在秘鲁和厄瓜多尔沿岸向西转向，汇入南赤道暖流。寒、暖流相汇的海区，海洋上升流特别强烈。上升流把大洋深处寒冷而富于营养的水体翻腾到海洋表层，浮游生物大量繁殖，形成大规模的渔场。沿岸上升流海区就是世界上最富饶的鲲鱼（秘鲁沙丁）产地。鲲鱼和金枪鱼（以鲲鱼为食）给秘鲁国民经济带来了巨额的收入。鲜鱼吃不完，他们便制成鱼干、鱼粉出口。
数量巨大的鱼类，也为各种海鸟、海兽摆下了宴席。海区一带，海鸟翔集、海兽会聚，一派生机。海鸟栖息的岛屿和海岸地区，堆积着深厚的鸟粪层，并且年年增长。鸟粪是优质农业磷肥。秘鲁鸟类是国际市场上的又一宗畅销货。
可恶的厄尔尼诺一来，一切的安详便都被破坏掉。人们研究发现，厄尔尼诺产生的年份，秘鲁海流减弱，沿赤道向东的逆流增强并南下侵入秘鲁海区。南下的暖流阻挡了上升流，秘鲁海区水温骤然上升，浮游生物数量急剧减少。冷水性的鲲鱼为了躲避不利环境，也为了索饵，集中逃向近岸水域，并大量死亡在那里。以鱼为食的海鸟、海兽也四散逃亡。雏鸟、幼兽及老弱病残人士，由于饥饿而大量减少数量。造成这一海洋生物灾难的，是赤道逆流南侵的一股暖流，它便被称为"厄尔尼诺暖流"。
当不速之客厄尔尼诺海流侵入最严重的几天，秘鲁首都利马外港卡亚俄的海面布满死亡的鱼类、海鸟以及其他海洋动物。不久，这些尸体腐烂并产生硫化氢，海水变得腥臭难闻，连寄寓港内的舰船，其水下部分也变得乌黑一片。当地人便把这件伴随厄尔尼诺出现的怪事称作"卡亚俄油漆匠"。
由此可见，厄尔尼诺原本是专指秘鲁海域局部地区产生的一种海水升温而导致海洋生物巨大灾难的自然现象。有资料说：在秘鲁，厄尔尼诺就是表示"暖水南侵"的意思。后来，科学家们又将无论发生在任何海区的、因海流异常变化破坏上升流而导致渔业歉收的事件，都称之为"厄尔尼诺"。
再后来，海洋学家和气象学家们，由于信息资料的增加和眼界的扩大，还发现：秘鲁海域的暖水南侵，不过是太平洋中部、东部赤道海域大规模海水异常增温的一部分。厄尔尼诺是海气相互作用失衡，从而引起太平洋两岸乃至全球气候异常，并引发多种自然灾害的一种现象。
试图把握厄尔尼诺的脉搏
科学家如果要准确地预测厄尔尼诺现象，理解其间的变化是非常重要的。这不仅仅是学术界的任务。准确的预报能够预示，在世界许多热带国家是丰收还是饥荒。
大家担忧的可能是由于温室变暖。若真是这样，最近就出现了坏事的预兆。多数气候学家预测到地球变暖，因为温室气体C0。正在大气中累积。18世纪以来，矿物燃料的燃烧，已使大气层中的C0。浓度提高了25％。在同一期间，温度升高了0．6"C。据斯克里普斯海洋学家格雷厄姆宣称，目前比过去20多年的全球温度陡增了约0．4℃。同时，太平洋中部海面温度升高了0．5℃。
科学家认为，要证明全球变暖是否对热带太平洋起作用颇为困难。"实际上这是一个先有鸡还是先有蛋的问题"。尼科尔斯说，"如果厄尔尼诺接连不断地发生，那么结果是产生一个更加温暖的世界。这样，是厄尔尼诺现象引起全球变暖，还是全球变暖引起厄尔尼诺现象？我连猜想都不敢。"
不是每个人都这么小心翼翼的。"我个人感觉是地球一直在变化，我认为我们正在看到全球变暖的影响，"利特马说，"但这不是发出的一个重大信号。仅仅是探测出0．5℃而已。"格雷厄姆总感到全球变暖正起着作用。他间接地提出了这个问题：利用一个计算模型来观察，海水怎样在过去20年的热带大气和海水间的转换--水文循环一一中发生变化。他认为，在这个时期，水文循环看来已有所加强。进而他推论说，这可能造成气候变暖。其意思是，水分蒸发需要热能，如此高的海面温度，能促使更大的蒸发；其后，、当水蒸汽冷凝并产生风暴与降雨时，便释放出潜能，从而大气变暖。
格雷厄姆事先为他的计算模型准备好了1970～1988年的
海面温度数据。他的模拟大气与真实的大气，以同样的方式发展。即其温度升高以及热带海洋的蒸发和雨量增加，极接近实际汇载。
根据这些研究成果，格雷厄姆得出结论：海面温度的升高，加强了水文循环，说明了变暖的原因。无可否认，这不能说明首先是什么引起了海面温度升高；但是格雷厄姆也指出，其他各种模型把大气中增加的二氧化碳的效应结合了起来，已预测到近几年在太平洋所见到的类似的海面温度上升。
尽管如此，有的科学家仍怀疑地认为，太平洋的变化只是以往几十年里大自然发生的变化的一部分变化。这一部分，以前也许尚未观察到和记载过。在这里，问题可能还在于对什么是正常效应做个界定。所谓"正常"海面温度，是依据l951～1980年的平均温度而言。如果以往几十年中气候发生过明显变化，则这30年的平均温度值局限太大了。"也许我们需要90年时间......我们在lObl5年间可能处于一种什么状态中，我们都知道。可是在下个l0年左右时间中，我们可能处于另一种迥然不同的温暖状态中。"加州理工学院海洋学家哈尔彭说。试图查明厄尔尼诺现象的长期性质，还有其他理由。"对人类至关重要的是各10年之间的时间跨度，"巴尔特说，"文明国家准备对付一个坏年头；但它们不准备对付5～10年的经久干旱。"
但是，尚没有一个人找到几十年跨度的厄尔尼诺的清晰模型；尽管科学家正在揭示存在这种模型的线索。澳大利亚国家研究机构--联邦科学和工业研究所的大气科学家艾伦说："自18世纪70年代起直到本世纪之交以后不久的时期内，强劲的厄尔尼诺现象稍有规律。其后，除了l939～1942年外，厄尔尼诺渐告平息，直到l9世纪50年代。但自50年代以后，重新出现了一个更强大的模型，似乎是数十年时间气候变化一次。而每年问变化较短的似乎包括在其中，并受其影响"。
总之，厄尔尼诺最近动向的秘密，毕竟不在于热带太平洋，而在于整个世界的气候情况。"这就越来越清楚，即没有一·一种简略的模型能够说明一切问题。"威斯康星大学的气象学家哈斯坦拉思这样说道。
亩产能否"放卫星"？
当今世界的人口增长与土地资源的加速破坏，正平行前进着。人类与土地之间的矛盾，从来没有像今天这样尖锐，这样严峻。人类尽管多次把保护地球、保护土地资源作为主题，实际上并没有明显进展。原因固然是多方面的；笔者认为：人类在自己与土地之间的基本关系上认识模糊，而导致了开发利用土地资源中的盲目行为，乃是问题的要害之一。
人类对土地资源的破坏
土地是人类生存之母，人以土地为生。在长达300万年的人类历史中，无论是生产力极其低下的原始社会，还是高度发达的现代社会，土地都是人类衣食的基本供给源。然而，就在人类开发利用土地资源的过程中，缺乏正确理论指导，常常不按规律办事，超越客观的额定度，以不合理的开发和掠夺式的经营，在获得成功的同时，也无情地破坏了土地这个人类赖以生存的基础。
大约在1万年以前，地球的陆地表面几乎有一半（0．62亿平方公里）为森林所覆盖。然而，经过多年的"废林兴农"，现在只剩下了21．5％。据日本《技术和经济》月刊l989年5月发表的统计数字，"热带雨林平均每年减少20万平方公里，约有6万平方公里土地荒废，20万平方公里土地功能下降"。享有"人类肺叶"美称的亚马逊地区原始森林，如今已是满目疮痍；专家推测，依照目前的速度，到下世纪中叶，整个亚马逊的原始森林将所剩无几，它带给人类的将是一场无法估量的灾难。水土流失将导致全球性的危机。据美国全国性土壤普查报告，世界上每年有250多亿吨的耕地表土流失，而且速度还在加快。世界观察所的一项报告认为，世界各地的土壤侵蚀已达到"传染程度"。非洲的土壤侵蚀大为严重；美国l65万平方公里耕地平均每天约有1000万吨的表土流失。我国是世界上水土流失最严重的国家之一。最近，水利部公布了我国土壤侵蚀面积已达367万平方公里，占国土总面积的38．20A，每年流失表土在100亿吨以上。水土流失的直接恶果是土壤失去肥力，洪水泛滥成灾，野生生物资源遭到破坏。
土地沙漠化正在迅速发展。据联合国专家们估计，全世界有35％以上的土地正处在沙漠化的直接威胁之下。每年有21万平方公里农田沙漠化；地球上非潮湿地区的农田土地中，已约有60％发生了不同程度的沙漠化现象。尽人皆知的撒哈拉沙漠和撒海尔地区，约在1．5万年前，还是动植物的繁生之地，历史上曾系罗马帝国的粮仓。但是，由于人类不合理的开发利用和气候变干，而开始了沙漠化过程，形成了举世闻名的撒哈拉大沙漠，如今仍以每年62公里的速度向南扩展。尼罗河流域本是人类文明的发祥地，由于过分的耕作和砍伐山林，现已变成了沙漠和不毛之地。发祥于幼发拉底河和底格里斯河的古巴比伦是世界四大文明古国之一。公元前，这里曾经是林木葱郁，沃野千里。然而，巴比伦人在创造灿烂文明的同时，却忽视了生态环境的保护，漫漫黄沙使它在地球上销声匿迹了。南亚印度河流域，也是人类早期文明的发祥地之一，4000年前，这里气候湿润，农业发达，盛产小麦、棉花、甜瓜......然而，人类无休止地向大自然索取，带来了生态的恶化，昔日的沃野良田变成了不毛之地，终于形成了今日宽达65万平方公里的塔尔沙漠。"茫茫沙漠埋藏了多少人类文明"。自建国以来，我国沙漠化土地面积几乎扩大了一倍，目前约有3．94万平方公里农田，4．94万平方公里草场和2000公里铁路线受到沙漠化威胁。平均每年约有0．48万平方公里土地沙漠化，预测沙漠化面积将由1983年的l7．6万平方公里扩展到2000年的25．3万平方公里。土地盐碱化正在发展。由于过分灌溉，已使美索不达米亚地区荒废和文明没落。目前世界上约有1／3的水浇地正受到水涝和盐碱化的严重危害。在印度，从帕符纳加尔到拉克伯特的1059公里长的地带内，原是盛产水果、甘蔗和花生的地方，由于60年代政府号召扩大水浇地，打井浇水，降低了地下水位，引起海水倒灌，结果使l．2万平方公里的肥沃土地发生盐碱化，影响到799个村庄，l30多万人的生计。农业用地的恶化是造成"环境难民"的主要原因。全世界大片土地正变成"不适于人类居住区"。
土地肥力下降，退化严重。联合国最新土壤普查结果表明，世界耕地破坏情况严重。人为破坏是土地退化的主要原因。自第二次世界大战结束以来，全世界已有1200万平方公里的耕地被人类活动所破坏，占世界耕地的10．5％．相当于中国和印度两国全部国土的总和。其中有30％的耕地毁于滥伐森林，28％的耕地毁于滥用化肥等不良农业耕作方法。
土地质量的恶化无疑是造成80年代世界粮食产量增长速度放慢的原因。1950～1984年的35年中，世界粮食增长了1．5倍。而1989年比l984年仅增长1％，人均产量下降了将近7％。联合国人口基金会发表"世界人口白皮书"宣称，世界人口总数为53．8亿。目前人口正处于"S"型曲线的陡增阶段，以每年1亿的速度剧增，至2000年将达到62．5亿。至2020年世界粮食总产量需增加2倍，畜产品需增加9倍。这意味着将有越来越多的人没有食物和住所，土地荒芜化正威胁着世界l／3的面积和l／6的人口。到本世纪末，无法靠其土地资源养活本国人口的国家将接近64个。联合国粮农组织发布报告说，目前世界大约40％的人处于营养不良状态。
总之，由于不合理的开发和掠夺式的经营，土地正在遭受着数量减少，质量下降的破坏和退化过程。人类给土地造成的既多又重的灾难，反过来正在自食其果。人类与土地之间的矛盾已经非常尖锐，而不能不产生忧虑
羔既是一个实际问题，更是一个理论问题。
无法无限提高的亩产
回顾漫长的人类生产生活史，人类与土地进行能量的交换中，大体可分为两个阶段：第一阶段是人类单纯地向土地索取，完全靠盘剥土地生产力为生，此乃原始社会时期，为无偿使用土地阶段；第二阶段是人类对土地的用养失衡阶段，包括传统农业少投多取和现代农业多投多取两个分段，为多用少养土地阶段。
土地是地球上的一种有限物质，构成土地的一切物质也是有限的；生长在土地上的绿色植物光合作用的能力也是有限的。土地生产能力受到光合作用的限制不可能无限制地增长，所以粮食生产也像其它任何生物的增长过程一样，在一个有限的环境内单位土地面积的产量也符合"s"形增长曲线。然而，80年代以前，人类很少考虑土地及其生产潜力的有限性，以及生态与经济的关系问题，具有很大的盲目性。表现在土地开发上具有很大的任意性，表现在土地使用上具有很大的掠夺性。诚然，没有正确理论指导的实践，获得一时的繁荣是可能的，但是不能持久。可以这样说，直到今天，指导和规范人类与土地之间的正确理论和思想观念还没有十分清楚与完整的建立起来，因而，人类给土地资源造成了既多又重的灾难，反过来自食苦果。自从世界人口爆炸式地增长以来，供需平衡造成了空前的困难，给人类--土地系统造成了极大的压力，人们方觉醒，开始"忧患脚下这块有限的土地"。
人口与土地生产力的互相平衡，是诸多平衡中的基本平衡或称总体平衡。土地的数量及其生产潜力都是有限的。土地生产力是一个循序提高过程。实践证明，受科技和物质水平投入的限制，土地生产潜力只是逐渐的进行释放。然而，符合"s"型增长曲线，不可能无限增长。据预测，地球最大载人能力为165亿，我国为l7亿，大约在100余年后就达到了极限。所以，人口数量要与土地资源的实际生产力之间达到平衡，否则，必然出现人口、土地两大危机。近几十年来，世界性的人口、粮食、能源、交通、环境等五大危机，皆源于人口过多，增长过快，人口与土地之间的矛盾日益尖锐。从根本上来讲，一定要牢牢掌握人类--土地互养共生理论，严格控制人口增长，保护和养育土地资源。
世界农业发展趋势
当今人类社会最为关心、最为迫切需要解决的问题是生存与发展问题。本世纪后半叶，随着工业化进程的加快，人类努力寻求经济、社会发展与资源、环境相互促进和协调的道路。可持续发展的概念正是在总结了人类与自然相互关系正反两方面经验和教训的基础上提出来的，其目的在于重新选择发展道路，系统地解决人类面临的生存与发展的问题。农业的持续发展是人类社会、经济持续发展的基础，没有农业的持续发展就谈不上其它一切。面对人口、粮食、资源、环境与能源五大问题，农业的可持续发展正在受到世界各国和科学家的普遍关注和广泛重视。
持续农业将是21世纪世界农业生产的主要模式。其基本特征是在强调农业发展的同时，重视自然资源的合理开发利用和环境保护。它要达到的战略目标：一是要积极增加食物生产，并注意食物安全；二是要努力促进农村协调发展，消除农村贫困状况，增加农民收入；三是要合理利用、保护、改善自然资源和生态环境。这些战略目标主要通过保持持续增长的农业生产率、保持稳定持续的土壤肥力、保持健康协调的生态环境及资源与环境的持续利用等途径来实现的。
高新技术的使用，将使农业生产率实现新的飞跃。90年代以来，随着技术本身的迅猛发展和经济发展的支撑，高新技术在农业上的应用速度加快，领域拓宽。它主要集中在利用现代生物技术培育新品种、新种质，提高动植物抗病性，提高农产品产量和品质，农用机器人开发，电子信息技术、遥感技术、激光技术、航天技术、核技术、同步辐射技术等和常规农业技术相结合方面。其特征是技术含量和科技附加值明显提高，特别是生物技术系统的全面发展将渗透到各个有关的常规技术领域，使人们有可能更大限度地开发利用自然资源和生物资源，极大地拓宽生物能的利用范围，大幅度提高农业生产的产出率，以满足人类发展对食物在数量和质量上的要求。而信息等其他高新技术对改善环境、提高劳动生产率、改善食物品质也将产生巨大影响。
国外农业的借鉴
以色列是个面积只有1．4万平方公里，一半以上国土都是沙漠，人均水资源只有300立方米，自然资源十分贫乏的国家，却创造了世界一流的农业。其根本原因就是依靠科技，发展高效农业，并瞄准国际市场，大抓出口创汇。在农业科研上，他们十分注意与市场的紧密结合，重视应用研究和科技开发，而且具有很强的针对性。比如根据本国的资源特点，在生物技术、喷滴灌技术、微咸水利用技术、设施农业技术等方面的研究与利用上独具特色。
以色列农业重视经济上的高效益，重视资源利用上的节约型，重视生产经营上的集约化，着重发展高产高效的罗非鱼、鲶鱼、鳗鱼、蕃茄、西瓜、花卉等动植物的种养，以节约用水，提高水资源利用为目标，大力发展设施节水灌溉。目前以色列的灌溉农业已成为世界上的特色农业。
荷兰也是个土地十分珍贵的国家，其"围海造田举世闻名"。因此非常注重科学有序地利用国土，先后通过了4项土地开发法案，具体规定了土地开发的法律程序和开发机制，有效地保证了荷兰国土开发的合理性和有序性。目前荷兰国土利用是相当合理的，耕地占26％，草地占34．5％，花卉园艺占3．6％，工业用地仅为l．3％，住宅用地5．6％，湖泊河流占1．1％，森林面积8．8％。
荷兰农业之所以能经过几十年时间在60年代末一跃成为世界第三大农业出口国，主要是走专业化、机械化发展的高效农业之路。地少种粮食，经济上不合算，他们就集中力量发展价格较好的蔬菜和鲜花等高效种植业。从自然条件上看，荷兰并不适合花卉栽培。但该国依靠科学技术发展玻璃温室栽培，成为"世界的庭院"。目前荷兰已建成l．1亿平方米的温室，专门用于种植蔬菜和鲜花。由于实现了集约化生产，花卉品种不断增多，质量不断提高，竞争力不断增强，荷兰鲜花在世界市场上的占有率已达60％以上。共有7000多农户从事花卉栽培，培育出9700多个品种，每天向全世界出口1700万枝鲜花和170万株盆花，每年获得112．5亿美元的收益，成为该国的支柱产业，所创造的产值占荷兰农业总产值的35％左右。
世界各国都在积极地探索适合本国国情的农业发展道路，并积累了一定的经验。我国地少人多，自然资源相对短缺，尤其在东南沿海地区尤为突出。在农业现代化建设中，以色列、荷兰等国家的成功经验是值得借鉴的。
5. 太空遨游
人类老是梦想着能够生出一双翅膀，在浩浩太空中尽情地遨游。后来，人类终于发明了飞机，进而发明了宇宙飞船，梦想已经实现。这时，不知满足的人类，又开始了下一步--开发太空。
现代文明、工业化大生产等，改造了地球面貌，同时又给地球带来了许多的问题。对自己赖以生存的本土不去想办法弄好（当然，困难很多；但只要我们齐-i5，哪有解决不了的？关键是我们不能齐心），却舍本逐末，把眼光投向太空，打起"移民外星球"的主意来。
先是想着移民月亮，但79JD缺乏水、氧气、重力与适宜的气候，不是"理想的乐园"。继而想着开发太阳系，我们的近邻火星据称是目前的最佳去处，不知结果乐观程度如何。第三步，也许就是"冲出太阳系，走向银河系"了吧？然而，庞大的资金、更尖端的技术，岂是一朝一夕能解决的么？
再说，扔下地球母亲不管，又哪里是什么明智的选择！
月球--人类的第二家园？
月球，这一高悬太空的美丽天体，数千年来，不知引起了人类多少退思和幻想。"明月几时有，把酒问青天，不知天上宫阙，今夕是何年......"苏东坡的这首绝唱一直传颂至今。沧海桑田，世事变化，随着人类逐渐的发展，对宇宙的认识也逐渐完整，传说中的月宫越来越吸引着人类去游览。
到20世纪50年代末，前苏联、美国先后向宇宙空间发射人造卫星，拉开宇航时代的序幕。于是人们在想，人类何时能实现登上月球的梦想？月球的神秘面纱何时才能揭开？
1958年8月18日，美国率先向月球发射"先驱者1号"探测器，但是第一级爆炸发射就失败了。接着，"先驱者"2号和3号相继发射，结果因火箭推力不足，中途即返回地球。至此人类已与月球三次失之交臂。
1959年1月2日，前苏联发射"月球l号"无人探测器，但没有命中月球，而从距离月球表面7500公里的地方通过，成为第一颗"人造卫星"。同年9月12日，前苏联又发射了"月球2号"，这一次探测器终于在月球表面着陆，成为月球的第一个地球使者。
从此，宁静安祥的月宫就开始变得躁动不安，如平静水面被一颗小石子击出了层层涟漪。
3个星期后，"月球3号"进入月球轨道，首次将其背面部分拍成照片送回地球，使人类第一次目睹到在地球上无法直接观察的月球背面。
1966年5月到1968年1月，美国发射的7艘"勘测者号"探测器有5艘获得成功。它们都在月球表面软着陆，并拍摄到最贴近的环境彩色照片，从而证明月球完全能够支撑宇宙飞船的重量。
经过到月球的一系列科学探测，彻底揭开了这一离地球最近天体的神秘面纱。这个千百年来为无数诗人的激情和幻想所美化的月球，对科学家们来说却要被开辟成一个新宇宙航行基地，以向更远的太空伸出手去。
在发射探测器到月球上的同时，一个非同寻常的计划正在慢慢地酝酿。l960年，美国航空与航天局的专家召开了一个重要会议，军方的几位将领也在与会之列。他们严肃客观地分析了世界火箭技术的发展，发现前苏联人在这一方面已经遥遥领先。为了维护冷战时期军事力量的平衡，美国总统要求宇航局尽快提出一个赶上前苏联的计划。经过长时间的辩论，最后大家统一了认识，决定立即着手制定一项庞大的空间研究和发展计划--"阿波罗"登月计划。
"阿波罗"计划是人类有史以来制定的最大规模的科学技术计划。它先后动员了4．3万名工程师和科学家，2万多家企业，200所大学和80多个科研机构，历时约ll年，共耗资225亿美元。
美国的"阿波罗"计划在1966年正式开始实施。l969年7月20日，早上7点，第11次发射的"阿波罗ll号"上的3名宇航员被休斯敦控制中心的呼叫唤醒。他们意识到，人类的第一次登月计划将由他们今天来实现。1969年7月20日，美国东部时间16点11分40秒，经过l02小时39分40秒的飞行，"阿波罗ll号"飞船的登月舱安全降落在月球的"静海"上。22点56分20秒，月面上第一次留下了人类的足迹。宇航员阿姆斯特朗站在月球上向全世界庄严宣布："对于一个人来说，这不过是小小的一步；可是对于全人类来说，这却是一个巨大的飞跃！"
宇宙间固有的平衡总是在一些冠冕堂皇的理由掩护之下被打破。这一小小的月球对于人类来说能意味着什么呢？让它光彩依旧地挂在天上不好吗？让它依旧悄悄地躲在黑暗与未知之中不好吗？传说中的月球，巍峨宫殿、翩翩嫦娥、寂寞玉兔、月桂婆娑，是多么的美丽！在未清楚月球的真正面目之前，人类用自己的幻想与愿望妆扮着月亮。当伽利略的望远镜指向月球，当人类的第一位使者登临月球时，"月神"的神秘面纱才被撩起。原来一直魂牵梦绕的月亮竟是如此：表面上覆盖着沉积亿万年的尘埃，昼夜温差几百摄氏度，空气稀薄，没有任何生命生存过的迹象，一片死寂！一切美好的想象都被现实摧毁成灰白，一切神秘的幻梦都被真相撞得粉粹。
有人说，月球上有人类需要的稀有资源；有人说，人类对空间的探索时代已经结束，太空开发将是21世纪世界上最大的产业。根据初步资料查明，月球上有55种丰富的矿物是地球上所没有的，而且一些元素具有自己特殊的性能。如其铁永不生锈。月球所含的硅、镍、镁等也相当多，而这些又正是地球上的"紧俏商品"。为此，不少科学家提出开办太空工厂。目前，美国研制的航天飞机可以往返月球，每周发送一次，可运载30吨物资，被认为是运送开采人员、采掘设备和运回矿料或成品的运输工具。或者把月球开采的矿料料斗，由质量推进器送到月球轨道上的矿料接收装置，卸下后再返回月球装料。当接收装置收到数千吨时，由宇宙拖船拖至太空工厂加工。离地球近的小行星，可直接拖回地球轨道开采。或者用真空泡沫型飞行器，把小行星拖进地球大气层，溅落在海洋上予以收回。而且，在宇宙空间，l00克羽毛和l公斤铝块重量相等，油和水能够很好地结合。利用这一点，人类能在太空冶炼出地球上无法达到的高质量合金和稀有药物。如冶炼铝钨合金，铝熔点只有600。C，钨熔点却在3400℃以上，钨还没熔解铝已先汽化，在地球上冶炼铝钨合金难以实现。而在太空工厂冶炼完全可以熔合，再带回地球时，仍能保持结合时的状态。
一幅多么美丽的图景！但是他们没有看到，这样做的成本将是多少？理论上可行的太空开发在实际中并不一定行得通。仅仅作为一项技术来研究是可以的，但要让它成为生产的一部分，非要到下下个世纪不行。在地球上的矿物还没有被开采完之前，谁也不会想到去月球上开采。
保护我们的月球吧！对这个可爱的地球的小妹妹，别去骚扰她。让她继续静静地悬在夜色之中，仍旧戴着那神秘的面纱吧！
开发火星，谁当哥伦布第二？
火星，这个离地球最近的行星，在茫茫太阳系所有星球中，只有它和我们地球长得最像，所以长期以来是人类关注的目标。过去由于科学技术的局限性，人们无法就近仔细观察这个红色星球的"尊容"，总是对它抱有许许多多美丽而神秘的幻想。科幻小说中关于火星及火星人的形象也走上了美国银幕。自本世纪30年代起，在电影名字中含有"火星"二字的影片竟有20余部。这些电影的上映，更加深了人们对这个遥远的"近邻"的神秘感。火星究竟是个什么样的星球？火星上到底有没有生物？
多少年来，科学家们尤其是天文学家们，已经对火星作了大量的探测。在尚未具备登陆条件之前，人们已经知道了它如下的事实：火星的半径为3397公里；距离地球的近地点为5600万公里；平均密度为3933公斤／立方米；质量为地球的11％；重力加速度为3．69米／秒2，约为地球的l／3；绕地球一周约需687天，也有四季之分；自转一周约为24小时；有两颗卫星--火卫一和火卫二。
但是火星上到底有没有生命存在，科学家们争论不休。火星将是最理想的移民行星，这一信念激发了人类探索火星、开发火星的强烈愿望。美、英、俄、日等国探索计划纷纷出笼。谁第一个登上火星，将成为举世瞩目的焦点。
火星--人类另一故乡？
自1969年人类登月成功之后，征服火星的计划便纷纷出台。l962年，前苏联的火星l号探测器飞越火星。尽管这是一次失败的尝试，却揭开了人类探索火星的篇章。1976年，美国的海盗一号和二号探测器在火星着陆，科学家开始用第一手资料对火星进行研究。但此后的20多年里，人类的探索行动却屡屡受挫。特别是1989年，前苏联的福波斯1号和2号探测器失踪。这一系列失败，更给火星蒙上了一层神秘的面纱。
直到l991年6月，美国斯坦福大学的4名教授和25名工程学研究生，以及前苏联的5位航天专家在旧金山集会并宣布，经过半年的调查研究之后，他们认为以美国和前苏联几十年来积累的载人航天技术和在太空站长期载人运行的经验，已经具备了将人送上火星的能力，并可能于2012年实现这一计划。在太阳系中，火星的条件和地球比较接近，这一点早就引起了各国科学家的注意。人类对火星的浓厚兴趣来源于两个问题：火星上是否有生命？人类能否移民到火星？
前苏联从1962年11月到1973年8月，共发射了7个探测火星的航天器。其中两个探测器越过火星进入日心轨道，三个探测器进入火星轨道，有两个成功地在火星软着陆。一个是1973年5月28日发射的"火星3号"探测器，经过6个多月的飞行，于1973年12月2日完成了航夫史上第一次在火星南半球表面安全着陆的使命。1974年3月12日，"火星6号"探测器又在火星上安全着陆，并于降落过程中测量了火星大气的成分。两个软着陆的探测器给地球发回了大量的信息和图像。
美国则在1962年7月至l973年1月发射了6个飞向火星的"水手号"探测器，用来探测火星及其周围空间。其中"水手4号"携带的电视摄像机，首次从火星附近发回清晰图像，可以从中鉴别出火星有300多个环形山。"水手7号"发现火星南极区有水冰和干冰形成的雪堆。l975年，美国又发射了两个称为"海盗"号的火星探测器，其任务是要弄清火星上有没有生命存在，及勘测火星的地貌与大气、地震情况。
在这段时间内，从两国发射的探测器调查结果看，基本上可以肯定火星上不存在生命。但也有许多科学家认为，探测器所探测的范围有限，功能有限，可能遗漏了一些生命的线索和信息。他们认为火星有可能曾经是一个"适宜生命存在的，有流水和温泉的世界。"而且他们对于改造火星充满信心，他们打算用一种强有力的温室气体--氯氟烃来解决火星上大气稀薄、表面温度低的问题。高速发展的科学技术带来了一个全新的时代，人类都擦亮了自己的双眼，看谁先登上火星。
列强争霸
对于火星这样一块处女地，虽然要占领它颇费功夫，但是对于资源即将被瓜分殆尽的地球，仍具有无比的诱惑力。列强中谁能抢先登上它，谁便能占有其的全部资源。所以，在科学家们宣布火星可以被改造之后，"登火星计划"相继在列强中上马，谁也不愿坐失这样一块肥肉。
1996年8月6日，美国宇航局科学家从一块来自火星的陨石上，发现了一种可以证明火星存在过生命的物质。这块编号为ALH84001，0的陨石中，含有某些与生命现象有关的化学成分。瞬间全球的科学家都卷入了这场世界性的大辩论，但意见难以统一。美国总统克林顿随之宣布："美国太空计划将倾所有人力和科技力量，支持这项探索任务，为火星上是否有生命的结论寻找进一步的证据。"
1996年11月升空的"火星全球勘探者"探测器将环绕火星飞行，勘探其地质特征。它需经过10个月的旅程抵达火星飞行的轨道。l2月发射的探测器名叫"火星探路者"，在1997年的7月4日于火星上着陆并开始搜索这个星球表面曾经存在生命的证据。
目前，"探路者"已发回大量照片，包括全景照、立体照和高精度照片，以及利用2一质子一x射线谱仪和其他传感器探测到的关于火星上大气、岩石、土壤等的详细数据。初步分析就取得了令人兴奋的结果：
（1）火星上曾经存在过液态水；
（2）火星上的岩石成分与地球上的岩石很相似。
火星上曾经存在过液态水，这些水是怎样形成的，又是如何消失的？火星上是否存在（或曾经存在）类似地球上的生命？火星的岩石成分与地球相近，它是否经历了与地球相似的地质过程？它比地球古老还是年轻？"探路者"引发了人们对火星更强烈的兴趣。研究表明，建立一个依靠能源和物质循环而维持运行的太空站所需的一切原料，包括氧、氮、二氧化碳、各种金属和太阳能均可由火星得到。这次"探路者"采用的自由下落着陆、缓冲气囊的使用和微型智能探测车"旅居者"的应用，为人类登上火星积累了重要的经验。
除了在火星上寻找生命的影子外，科学家还拟对其自然环境进行探测。被称为来自火星的陨石不能说明有生命存在过。如果有生命存在，它应深埋在地下，或有温泉的地方，能在此找到痕迹。
除了美国外，意大利也计划于1999年发射一颗火星的卫星，用于它与火星表面及地球之间的通讯。
日本拟于l998年8月用M-S火箭发射一颗重540公斤的火星卫星--行星B，用于探测火星大气与太阳风的相互作用。俄罗斯当然也不甘落后。1996年1月，俄发射火星一96探测器，预计10个月以后进入火星轨道。届时它再分为三部分：一部分留在火星表面，考察火星大气层的成份和温度；另一部分向火星表面释放两个着陆站，用以汇录火星表面几米高度内的大气温度、湿度和风速等情况；第三部分是两个能刺入火星土壤的锥形穿入器，用于分析火星土壤成分及探测地震。
俄柯罗列夫"能量"宇宙火箭集团自1963年以来，一直进行火星方面的研究。最近，他们提出了一个新的火星探险方案。在把地球使者送上旅途之前，先要向火星发出未来的行星际飞船模型，然后对实际使用的飞船全部系统进行无人飞行试验，最后送出第一个载人行星探险飞船。这是探险计划的三个阶段。第一阶段是发送飞船模型，即火星探险飞船的子飞船，并用它检查方案中制定的基本技术措施。载重飞船"进步号"把它的零件运到轨道站上安装起来，展开太阳能电池。子飞船的"首脑"是重达1．3吨的科学仪器。
第二阶段是对即将到来的探险进行总彩排。一种方法是向火星发送探险飞船的精确复制品，用自动控制技术完成所有的过程。另一种方法是让宇航员于居住舱中留在近地轨道上进行试验，用另一个火星着陆艇代替居住舱加入火星飞船。这样，红色火星的表面将落下两个着陆艇。起飞火箭将其中～个送走，另一个则留在火星上，继续探测。当进入第三阶段即发射载人飞船到了火星时，就可直接飞到着陆艇发现的有研究价值的区域去。
探险飞船要适应行星际飞行的需要。科学家们认为，行星际航行得用电喷气发动机。这种发动机经济、可靠且使用安全。俄罗斯、美国和欧洲均已有这种发动机。其中俄罗斯的最适用于火星探险。
在准备工作方面，方案中也有详细的论述。运载零件的是已核准的"能量"火箭和"土星513"火箭。用这两种火箭各发射6次，然后在太空中把零件安装起来。"礼炮"号空间站和"和平"轨道站上的自动对接系统，可以保证这种安装工作。总的来说，在原则上这个方案能满足所有的要求。第一，它是各方案中最便宜的一种。据专家计算，总投入不超过5000万美元。第二，保证人类飞往火星的技术装备在完成操作规程之后可以使用多次。第三，能使专家们在过渡阶段就获得大量关于火星的信息。
看起来俄罗斯对前途似乎已充满了信心，而美国却领先一步公布了下个世纪的具体计划：2003年，美国将发射"观察者号"系列飞船--"观察者2003号"，其目的是测试从火星采集土壤样本所必需的各种技术手段，为进入第五阶段作准备。2005年，美国将发射"观察者2005号"宇宙飞船。这艘飞船是可返回地球的登陆飞船，它将派遣机器人登上火星，采集土样，并将这些土样带回地球。
列强之间俱是为了各自的利益而互相争斗着。火星，这颗灿烂的红色星球，在他们的眼中仅仅意味着丰富的矿藏、源源不断的燃料以及未来的太空基地。他们之中的任何一个国家如果抢先登上了火星，会将自己几十年来投入了巨额资金与人力才获得的成果拱手让与他人吗？可以想象，决不会有这样的事情发生。
让我们先来看看如今的世界。每个国家都在利用一定的资源作为生产资料，或是矿产或是土地，通过劳动者的加工和劳作制造出更多的生产工具、生产资料和消费品，来养活本国的人民并使他们过上好日子。而且任何当政者都希望自己的国家越强大越好。不同国家之间原料与成品的流通只能靠买卖来实现，很少有免费赠送的情况出现。
那么，假设火星已经被某一个或某几个国家成功地实现了登陆并开发，试想一下，这些资源会属于全人类共有吗？不会的，火星将作为一块殖民地被他们占有和瓜分，谁也不会将到手的肥肉献出来与大家共享。他会说："我出的力，理应我得到它。"其他的国家没有丝毫办法，一无力量与之争夺，二无技术自己开发（因为技术是保密的，发达国家决不轻易外泄）。开发火星与中世纪的哥伦布发现美洲的情况非常相似。当时欧洲仅少数几个国家掌握了航海技术，这在当时是属于先进技术。随着哥伦布向西探险，准备绕地球一周到达当时誉为人间天堂的东方时，美洲被当作印度发现了，这一帮探险者欣喜若狂，将新发现的美洲称作印第安。等到哥伦布回国，向世人公布了这一惊人的消息后，殖民者们纷拥而至，倾刻间便将富饶的美洲东部瓜分掉，可怜的印弟安人被全部赶到了西部。火星，这块"21世纪的美洲"，相信也难逃厄运。只是我们目前还难以下结论：究竟由谁来充当哥伦布
6. 巴赫怪圈
人类自出现在地球上的第一天起，就从未间断过对它的建设与开发。希望把自己的家园打扮得更美丽，这种想法是值得尊敬的。可是，在开发的同时，人们有意无意地，或主观或客观地造成了一些副作用；此刻，他们又怀恋起过去的美好景象来。于是，局部地区或具体领域反倒开始趋向过去的"土法子"。这并非历史的倒退，却有些像"巴赫怪圈"般，当调子一步一步发展到一定程度上时，能够自然地回到原来的位置，进行循环往复运动。比如，服装制造业愈来愈发达，人们倒喜欢家织布与手工品；别看"最新款式"功能先进，模样时髦，据说其化纤等成分对人体有损。又比如，酿酒业愈来愈科学，可人们害怕其中的工业酒精与另一些有害成分，便迷恋起了老家的糯米甜酒。还比如，欧洲大陆中部一些靠近阿尔卑斯山麓的国家，不希望自己的优美自然风光受到污染，加之国小路短，便大量使用轻捷小巧的山地车，而控制机动交通工具的生产，那当初又何必发明汽车呢？
这一切情况，虽不能说明我们的发展是在兜圈子，但足以值得每个人深思了。
"大哥大"也会危害我们吗？
当今，电磁波已经成为公众特别关心的问题之一。有关电磁波危害健康的报道，不仅经常出现在电视节目中，连在美国发行量高达3350万份的星期日版报纸《USA》周刊也对此加以报道。美国的《消费者》杂志特刊以"保护你的家"为题，用大版的篇幅报道了有关电磁波所产生的问题。
最近日本的广播、电视播放的还只是关于高压输电过程中的电磁泄漏问题。但是，在欧美各国，电磁波已经发展成为家庭问题。l990年前后，欧美各国关于降低电磁波的专利数开始急剧上升，家用电器的电磁波对策已成为重要的研究课题。非常明显，家电在使用过程中会释放出大量的电磁波。美国国会技术评价局（0TA）在1989年的年度报告会上就提出过，输电线路、配线及家电制品能释放出大量的电磁波，并说明了电磁波与距离的关系：近距离的家电制品的电磁波释放量要高于输电线路的电磁波。距离越远接受的电磁波越少。根据测试得知，电动开罐器的电磁波量为20000毫高斯，微波炉从背面释放的电磁波量约为2000毫高斯，除尘器为1～15毫高斯，洗衣机为1～20毫高斯（约50厘米），电热毯为20～100毫高斯（10厘米），电吹风为100～1000毫高斯，电剃须刀为200～100000毫高斯，电视机为20～14毫高斯（1米以内），住宅区室内配线释放的电磁波量均为0．4～1毫高斯。最近，《科技日报》还发表了一篇《微波炉：现代化的背后》。
以洗衣机为例。由于机种不一样，电磁波的释放量也会产生数十倍的差别。如果在洗衣机的马达上附加一个定时器，电磁波的强度会大增，因为它的电磁波大大高于马达电磁波的强度。使用铁制品对电磁波可起屏蔽效果。耗电量越大的电器制品，其电磁波的漏电量就越多。
人体电磁波接受量的计算方法是：电磁波强度×使用时间。即便是电磁波强度大的机器，若使用时间短，接受量也少。人体电磁波接受量还与人们的生活环境有关。经常乘坐电车远道上下班的人，电磁波的接受量要高于不乘电车的人；位于高压线附近学校的师生员工，每天会接受不同剂量的电磁波。1992年，加拿大梅达博士发表的一篇论文指出了电器使用时间影响着人体接受电磁波的强度。他告诫人们，如果离电器近，即使使用时间短，其局部的电磁波量也很大。受电磁波辐射的身体部位如果是手脚问题还不大，若是头部将会引发不良影响。目前看来最接近头部的是手持电话。使用手持电话最多的是美国，有880万台。欧洲、非洲650万台。中国拥有的手持电话数也呈急剧上升趋势。
电磁波已成为各国广为关注的问题。人们在集中探讨电磁波辐射与白血病及肿瘤的关系的同时，开始对手持电话的安全性提出怀疑，也对通信革命势不可挡的发展势头和便携式电话可能诱发脑瘤的问题产生忧虑。
手持电话产生的电磁波能引发脑瘤
目前，手持电话已经成为一种时尚，越来越多的人在使用它。手持电话同时也带来了电磁波公害和窃听等问题。手持电话产生的电磁波使医疗器械失灵的事件不断出现，其危害已成为人们关注的焦点。
手持电话使用的电波是一种被称为微波的l000兆赫左右的电磁波。这一范围的电磁波对人体健康的影响，很早就是人们关心的话题。
最初引起人们注意的是微波炉。20年前，家用微波炉在美国普遍应用后，一些装有心脏起搏器的病人深感不舒适，有的起搏器失灵骤停，引起了医学界的注意。经过多年的研究，原来这是"电子污染"所致。微波炉利用微波辐射虽可使食物快速加热，但是人们却忽视了它产生的副作用。首先是微波对眼睛的影响。把活鱼放进微波炉后打开开关，眼睛马上变为白色，眼睛特别容易受电磁波的影响。为防止眼睛患白内障，人们曾对微波的使用加以限定，但还没有考虑它与脑瘤的关系。
随着微波的利用不断扩大，对它的研究也越来越多。摩托罗拉等公司的研究案例多达10000余件。但从已发表的报告看，尚未发现它对身体的不良影响。不过这类研究都是微波在短期内对身体的影响，并没有进行过长期的跟踪观察。
进入80年代，大量的研究报告都指出，手持电话容易对人的大脑产生不良影响。使用手持电话时要靠近脑部，光是接电话危险性较小，但如果往外打电话就需要拉出天线，天线会释放出电磁波，对近距离的脑部产生极大的辐射伤害。1983年瑞典的瓦格洛报告，从事电气产业的工作人员患脑瘤的概率是其他行业的3倍。l984年，美国的莱特斯报告，住在机场附近受雷达辐射的人多患脑瘤。1989年英国的密尔哈姆指出，业余无线电爱好者易患白血病。1986年美国的享德森指出，住在檀香山广播塔附近的居民多发癌症。紧接着，美国的广播塔、军用雷达、军警用雷达对人体的影响也引起了人们的普遍关注。1986年，美国的环保局曾提出限制使用电磁波的提案，但当时并没有引起美国政府的重视。
担心电磁波影响自己身体健康的民众越来越多，以至于从1989年起，美国佛罗里达州独自对电磁波的释放量进行了严格的限制。l992年，出现了第一起由手持电话引发脑瘤的诉案。居住在佛罗里达州的一名叫苏珊的主妇及其家人控告美国NEC公司和佛罗里达的GTE电话公司。苏珊使用的是NEC生产的P9000型手持电话，2年后发现了脑瘤，起初是左眼失明，1992年5月即死于脑瘤。苏珊死后，她的丈夫继续起诉，在社会上一时引起轰动。
P9000型手持电话为825～845兆赫、0．6瓦的小型机。由于它体积小，携带方便，因此很有市场。1993年1月，苏珊案公开登载在地方报纸上，随后电视及一些著名杂志争相报道。在这一时期，又有几位著名歌手相继死于脑瘤。于是手持电话与脑瘤的关系成了市民议论的热门话题。
就目前来说，还不能解释电磁波诱发脑瘤的机理所在，但它已成为美国科研界一项重点课题。令人担忧的是，下一代新型手持电话由于频道更多，数字化更强，一秒种内可达5赫的调制脉冲化，其电磁波量也更大，无疑会对人体造成更大的伤害。
电磁波与乳腺癌
1982年，首次发表了住在高压配线附近的女性多患乳腺癌的报告。但是，世界上众多研究会成员中相信电磁波能诱发乳腺癌的人数很少。自从担任纽约州输电线路项目研究的查比兹博士支持电磁波与乳腺癌的关系的论文面世后，社会舆论才开始有些转向。l987年，瓦特哈依玛博士等人发表了"电热毯与流产"的论文，文中也涉及电磁波与乳腺癌的关系。
莫斯科信号事件就是电磁辐射诱致白血病与脑肿瘤。随即有关单位调查了美国驻莫斯科大使馆和美国驻欧洲大使馆官员的癌症发生率，发现前者的女性乳腺癌发生率是其他地区的4倍，而其他地区的女性乳腺癌发病率是普通市民的2．4倍。大使馆是经常使用无线电波的场所，这或许可以说明电磁波与乳腺癌的关系。
1989年，发表了塔诺博士以纽约州电话公司的50000名男职工为对象进行免疫调查的报告。报告中指出，从事电话线路作业的职工患白血病和乳腺癌的人居多，特别是从事中央配线男性的患病率是其他人员的6．5倍。
一般说来，男性患乳腺癌的很少。日本女性乳腺癌的发病率是每年约为10万分之8～9，男性为l0万分之0．1。1990年，挪威的泰奈斯和美国的第玛斯分别发表两篇报告指出，被电磁波辐射的男性，多发乳腺癌。他们曾调查了从事铁路、电力、广播工作的37000人，发现其中12名患乳腺癌，发病率是以前的2倍。特别是从事电车等输电线路的工人，发病率是普通人的4倍。16名研究员在美国的几大城市中对3000万人进行调查，发现受电磁波辐射的工人乳腺癌发病率是普通人的1．8倍，从事广播的为2．9倍，电力工人为6倍。目前，人们已从免疫学的角度阐明了电磁波与男性乳腺癌有着密切的关系。1994年路米斯发表论文披露，以职业女性为对象，从132万多死者名单中挑选出因从事电磁波作业而患乳腺癌死亡的27814人，发现死亡率增加了1．38倍。从事电话业的人患病率则增加了2．1倍。
电磁波与阿尔茨海默氏症
1994年11月，美国人最关心的话题：前总统里根患了阿尔茨海默氏病，南希夫人患了乳腺癌，一家人都是电磁波的受害者。数月后里根的病情加重，到了意识不清的地步。目前美国急剧上升的疾病是乳腺癌、阿尔茨海默氏病等。
1994年7月在明尼苏达州的明尼阿波利斯召开的第四届阿尔茨海默氏病及相关病研讨会议上，南加利福尼亚大学的索菲尔教授宣读了他关于电磁波与阿尔茨海默氏病关系的论文。论文指出，现已判明，中高强度的电磁波辐射与阿尔茨海默氏病有着直接的关系，而且其危险性比因电磁波辐射而患白血病的要高。这篇论文是对芬兰的赫尔辛基大学医院的52名患者、赫尔辛基其他医院的198名患者、加利福尼亚的l36名患者进行调查的结果。按辐照量强度将西服缝纫业、成衣店、木工、电气技师、铁道工人等职业进行分类发现，受中高强度电磁波辐射的人患病率约是其他人的3倍，女性为3．7倍。根据女性所从事的行业分类，最高发病率是在缝纫业或成衣店，为一般人的3．3～7．3倍，因为缝纫机的马达可释放出大量的电磁波。加拿大研究阿尔茨海默氏病的负责人哥布洛副教授对这一研究结果表示赞同，并提出电磁波可能会对人体神经元内的钙离子通道产生影响，通过我们目前还不清楚的机理使过剩的钙侵入大脑后将细胞杀死。l993年的一篇免疫报告中指出，阿尔茨海默氏病的起因是雌性激素的缺乏，这种激素与电磁波有着很深的关系。
钙离子是脑神经传递蛋白质不可缺少的元素，在抑制细胞内的毒性增加方面可起到重要作用。研究发现：艾滋病也可能受电磁波的影响。把艾滋病毒放进人工培养的细胞中用紫外线（即电磁波）辐射，其活性马上可以提高l00倍左右，这一结果早在1988年就被发现了。1994年夏天已探明，钙离子受损是导致艾滋病和阿尔茨海默氏病的主要原因。早在1976年人们就发现，钙离子极易受低频电磁波的影响。然而，20年后的今天，我们周围的电磁波反而越来越强。从现在起，必须对此认真加以对待。
电磁波对机器的影响
电磁波不光会对人体产生影响，也会对机器发生作用，引起其机械故障。
如果在电视机前使用吸尘器，只要一打开它的开关，电视画面就会变得模糊不清。这就是吸尘器排放的电磁波对电视机所造成的影响。
目前消费者投诉最多的是手持电话的不良操作。据日本邮政省统计，1992年电磁波引发的故障多达1180起，其中550起是电话故障，而且近几年这类故障接连出现。此外，自动门、计算机、工厂、办公室、交通部门的事故也不断发生。
对于上述故障，虽然采取了抑制电磁波及阻止它侵入其他机器的措施，并严格规定飞机在着陆时禁止使用电器，但这些措施的作用是有限的。
最近引人注目的由电磁波导致的故障，是手持电话的通信电波引起医院里的医疗器械失灵。手持电话在医院里大规模频繁使用是人们始料不及的。1995年4月，日本冈山市的一所综合医院里，手持电话发出的电磁波使点滴用的泵停顿而引发社会问题。电磁波导致医疗器失灵的事件，在日本其他医院也时有发生。日本政务省已于1995年12月研究了防止手持电话的电波引发医疗器械失灵的措旋，并制定了"关于使用手持电话的暂行办法"。
就目前所知，电磁波已从三个侧面引起社会性问题：一是从电器泄漏的电磁波进入其他电器而引起机械故障。二是用天线捕捉计算机等通信设备泄漏的电磁波通过其他显示器再生的窃听或窃视。三是电磁波对人体的影响。有关资料表明，电磁波的致病效应随磁场频率加快而增大，而手持电话又与这些问题有着直接的关系。数字化加快了手持电话的普及，但电磁波导致的故障与事故的增大恐怕也难以避免。
超级汽车--真的不再有污染？
设想一下l0年后你沿着公路开车的情景吧。你已经决定折价卖出从高中起就在用的"老爷车"，换进一部对你来说还是头一回的全新的小汽车。
你选中的是Flash，这是一部跑得和德制宝马一样令人惊奇般快的车子。它几乎完全没有噪音和污染，并且用1加仑汽油就能跑300英里，满满一油箱汽油足够把你和全家人从纽约送到洛杉矶。
听上去不像真的吧？对，这可能还不是真的。但如果世界上有几位设计师和工程师的梦想成真的话，这就将是真的。在这些技术奇才的计算机荧光屏上闪烁的，是一种完全新型的汽车方案。它和今天汽车之间的差别，就像镰刀和割稻机之间一样。
超级新型汽车的承诺：安全、洁净而高效，足以成为21世纪的通用交通工具。
汽车发展的趋势
随着汽车数量的不断增加，单靠技术手段已无法解决世界能源的短缺和污染问题。它要求人们用一种全新的方式来看待私人交通。
世界一次性能源总量的20％被各种交通工具所消耗，而且大部分的空气污染也是由这些交通工具引起的。今后30年，世界各地的汽车数目将由今天的约4亿辆猛增至10亿辆。那时，消耗在私人交通工具上的能源总量将增至现在的2．5倍，而且其引起的污染也会增加2．5倍。此外，在未来的30年，所有可便利开采的石油资源将濒于耗竭。
这种趋势必将深刻影响到世界经济的健康发展，使它不能再为人们提供满意的生活方式。人们需要在私人交通方式和能源消耗间建立某种新关系，以使事情朝更有利的方向发展。现在富于想象力的设计师们已开始努力地去为21世纪的私人交通工具提出新的设想。但他们所遇到的大量问题和技术挑战似乎是人类所从未经历过的。而且具有讽刺意义的是，这些问题的答案更依赖于我们如何去定义问题的本身，而不必依靠技术上的突破。
任何解决方式的关键，都是如何提高交通工具的能量利用效率，这样马上就可以解决好几个问题。例如，如果能使汽车油耗节省一半，那么即使不改进其排气控制装置，也会有效地将这些交通工具的气体排放量缩减一半；那么即使在不发现新油床的情况下，也能成倍地增加石油储备量。随着油耗的成倍减少，汽车行驶相同里程对环境的污染也会减半，而且石油勘探钻井、采油、炼油和输送费用也会削减一半。
但如何才能实现油耗的大幅度减少呢？从技术上说，它包含改进汽车的系统工程、开发新燃料和动力系统、改善交通管理等。但这些措施耗资巨大。如果能够注重汽车的结构改进及市场开发，就可以很小的代价使其燃料利用率提高两倍。
观念的改变
当用一辆1587．57公斤重的轿车去装载一位77．1公斤重的乘客上下班时，95％的能量消耗在运输汽车本身。那么，减少能耗与废气排放、缓解交通拥挤的一个最直接办法，就是把车尽量做得小一些。人们可以设计出一种体积较普通车明显要小的轿车，以满足某种特殊的用途，如来往于拥挤的市区。
在美国，这种小型的特种汽车将使全国的燃料消耗量和废气排放量减少50％，同时使拥挤地区的交通流量提高70％之多。但不幸的是，这种选择不可避免地会与一系列优先考虑的因素发生冲突：行业利润、小型车的安全性以及消费者对它的接受程度等。而且这种解决办法更强调对汽车设计和销售的改进，没有采用先进的动力传动系统，因而就缺少某种高技术解决办法所特有的诱惑力。
从世界范围来看，多数汽车的平均载人量是1．6～1．8人。在美国，约有87％的汽车只搭载两人或不到两人，与工作相关的汽车行驶时平均只载1．1人。如果能够用更小更轻的汽车来完成这些不断重复的低搭载率的行程，那么将成千上万单身乘客送到目的地所需的汽车运输总量将会显著减少--也许会减少2／3。这必然会转变为能耗的降低和废气排放量的减少。的确，消费者担心能源和环境问题--但他们希望汽车制造商能找到同时顾全其生活方式和审美标准的解决办法。汽车制造商必须用对环境无害的产品来抓住用户的注意力，使其既能让小车增值，又可鼓励人们形成新的交通观念。
为改变传统的交通观念，人们一开始采取的措施是努力改变干百万乘车人的行为：让他们与其他人合用汽车或搭乘公共交通工具。这两种办法都要求人们改变生活方式，遵从由其他人确定的时间安排。但它们都未取得显著效益。为实现汽车共用，人们不得不改变已有的上下班习惯，以便能更好地利用大些的交通工具。而使用小型汽车也几乎可以达到相同的目的，只不过此时是改变汽车使之适应人们的交通习惯。
不过在使人们的交通习惯发生改变以接受小型的专用汽车时，仍不免会受到挑战。因为此时虽不要求人们改变生活习惯，却要他们改变观念--克服存在于消费者和产品设计者头脑中的那些习惯优先考虑的因素。一方面消费者认为小车不安全、不美观；另一方面生产者认为产品不好销售。而产品设计者则认为它们是普通汽车的廉价实用型。
小型车未必是不安全、不美观，也不一定没有销路，不是普通汽车的实用型。相反，它们拥有创新的安全性、看起来相当诱人的交通信号系统、先进的控制和防撞系统，并且有个性鲜明且诱人的布局。
消费者是如何想的？
虽说小型化的、完成特定功能的汽车可改善交通拥挤状况，保持自然资源，但这只是事情的一方面；如何卖掉它们却是另一回事。通常，产品设计是由市场推动的，但现在我们却要让产品设计去创造市场，使消费者接受这些对环境没有不利影响的特种汽车。这种做法自然是前所未闻的。在不断开拓新市场的同时，获得大量的产品和市场经验，而且从产品到市场的转变发生之后，这一切才有意义。
我们要把专用汽车卖给习惯于一车多能的广大用户。怎样才能完成这项工作呢？就以我们的双脚为例吧！你穿的是旅游鞋吗？或许穿的是跑鞋、轻便步行鞋、篮球鞋？或许是一种新型的多功能特种鞋："交叉训练鞋"？
人们为什么会认为他们需要那些售价高达100多美元的专项运动鞋呢？售鞋者告诉他们，运动员们因为认同了这些产品，才变得越来越富有。如果你也想像这些人一样，就得用这种运动鞋。有一句广告词说得好："唯有此鞋是你最需要的"。人们追求健康和舒适的思想倾向，既有利于创造又会被迅速扩展的时髦用品市场所强化：一个充满新鞋、新衣及各种能提高消费者自我形象的设备市场。
人们购买特种运动鞋的主要原因在于：鞋的式样好，能美化穿着者的自我形象，提高他们的自尊感，让别人羡慕他们。与此相对照，当人们开着低能耗、少污染的汽车时，就不会有强烈的被羡慕感觉。汽车在美国的发展史上一直是富有浪漫色彩的：年轻的小伙子会花上数小时来摆弄他们心爱的汽车，给它们打蜡，加上各种装饰；姑娘们则常常通过小伙子所开的汽车来判断他们的家境以及他们是否爱花钱--"有劲儿"的车和改装过的高速汽车说明车主还不错，豪华车则预示着主人的富有。在这一长列汽车中，那些老掉牙的、节能的"绿色"汽车，会是个怎样的形象呢？只能是死气沉沉。
不过，在小型车中仍是有些大赢家：马自达公司的Miata，阿尔法公司的Romeo Spider和MC公司的Midger等，但为数不多。
小型车的特色
我们先来介绍一下小型车。小型车是一种重量极小、耗能极低的车种，甚至称其为汽车都不太合适，这类车包括机动自行车或三轮车、摩托车、高尔夫车系列，及小型的三轮和四轮街区车、运输公司的小客车等。
买主会选择与自己形象十分吻合的车种。新型的节能车必须有其内在的吸引人之处。环保和要求人们做出牺牲并不能成为促销的口号，但可以把小型车小巧精细、技术超前的特点作为促销主题，而不必强调它的经济实用和基本功能。朝"绿色"方向发展的汽车，将象征21世纪有国际意识的现代男士和女士。
汽车设计的主题应赋予消费者所想要拥有的品质。也就是说，私人通勤车和市区车的个性应该能让人们去拥有它。一辆市区车要具有"优雅"的品质；一辆通勤车应能"跑得飞快"。简单地说，新型车必须让人乐于去拥有、抚摸、维护和驾驶它。现今人们已开始真正关注空气质量下降、酸雨、资源枯竭及全球健康等问题，这就使得乐于接受革新产品的消费者占了市场相当大的比例。不必死命说服消费者去接受清洁高效的汽车，只需将这些汽车适当地包装和展示就可以了。
为了鼓励人们使用能效高的个人交通工具，不仅需要新技术而且需要新政策。而且，为取得成功，政策和技术都必须考虑到人们的价值观念、生活方式及对新车型的看法。因为真正的观念转变正是由此开始的。
21世纪无污染的高效电动汽车
人们对汽车的要求是安全、舒适、经济。而这些要求又都是以汽油发动机式内燃机为前提的。最新开发的无污染、节能高效的电动机车（EV）已成为人们期待的21世纪交通工具。据日本东京电机大学工学系的藤中正治教授说，电动车的历史比汽车的历史还长。藤中是第一位从事太阳能电池研究的人。他独自开发的太阳能电动汽车完成了北美大陆的往返旅行，行程约13000公里。
藤中认为，电动车大约有100年历史了，但由于当时它的电池、马达、控制装置、底盘等结构部件的功能难以作为正式物件使用，所以速度缓慢。时至今日，虽然电动汽车的基本结构没变，电池的开发也较迟缓，但马达和控制装置的发展却很快，并已达到了实用水平。
目前，美国和欧洲都在着手开发电动汽车。而日本的第一辆电动汽车是藤中正治开发出来的。这辆电动汽车用的铅酸电池。这辆太阳能电动汽车采用的是直流电，车盖的顶部贴有l5张太阳能电池板（440块）。通过铺设2～3平方米的太阳能电池可取得200～300瓦的电能。1995年春天，藤中驾驶这辆汽车往返于东京和鹿儿岛之间，又于7"--"9月在美国西雅图至纽约行驶了约l3000公里，没有出现任何故障。
藤中驾驶着太阳能电动汽车往返于北美大陆时引起了沿途众多人的兴趣。凡试乘过这辆车的人都称赞它的性能、车速。如能开发出新型电池，电动汽车的市场将会出现前所未有的需求。目前，美国已把开发新型电池作为国家级项目投入巨资。而日本的研究规模只相当于美国的l／l0。藤中认为，在产生磁场的两侧同时安装两个线圈，通上电流后即旋转车轴。但这种型号的线圈成本高，效率低。而新近开发的线圈任一侧都可利用磁铁有效地产生电流，使马达高速旋转。
控制装置以往采取的是阻抗控制方式，最近已能利用晶体管技术进行有效的控制。
由东京电力公司开发研制的EV一12A车是现代电动汽车的代表。其重l573公斤，最高时速为l76公里，电池充电1次可行驶48公里（定速行驶时速为40公里）。这辆12A使用的是铅酸电池。因此，如果能开发轻量、大功率的电池，将会使电动汽车飞跃地发展。据藤中说，第二次世界大战中和战后时期的电动汽车，行驶近50公里l小时，离实用水平很远。石油危机时期，时速增加到100公里。现在为200公里。在此期间，马达从卷线方式发展为交流感应的磁铁方式，能量转换效率从80％提高到90％以上。控制装置的性能也有了大幅度的提高。虽然政府起步慢，但大学应该先行，站在开发的最前线。因此他投入了很大的精力研制太阳能。
与汽车相比，电动汽车需要先投资，也就是说需要先进行常规电池和太阳能电池的开发。开发就需要能源和资金。如果单从电动汽车的成本来计算，只需花费高于汽车3倍的成本，马达的能量转换效率就会超过90％。假如现在的汽车用l升汽油可行驶l0公里，平均1升油的价格为l00日元，那么行驶1公里就需要l0日元。如果按照现在的电费计算，电动汽车花费10日元可行驶5公里。在电力成本低的美国，成本还会降低一半。当然汽油的税金占有很大的比例，不能单纯地进行比较。但是，电动汽车的效率确实比汽车高得多。
电动汽车今后的研究课题是电池，其趋势是铅电池向锂离子电池的转化。关于太阳能电池，将采取车载型和固定型并用。车载型是将太阳能电池搭载在电动汽车的车顶上，通过电池板接收太阳能；固定型是在停车场、加油站、百货商场等屋顶设置发电设备进行充电。一般家庭的屋顶只要安装6张（约10平方米）电池板，每辆汽车充电后一个月可行驶约400公里。马达采用现行的磁铁方式，使能源效率达到92％。控制装置主要取决于半导体技术的进步，前景也很乐观。至于电动汽车的底盘，采取马达和轮胎直接相连的方式较为适宜。因为马达是旋转的，所以将车轴与车轮相接，效果很好。马达和控制装置如果采用复数将增加成本，并降低其安全性，所以1个马达为好。
对于汽车的思索
全球持续升温、高空中见不到蓝天白云、昼夜不停的噪声，促使人类开始思索怎样去处置汽车--这一最亲密最快捷的朋友。
就目前的技术水平来说，人类还无法抛弃汽车。汽车相对的廉价、快速与方便，是现今任何一种交通工具都无法代替的。 为此，我们只能在汽车的节约能源与减少污染两点上下功夫。其实，这是同一问题的两个方面。一定数量的能量消耗，对应着一定程度的环境污染；减少了能耗也就是减少了污染。归纳起来，明天的汽车发展将有两大趋势：一是走向小型化。汽车原有的载重比例（即车身重量与所载物体的重量之比）被打破，强度大、重量轻的新型材料代替了钢铁；二是走向电动化，由电动机取代发动机，便宜而且不产生污染，很有发展前途。
在刚刚看过的电视上，一种最新的"喷气式"汽车面世了。当它从茫茫沙漠上穿行时，风驰电掣，后面腾起一长串白烟，像火箭升空一般。这种汽车，速度奇快，且不用另行铺设公路，即可在沙漠、草原、戈壁、平地上呼啸而过。一旦它投入使用，曾经被称为"死地"、"无法通行"的大漠广陆，我们也能够畅行无阻了。穿行撒哈拉沙漠，北、中、南非成为一体；穿行塔里木盆地，亚欧大陆东西方不再受阻。"瀚海变通途"不再是幻想。然而，这种车子毕竟只能在有限地区使用。它的噪音、造价、污染，也更加令人担忧不已。虽说属于最新科技成果，又有什么好称道的呢？
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