03.06 为什么现在没有再出现过对人类发展产生巨大变革的发明和发现?

何三畏


这个问题说大很大,说小也小。

首先,题主太过悲观了,当下几十年来是出现过对人类发展产生巨大变革的发明和发现的,比如互联网、人工智能、手机、人造卫星等等,任何一样都是对社会发展产生重大变革的存在啊!当然,这些应该归入科技应用行列,属于发明。至于发现,应该指的是科学理论方面的进展,如果现代时间设定为二战以后,那也很多啊,比如1946年伽莫夫等提出的宇宙大爆炸理论模型、1957年杨振宁和李政道弱相互作用下宇称不守恒、杨振宁及其学生米尔斯共同提出杨-米尔斯场理论、量子力学粒子标准模型理论、20世纪60年代解释质量生成机制的希格斯场、超弦理论等等,其中任何一个理论都对人类认识自然产生了巨大的飞跃!这些理论发现的物理学家也一样会载入史册。

现代科学之所以给人留下不如19-20世纪初厉害的原因主要有下面两点:

一、牛顿和爱因斯坦等科学家,几乎以一人之力建立起一个理论帝国,这种天才有其时代的因素,随着科学的深入和细化,物理学家现在已经很难单打独斗了,加上现代理论科学研究烧钱越来越厉害,动不动就几十亿的投入,必然要求科学家之间要合作,才能出成绩。

二、事物的发展都必然遵行客观规律,有量变到质变的过程,自从20世纪初爱因斯坦建立广义相对论和以波尔为核心建立量子力学两座物理学大厦开始,现在正处于消化和完善两大理论阶段,加上科学技术条件的限制,暂时对理论中某些预言的验证出现了困难,不过2015年基普索恩等三位科学家对爱因斯坦广义相对论预言的引力波的探测证实极大的鼓舞士气的。

科学探索永无止境,随着科学探索的不断深入,量变到质变必然会在不远的将来实现,那时,也许会有更精确的更包容的科学理论出现也不是没有可能,关键是要对科学家有信心。


人择原理


我们知道在科学进步史上共有两次科学革命,第一次科学革命是以牛顿、伽利略、第谷、开普勒等人为代表,而牛顿更是第一次科学革命中的超级天才,全能的百科全书,不仅会创建理论,还会做实验,而且还会亲手制作仪器,比如制作世界上第一个反射式望远镜。

伽利略生活的年代比牛顿还要早,在伽利略之前的科学家们,他们研究新事物时,还用的是最普通的办法,用肉眼看。而伽利略与别人不同,他自己手工制作了世界上第一个望远镜,以此来观测天体运动,积累了大量的观测数据。

所以,那个年代是科学新发现的年代。

来到了第二次科学革命时期,代表人物有很多,比如:爱因斯坦、普朗克、薛定谔、玻尔等人,他们创立了相对论与量子力学,同时也是现如今物理学的两大支柱。

其实,不管是第一次科学革命还是第二次科学革命,科学家们都发现了不少的新东西,这些新东西指的就是新的物理现象,因为只有当你发现了新的物理现象时,你才会去研究它,进而总结出规律,形成新的理论。

而现在呢,关键是没有发现新的东西。

细细深究历史不难发现有着这样的过程,就是一旦有新的理论被发现,在应用技术层面上也会带来新的突破,比如第一次科学革命将人类文明带入了蒸汽时代与电气时代,而第二次科学革命将人类文明带入了信息时代、原子时代、航天时代。

科学理论——技术——科学理论。

好像就是这么一个过程,我们现在就是处在理论的消化期,不断地会有新的技术出现,我们的时代应该是应用技术的黄金时代,消化的正是第二次科学革命的理论成果,同时也在不断地积累着,期待着第三次科学革命的到来。

不过,越往后面发展,出现新的科学革命的条件就会更加的苛刻,因为现在的科学已经发展了这么多年了,科学领域也被细分成一块一块的,这就要求科学家们掌握的知识要比他们的前辈们多得多。

当应用技术发展到顶峰时,相信又可以带来新的物理发现,从而获得打开第三次科学革命大门的钥匙。


科学船坞


人类认知可以认为就是基因信息的升级版,这不仅仅是一个抽象的总结,我认为就连微观机制上,也是如此,基因信息对应着感应意识,人类认知的基础是抽象意识,而抽象意识本质其实也是感应意识,只不过是海量感应意识的综合,这种海量综合带来了感应意识的误判,可以认为就是病态化。

产生认知突变其实和基因突变的原因是一样的,那就是外部环境突变的作用与影响。而能够将信息扩散传播突破临界点,那就需要数量足够多,需要生态系统的存在,而不仅仅是个体突变。

明清小冰河期的地球周期性气候突变,也是明朝被颠覆的主要原因,也是欧洲崛起成为全世界新文明中心的主要原因。牛顿为什么没有出现在清朝初期,原因就是在气候这个外部大环境突变因素的作用下,局部区域的人类各个不同群体是否形成了错综复杂的相互竞争的“生态系统”,大一统下的大清是一个“整体”,而欧洲自然的形成了这样的“生态系统”。这非常像2000多年前春秋战国时期的东周,当时的温暖气候突变,作用影响下的东周其实也是一个类似的生态系统,从而产生新文明新思想新认知。


探索猫


这问题是错误的。

可能是提问者没看清近期有些技术对人类未来重大影响吧或故意误导装失明。

我说两个吧。

一、计算机新技术。互联网,Ai技术已经对人类社会造成了重大变革。特别是正突飞猛进的Ai技术,不久的将来,可能五年吧,将改变人类世界的构架。Ai技术一经成熟,大规模生产,成本会下降,得以广泛应用,将会淘汰绝大多数中下层人类,大部分人类将会成为无价值的垃圾人口,引发社会大变革。

二、生物基因技术。基因技术已趋成熟,人类的手己伸进了上帝的领域,第一个新人类已诞生,人种大进化(退化?)指日可待,转基因新物种已如雨后春笋般出现。福兮祸兮?基因武器威力远超核武,改造过的病毒、细菌、昆虫、粮食作物等非自然界之物威力无人可料,生化危机已不是科幻,已是现实。恐怕人类的新纪元快到了吧。

如果这还不算重大变革,我也无语了。


老红缨枪


这个问题我早几年还真思考过,我认为从以下几个方面看

1,进化问题。人类的现代文明,正经从工业革命开始,而开启工业革命之前我们进了数十万年。“进化红利”已经开发殆尽。而要加速进化,就需要我们自己去“想办法”,这就面临一个巨大挑战,后边再说。

2,权威垄断,这里说的权威有两层,一个是文明的权威(包括学术和法律),另一个是利益集团的僵化。比如石油公司,总是反对新能源,除了我们这种体制。

3,人性的弱点,这里主要是对未知的恐惧,造成以上所说的问题。

如果要自我进化,最直接和根本的就是基因改造,假设,基因改造技术非常成熟,那么面临的最大挑战,就是我们对未知的恐惧。恐惧1,超级人类将如何影响现有的权利体系。

2,超级人类是否将开启新奴隶社会,(初期的高昂成本,必然是权贵阶层才能承担的起,而超级人类的先进性,是否会让他们将自己看成更先进和高级的生物,从而利用权利和财富,奴役,边缘,镇压及设法减少非改造人类?!)

3,基于以上的担忧,现有人类必然会在法律,伦理,文化等各个方面,设置关卡,严格限制甚至封锁。但也会有另外一个方向的极端,就是可能会有小国家全面支持该技术,以此试图实现国家层面的提高和超越,但早期如有消息透露,必然受到国际社会的谴责,甚至严厉制裁等等。

再基于以上进化效率的问题,我们再看我们的工业文明的发展,材料和能源是两大核心基础。而这两大核心的发展,决定了我们科学发展的方向。从过去的单一材料的纯化,再到混合材料;从火到电。而我们再混合材料和电力的应用开发方向上,走了很久了,虽然有其他探索,但都没有看到实际应用。

那么,试问,这是否与我们进化效率降低或者停滞有关呢?

这可能也是为什么世界对量子技术,如此热情的原因,毕竟已经很久没有这样具有革命性意义的技术出现了。


金融宏岸


施郁

(复旦大学物理学系教授)

问题中没有明确说“现在”指从那个年代开始,但是展开的论述提到“工业革命之后”。那么这个说法是大谬的。

根据上个世纪九十年代的一个统计,量子力学就贡献了当时美国GDP的1/3。现在这个比例已经又增加了很多。这位题主在网络上提出这个问题的时候,有没有意识到,之所以能做到这一点,首先是物理学贡献了半导体、贡献了光纤、贡献了磁存储?有没有想到,物理学家发明了WWW?其他很多我们现在生活中如此受益的现代技术,如LED、数码照相、GPS、高存储、大数据等等,哪一项离得开现代物理学及其他现代科学?人类寿命的延长收益于药学、现代医学与生物学。医疗技术如核磁共振、计算机断层扫描、光学相干断层扫描技术等等也是现代物理学提供的。

从人类社会的政治结构来说,核能是个很重大的因素,从二次大战的结束到二战后的国际秩序,都直接与此相关。中国的国际地位,也是与两弹一星的成功研制密切相关。


物理文化与施郁世界线


首先要说,象牛顿、法拉弟那些人是不会再有了。以前是手工作坊式的科研,他们没经费没助手。就是自己作实验搞研究,取得的成果100%属于他们。现在都是大团队科研,取得的成果很难算到个人头上。比如美国的旅行者一号已经飞出冥王星轨道,但没记得它的总工是谁。

但是,题主期待的颠覆性技术一直都存在,只不过一种技术从发明到成熟要有个过程,它对整个社会产生什么影响更要由时间证明,不是一发明出来人们就判断其价值。蒸汽机刚发明时只是给煤矿抽地下水,电影刚发明时只在马戏班子里放放,都不象是会有重大前途的东西。所以要给新技术一段时间。

在没有实践证明前,不妨推测一下今天的哪项技术将来可以彻底改变人类社会的面貌。

首先是行波堆核电技术。

目前核燃料的利用率只有不到5%,相当于一块煤才烧掉表面就不能再用,退役的核燃料棒还要选址建库封存。行波堆技术可以将核燃料利用率提高到50%左右。装一次燃料棒可用六十年,而且今天全世界封存的两万多吨核废料都可以再拿出来当燃料使用。无论从经济角度还是环保角度,都是划时代的能源技术。

其次是工业机器人。

人类从农业时代进入工业时代,财富固然大大增加,劳动者的劳动环境却在退化。因为要从田间地头进入厂房工作,噪声、粉尘、毒气等等会导致很多职业病。工业机器人的普及会逐步把人从高污染的工作环境里解放出来。

另外就是由于劳动效率提高,劳动者的劳动时间会大大缩短,很有可能降至半数以下。即每周只有三个工作日,生产效率仍然高于以前。这样,工薪阶层将有更多时间陪伴家人,教育子女,发展个人的兴趣爱好。人类会告别工作一定与家庭生活和个人生活冲突的时代。

再次是转基因技术。

中国一直强调用全球7%的耕地养活22%的人口,但是和美国用几百万农民成为世界最大农业出口国相比,这个成就算不了多大。转基因技术在美国农业奇迹中占了很大比例。这项技术会大大降低农业消耗,减少土地依赖。如果在全球推广,将会使大量农田退出耕作,成为自然保护区。无论为了增产还是为了环保,这都是决定性的技术。


科技文化郑军


基础科学已经停滞很久了,我们的技术也没有本质的突破,能源利用还是烧开水,通信沟通,还需要声带和耳朵的信号转化,学习还需要通过文字来理解。这一切,效率都很低。

最恐怖的是,科技发展到今天,我们都开始使用核能、探索宇宙了,然而我们的大脑和十万年前原始人的大脑并没有什么区别。

人类科技确实有过突飞猛进的发展,但我们依然在使用原始人的大脑,我们在用原始人的大脑思考相对论和量子力学。

另外,人类学习知识的效率太低了,我们不能遗传或者继承知识,所以,每一个人都要花上人生三分之一的时间去重复学习前辈留下来的知识,一个博士生读完 也快接近30岁了,但人类最具思维创造力、想象力,脑筋最强大的时候是20岁。特别是在理论物理方面,你研究着研究着,忽然一天脑子就不行了,甚至离死亡就不远了。

锁死人类科技的,不是智子,而是我们原始简陋的大脑和短暂的生命。


平原公子


这个问题太粗暴了,事实上,现在对于人类发展产生巨大变革的发明和发现,不是少了,是非常多。

比如移动通讯技术的发展,产生了手机,而带宽的增加,移动互联网的速度大大提升,我们快要走进5G的世界,手机已经不是仅仅是打电话的工具,它还可以实现社群交流,可以传输文件、可以收看收听新闻,收听音乐,还有录音功能。马云阿里巴巴公司发明的支付宝也是划时代的,移动支付颠覆了过去传统的金融模式,让现金的流动变得更加快捷和便利。手机的微信支付和支付宝支付彻底改变了我们的生活,我们可以用手机在网上的淘宝、京东等网上大商场轻松购物,也可以在饿了吧、美团等app购买食物,快递员高效地将商品送到家门口。

还有基因的发现,也是对人类的医学事业发展产生了巨大的变革,它彻底颠覆了过去对于医学的认知,科学家们发现好多疾病的根源在于基因突变,有些是单基因突变,有些是多基因突变。近年来,人类基因组测序工程已经顺利完成,科学家们逐步摸索找到了一些癌症的发病机理和治疗方法,包括靶向治疗和免疫治疗等,在生殖健康上也有了全新的突破,人类可以避免生育带有基因缺陷的孩子,减少遗传疾病的发生。

还有量子通讯技术,这是一种利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式,确保了信息传递的高效性和安全性,这也是过去技术所无法比拟的。


科坛春秋精选


科学一直再进步,科技一直没有停下脚步,这一点是毋庸置疑的。但是为什么我们翻阅历史会有一种现在社会发展已经不像过去几百年间那样猛烈了呢?有一句话,用来形容非常不错:从0到1,“简单并且刻骨铭心”;从1到10,“不容易并且难以明显的察觉”。

从三次工业革命我们就能看出来:

第一次工业革命是以“蒸汽机”为核心,大部分传统的人力被机器所取代



第二次工业革命是“电气时代”,发电机的问世,内燃机的出现使得交通工具更加普及,等等...

第三次就是涉及更为高端广泛的领域的“信息时代”,并且我们现在还是处于这一基础之上,以计算机的发明、核能的利用和生物科学的兴起为主要代表,可以说所谓的现代化社会,就是靠第三次工业革命才出现的。

那么问题来了,为什么我们会感觉到科技的没有以前那种飞跃的感觉呢?因为我们是当局者。在第一次工业革命出现之前,我们经历了数千年的传统劳力时代;而第一次工业革命完成和第二次完成之间相差了大概一个世纪。



而从第三次工业革命(1950年)开始,我们现在才过去60多年,如果要达到那种科技飞跃的状态,可能还需要半个世纪左右。这个时间不算长也不算短,因为科技飞跃的前提是基础理论的革命,我们至今仍然在开发和实践量子论和相对论带来的福利。而基础理论的革命不是想来就来的,这是一个量变的过程

我们现在要做的就是“探索”+“等待”。终有一天,飞跃会悄然而至。


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