解答《聚焦气候、城市、制造2022年度人类社会发展十大科学问题发布》

（原创/简浩）

新华网2022年11月28日刊文《聚焦气候、城市、制造2022年度人类社会发展十大科学问题发布》。

成都举行的第四届世界科技与发展论坛闭幕式上，中国工程院院士罗先刚、英国工程技术学会主席鲍勃•克莱恩（BobCryan）共同发布了“2022年度人类社会发展十大科学问题”。

这十大科学问题涉及气候领域3个、城市领域3个、制造领域4个。

下面我来解答这十大科学问题：

——气候领域的三个科学问题。

如何通过发展绿色经济来稳定地球气候？如何有效应对全球极端天气气候事件？在兼顾经济、社会发展的前提下采取何种机制实现碳排放目标？

这三个科学问题的核心是“人类如何控制和摆脱全球变暖”，如果全球变暖解决了，其它很多问题都会迎刃而解。

全球变暖的罪魁祸首是农田化肥排放的氧化亚氮气体。并非二氧化碳气体，研究表明，氧化亚氮气体的温室效应是二氧化碳的298倍。

自从上世纪70年代日本开始生产高氮化肥，比如：碳酸氢氨、尿素等，气温升高呈现明显快速递增与积累的趋势。

当今世界，控制二氧化碳排放而不控制氧化亚氮排放，全球变暖的趋势不可能得到根本性的控制与逆转！

解决农业化肥生产是控制和摆脱全球变暖的核心与关键。如何解决农业化肥需要？这是关系到饭碗子、菜篮子的重大问题。然而，替代化肥的唯一答案就是：人工菌肥。

人工菌肥的优势。开发人工的“氮菌肥、磷菌肥、钾菌肥”，势在必行。菌肥是绿色肥料，使用简便，投资小，见效快，农产品生产成本可以大幅降低，农田菌肥可以长期有效。

开发人工菌肥的核心关键技术。肥菌的转基因培养、肥菌的整体优势培养、肥菌的整体繁殖势能培养。

微生物非凡的群体力量与特异功能必将改变未来世界！

——城市领域的三个科学问题。

1.如何构建绿色、高效的城市废弃资源的再利用体系？

生活垃圾处理。供给与资助城市建设的建筑制砖业。先分类，后粉碎，再挤压，再进窑。少用混凝土，多用垃圾砖。不但可以节约大量土地资源，而且还可以节约大量燃料资源。

建筑垃圾处理。就地填埋、低洼填埋。

2.如何构建高速、立体、网络、智能的人类宜居城市形态？如何优化城市布局和功能来降低资源消耗？

发展便捷交通业，控制特大城市群；疏通与分散为主，共享与共建为主；共治与共管为主，共产与国产为主。所有人都要给“城市未来形态”让路。

大城市、城市群的好处给了资本，大城市、城市群的困扰给了国家；大城市、城市群的压力给了基层，大城市、城市群的繁荣给了国家。

——制造领域的四个科学问题。

1.作为第四次工业革命的核心技术，智能制造如何推进世界制造业的转型升级和创新发展？

行业联合，产业联合；联合创新，联营发展。向合作要效益，向联合要发展。团结力量大，船大抗风险。

2.如何认知光合作用、高精度绿色制造等底层的共性基本科学问题？

植物绿叶的光合作用是完美、独特、和谐的化学工厂。获得无中生有的生物能量，将太阳能转化为化学能，自发的生长、分裂细胞，让营养物质渗透进入叶绿体，用二氧化碳和水合成葡萄糖、蛋白质、维生素、活性剂、生物酶、矿物质、脂肪酸、淀粉等有机物质、有机化合物、碳水化合物，释放氧气，光合作用是美妙、复杂、系统的化学过程。

光合产业已成为人类的未来食品和生物能源的重要来源。开发仿生学现代生物工程尖端科技，实现延续人类文明和可持续发展的伟大梦想，光合产业正在悄悄改变世界。

光合产业可以源源不断制造出浓缩的葡萄糖、蛋白质、氨基酸、生物油、维生素等高级营养食品、保健食品、液体面包、功能饮料、功能药品。还可制造出氢气、甲醇和为飞行器提供动力的高能量密度、可再生、无污染的生物燃料、清洁能源。

开发光合产业的关键技术。主要有吸收剂、催化剂、人造酶、生物酶、生命膜、活性剂、叶绿体、细胞膜、光合膜、磷氨酸、有机液、生物激素、生长因子、生物载体、生物材料、制备工艺和生物克隆技术、转基因技术、3D打印绿叶光合膜技术等。

光合产业是集工程学、物理学、材料学、生物学、化学、生命科学和多交叉学科知识智慧的生物系统工程体系，引领人类从信息时代走向生物时代，掀起第四次工业革命即光合革命、光合风暴。

光合产业比光伏产业更有前途、更多惊喜。

3.如何从资源密集型、高碳制造业向去中心化、低碳制造业转型？

从开发能源向生产能源转变，从开发资源向生产资源转变。主要的形态、业态：电能分布式、热能分布式、能源分布式、资源再生式。创新开发地磁电力分布式的电动汽车、家用供电，创新开发空气热能分布式热能。变集中电源、热源，为分布电源、热源。

4.如何实现“后摩尔时代”芯片制造中原子精度表面的加工？

从实体芯片向虚拟芯片转变，从实体芯片向虚拟量子转变。“后摩尔时代”的芯片制造核心：一是虚拟量子、虚拟芯片；二是数学革命，换来芯片革命、量子革命。

结语：

我只能给大家说个大概方向，给个提示，指条路子，每个问题都是一个庞大的系统工程，就看你对本文的感悟能力、组织能力、执行能力、创新能力。

新华网原文网址：

http://www.news.cn/2022-11/28/c_1129167895.htm

2022/11/29 （信箱：3073692386@qq.com）