美国科学家列举了未来可能推动人类进步的八个挑战，包括：探索地核、时间旅行、分解物质、控制重力、超小型存储粒子、光速旅行、蜂群机器人和10秒界面。 挑战之一：冲向地核
1970年，苏联一个研究小组在靠近芬兰的科拉半岛上向地心钻洞。这个洞的直径约为8英寸～10英寸（1英寸约合2.54厘米）。他们在这里钻了24年，仅仅钻下去7.6英里（1英里约合1.609公里），发现洞下温度达到了177摄氏度甚至更高。洞里开始变得十分粘稠，研究人员无法继续往下钻了。
说得更直观一点，地球的中心距地表足有3950英里。
我们对地核的一切认识都来自间接证据，研究小组进行这项任务的目的是帮助我们认识地球内部。为此，研究人员要安装一个一直通向地核的探测器。这个探测器必须携带通讯系统，能够向地表传送实时感应数据。
这是一个很难解决的问题，因为地下可能出现各种极端温度。探测器需要穿过气隙、熔岩、坚冰甚至连我们都不知道的坚硬物质。
如果真有人能完成这个任务，我们就可以研究如何利用这些信息来建设更安全的居所，为人类谋取更多福利。
挑战之二：昨日重现
好莱坞大片中的时间旅行都是简单地把人送回过去。但如果时间旅行真有可能实现，它显然需要首先实现两个步骤：一是与另一个时空通讯，二是能看到另一个时空的东西。
如果我们能看到另一个时空的东西，我们就能看到过去或未来，当然看到过去可能要容易一些。那么这项挑战就是发明一种能够回放过去没有被记录的事件的技术，它能够再现20年前甚至更久前的事情。
如果类似技术得以实现，它们会有什么实际用途呢？历史的准确性、人类系谱、《圣经》研究和罪案调查都将从中受益。
挑战之三：
元素解构或者分解物质
把2英尺（1英尺约合0.304米）见方的坚硬花岗岩块在10秒钟内用不足500瓦的功率分解成比分子还小的微粒，并且不引发爆炸或对10英尺以外的物体造成物理性损伤。
把某样东西分解在目前来说意味着很多工作。我们要融化、挤压、粉碎，我们要利用热能、爆炸或化学物。迄今为止，人类还没有掌握把物质分解成分子结构的技术。
如果有人能实现这一挑战性的课题，世界将发生怎样的变化呢？分解物质的能力无疑将为采矿、石油开采、垃圾处理等很多工作带来一次革命。
挑战之四：重力控制
对一个2000磅（1磅约合0.45公斤）的物体进行重力控制演示，使它的重量增加一倍或减轻50%；在10分钟内让这个物体上升1000英尺再让它落回原处（并且不造成爆炸），从而产生反重力。
我们对重力的了解有多少？不是很多，尽管我们可以确切地对它进行描述。
如果我们掌握了改变重力的能力，即使改变的量很小，也会对建筑、交通、灾难预防和救援等人类生活的方方面面产生实质性影响。
挑战之五：最小的存储粒子
发明一种体积小于10立方毫米的电子数据存储系统，每100TB（1TB =1024GB）容量的造价小于1美元，它能在10分钟内上传、存储和取回相当于整个美国国会图书馆的信息量。
根据“摩尔定律”，信息存储体会越来越小，总有一天，我们将拥有最小的存储粒子。当这一天实现的时候，我们就可以开始为信息设定标准。统一的信息标准将为人们带来不少便利，例如200年后的人们不必转换格式就可以阅读我们现在存储的东西。
挑战之六：光速旅行
发明一种能够以光速前进的科学探测器，其运行距离不短于从地球到土星的距离，并为它配备结息传感器，记录途中的压力、冲击力和其他信息。
这种能够以光速前进的科学探测器将给世界带来怎样的改变？人类每一次运行速度的提高都会促使我们重新认识自己与宇宙的关系，改变我们对占领其他行星的思考。
随着我们对世界的认识越来越深刻，光速可能并非终极挑战。
挑战之七：蜂群机器人
制造由1万个同步微型机器人组成的机器人群，它们的长、宽和高均不超过10毫米，能把一个250磅重的人举到100英尺的高度并将其慢慢放回地面。
科幻作家迈克尔?克赖顿曾在小说中描绘过蜂群机器人。目前的蜂群机器人体积庞大而笨重。将来，它们将被缩小至微观尺寸，效率将无限提高，操作的准确性极强。想象一下，当你早上走出浴室时，一群微型机器人走过来帮你擦干身体。然后，它们重新装配，变成你的服装，款式完全由你来定。它们还可以是你的装甲、健康监测仪和个人命令中心。事实上，它就是一种功能齐全的外骨骼。
挑战之八：10秒界面
制造一种直接与人脑相连的界面，它能让25个普通人在10秒钟内回答一系列问题，同时不会对使用者产生任何副作用。
当我们掌握这项技术后，其他科学难题也就更有迎刃而解的可能性。20年前，如果有人问了你一堆很难作答的问题，你可能会去图书馆，翻阅大量的卡片目录、参考书目，一本接一本地翻书……你可能要在这个“信息的海洋”里花上10小时才能找到一个问题的答案。
如今，利用电脑和搜索引擎，10小时可以缩短到10分钟。而未来将是10秒界面时代，当有人问到你不懂的问题时，你马上就能想出答案。人类大脑与信息世界的对接将越来越无缝化和无形化。
（牟大裕荐自2012年1月26日《参考消息》）