4G通信

    就在3G通信技术正处于酝酿之中时，更高的技术应用已经在实验室进行研发。因此在人们期待第三代移动通信系统所带来的优质服务的同时，第四代移动通信系统的最新技术也在实验室悄然进行当中。

    那么到底什么是4G通信呢？

    有人说4G通信的概念来自其他无线服务的技术，从无线应用协定、全球袖珍型无线服务到3G；有人说4G通信是一个超越2010年以外的研究主题，4G通信是系统中的系统，可利用各种不同的无线技术；但不管人们对4G通信怎样进行定义，有一点人们能够肯定的是4G通信是一个比3G通信更完美的新无线世界，它可创造出许多消费者难以想象的应用。4G最大的数据传输速率超过100Mbit/s，这个速率是移动电话数据传输速率的1万倍，也是3G移动电话速率的50倍。4G手机可以提供高性能的汇流媒体内容，并通过ID应用程序成为个人身份鉴定设备。它也可以接受高分辨率的电影和电视节目，从而成为合并广播和通信的新基础设施中的一个纽带。此外，4G的无线即时连接等某些服务费用会比3G便宜。还有，4G有望集成不同模式的无线通信——从无线局域网和蓝牙等室内网络、蜂窝信号、广播电视到卫星通信，移动用户可以自由地从一个标准漫游到另一个标准。

     4G通信技术并没有脱离以前的通信技术，而是以传统通信技术为基础，并利用了一些新的通信技术，来不断提高无线通信的网络效率和功能的。如果说3G能为人们提供一个高速传输的无线通信环境的话，那么4G通信会是一种超高速无线网络，一种不需要电缆的信息超级高速公路，这种新网络可使电话用户以无线及三维空间虚拟实境连线。另外由于技术的先进性确保了成本投资的大大减少，未来的4G通信费用也要比3G通信费用低。

     4G通信技术是继第三代以后的又一次无线通信技术演进，其开发更加具有明确的目标性：提高移动装置无线访问互联网的速度。据3G市场分三个阶段走的发展计划，3G的多媒体服务在10年后进入第三个发展阶段。在发达国家，3G服务的普及率更超过60%，那么这时就需要有更新一代的系统来进一步提升服务质量。

    为了充分利用4G通信给人们带来的先进服务，人们还必须借助各种各样的4G终端才能实现，而不少通信营运商正是看到了未来通信的巨大市场潜力，他们已经开始把眼光瞄准到生产4G通信终端产品上，例如生产具有高速分组通信功能的小型终端，生产对应配备摄像机的可视电话以及电影电视的影像发送服务的终端，或者是生产与计算机相匹配的卡式数据通信专用终端。有了这些通信终端后，手机用户们就可以随心所欲的漫游了，随时随地的享受高质量的通信了。

植物的“眼睛”

    近年来，越来越多的植物学家认识到，植物除了能利用阳光进行光能合成外，还有更多的功能。植物通过许多复杂手段获取并解读阳光携带的各种信息，这些信息反映了周围环境的变化情况。植物不仅能感觉到其他植物的存在，并以各种方式最大限度地提高生存几率，而且还能通过阳光确定春天是否已经来临，冬天是否已经结束。通过阳光，种子知道什么时候应该发芽，成年植物知道什么时候应该开花。

    植物的开花过程是一个非常有趣的事情，因为大多数植物能做到与季节变化保持高度一致。如果白天时间太长，某些种类的植物就不会开花；而另一些植物只有在白天持续足够长的情况下才会开花。观察结果表明，植物能随着季节的变化估算出白天的变化长度。而要做到这一点，它们必须会区分白天和黑夜，测量时间长度，综合各种信息。植物真的具有这种能力吗？研究表明答案是肯定的。就像植物通过受光体测量光线一样，它们也能测量时间，准确地说是通过生理钟来测量的。

    早在很多年前，植物学家就已认识到，光在决定植物的生长速度和开花时间上起着至关重要的作用。但是那时的科学家认为，光合作用是促进植物生长的关键因素。目前许多科学家认为，这个结论有些过于简单化。实际上植物不是通过聚集光的能量，而是通过搜集和加工光携带的信息来促使其生长。虽然植物没有感觉器官来感知光，但其体内的每个细胞内都生有受光体。受光体就像它的眼睛，能使植物感觉到光的存在、强度、持续时间、方向以及颜色的相对比率。

    光携带了大量信息，而植物能够解读这些信息。植物是通过“研究”白色环境光（由各种颜色组成）开始解读光所携带的各种信息的。叶绿素有选择地从白光中吸收颜色或波长。绿叶能吸收大部分红光和蓝光，并通过叶片反射，传播一种被称做“远红光”的光线，这种光的波长恰好在可见范围之外。

    植物不仅能测量各种颜色的密度，而且还能测量某种颜色配对的比率。科学家们曾做过一项实验，最终得出一个结论：植物通过测量红色与远红色之间的比率能“看见”其他植物叶子的阴影。这一观点认为，植物所处的环境如果过于浓密，其他植物反射的远红色光就会增多，而吸收的红色光就会减少。因此，植物只要检测出红色和远红色光之间的比率，马上就会知道它是否被遮挡了。

    随着植物视觉系统的发现，科学家们一直在努力寻找植物在分子层面的工作原理。地球上的大部分生物都适应了一天24小时的循环形式，植物当然也不例外。大部分生理过程都是按一天的生理节奏进行的，早在1930年，德国生理学家欧文·勃宁就认为植物通过其体内的生理钟测量一天的长度。但是生理钟并不像机械钟那样准确，其循环周期只是大致接近24小时。因此，生理钟必须不断进行调整，以与太阳的循环周期保持同步。植物的感光受光体就起这种作用。

    1998年，植物生物学家史蒂夫·凯和他的研究小组第一次鉴定了一种能让植物生理钟保持同步的受光体。这些分子就是光敏素和隐秘色素。植物学家克林·皮特恩认为，生理时钟直接促进植物生成一种能对光的季节变化产生反应的分子。同时他又指出，无论是这种分子还是受光体都无法单独发挥作用，二者必须结合起来才能促使植物开花。

    植物学家对近来取得的成功感到非常高兴，他们发现了植物通过一个复杂的信号网络使其生长与环境变化保持一致的秘密。

（选自《百科知识》2009年第18期，有删改）

    相信未来，并且开始研究未来，这股热潮正愈演愈烈。人类科技的发展一直处于加速之中，技术精英们愿意相信人类正处在技术爆发的节点上，各种如梦幻般的想象正徐徐成为现实。而站在更大的时间尺度上来看，人类文明的出现和繁荣可能只是地球周期性物种大灭绝之间的一朵浪花。对于一个物种来说，美好的未来或许在于更适应环境的进化，而对于地球生物的总体而言，最美好的未来可能在于躲过几百万年一次的生物大灭绝。人类文明的不断进步，与其说是奔向理想中的人间天堂 ， 不如说是在重重危险之中的弦歌不辍 ， 为自身寻找一丝生机。

    人类面向未来、探索宇宙，就需要适应前所未有的生存环境，通过游戏进行练习也是一种重要的方法。“游戏精神”已经开始成为一种时代精神：把生活中的困难或是遇到的不同阻碍，看作是游戏中的“打怪”，把克服困难看作是“过关”。现代人的这种“游戏精神”之中带有一种乐观和顽强，同时也含有最终必将“通关”的信心。坚信未来必定会更好，一个美好的结尾正在游戏终点等待着我们。虽然游戏是虚拟的，但是虚拟世界对于现实世界的作用比想象中更加强烈，比如社交网络上的交流方式已经开始改变人们现实中的相处方式，网络上的“点赞之交”已经成为一种新的社交规范。网络化、电子化的社交，是否可能在亿万年之后，当人类文明遍布星际之时，成为人类最基本的社交方式？

    爱因斯坦说过：“我从不担心未来，它到来得足够快。”关心未来、意识到未来的存在，是高等智能生命所独有的能力。我们逐渐认识到，未来是由无数的现在拼接而成的。我们应该从不同的角度来理解人类目前的处境，学会在奔向未来的过程中面对种种机会和危险。

（取材于《科学》杂志和美国航空航天局相关报道）

猴面鱼，因头部像猴子而得名。不仅脸型酷似猴子，而且也长着像猴子一样的厚厚的嘴唇。他有一双机灵的眼睛，在海底活动时，一旦发现“敌情”，会立即钻进岩洞里躲藏，动作敏捷，极像猴子。它离开水也能呼吸，大个的甚至可以离水35小时。猴面鱼居住在寒冷北方有大量石缝的岩石区，是一种冷水性鲫科鱼，在低于15度的水温中才能生存。猴面鱼的生长速度比大部分鱼类要慢，所以寿命也比较长，一般为18岁。