Một chất bột ngọt tổng hợp có độ ngọt gấp 50.000 lần so với loại đường thông thường. Về mặt lý thuyết, một vài cơ sở sản xuất loại chất bột ngọt này có thể thay thế hàng triệu hecta và người lao động được sử dụng để sản xuất các chất bột ngọt có hương vị tự nhiên. Điều quan trọng nhất là các chất bột ngọt có nồng độ cao có tiềm năng lớn trong việc làm giảm quá trình hấp thụ calo, hạn chế béo phì, tăng cường sinh lực và nâng cao tuổi thọ.
Công nghệ vi tiểu dùng để chế tạo các loại máy móc và công cụ cỡ phân tử trở thành loại công nghệ tiên phong có kích cỡ nhỏ li ti mới chỉ bắt đầu được khám phá. Công nghệ vi tiểu sẽ sử dụng ít nguyên liệu hơn, tốn ít năng lượng hơn, và giảm thiểu được chất thải. Các ống nghiệm với đường kính trong lòng là 10 phần tỉ mét được chế tạo để sử dụng các ống carbon siêu nhỏ. Các động cơ tĩnh điện nhỏ tương đương 70 trắc vị kế (đường kính tương đương 0,003 inch) có thể đạt vận tốc trung bình 240.000 vòng quay/phút và vận tốc tối đa là 600.000 vòng/phút. Nhiều khả năng kỳ diệu hơn bao gồm xe “giao” thuốc, các thiết bị giải phẫu hiển vi có thể khai thông mạch, và các thiết bị tự nhân bản sử dụng các bản vẽ giống AND để tự liên kết. Các tiểu robot thì chưa thể có.
Khoa học siêu vật chất sẽ khám phá những công nghệ tiên phong thậm chí còn nhỏ hơn cả công nghệ vi tiểu: từng bước và từng phần, các tia hạt hoạt động và/hoặc các dạng hình sóng hình thành cấu trúc nguyên tử sẽ tiếp tục được khám phá. Các nhà khoa học đang bóc đi các lớp vỏ bên ngoài của các hạt nhân của một nguyên tử giống như lớp vỏ bên ngoài của một củ hành và xác định được rất nhiều các thành tố dưới nguyên tử. Còn lại những lớp và vỏ sâu tận cùng của chất dưới nguyên tử vẫn chưa được khám phá.
Hơn 300 hạt hạ nguyên tử đã được khám phá, nhưng kết quả cho đến nay vẫn nằm ngoài nhãn tiền. Tại Trung tâm Nghiên cứu hạt nhân châu Âu (CERN), máy phân tích hạt điện tử Pozitron phóng đại có thể cho phép nhìn thấy các phân tử nhỏ tới 10 phần tỉ mét. Khả năng đo được phân tử ở mức này cho phép nhìn thấy những thành tố đầu tiên của vật chất và năng lượng. Đây chính là những thành tố giúp toàn bộ vũ trụ phát triển. Máy phân tích hạt điện tử Hadron phóng đại tại CERN sẽ giúp phát triển hơn nữa những công nghệ tiên phong. Kết quả phân tích sẽ được đưa lên mạng vào năm 2005. Lĩnh vực vi phân này đem lại kỳ vọng lớn lao về một nền văn minh tiên tiến của chúng ta.
Việc kiểm soát nguyên tử phụ thuộc vào khả năng “nhìn” hoặc tạo ra hình ảnh quá trình và cấu trúc nguyên tử và dưới nguyên tử. Các máy siêu âm sử dụng tia X có thể tạo ra hình ảnh cấu trúc các phân tử, protein, và các chất hóa hữu cơ (enzime). Những kính hiển vi mới sử dụng năng lượng nguyên tử có thể phân tích từng nguyên tử. Một khi bản chất thực sự của vật chất được thấu hiểu, thì khoa học sẽ có thể kiểm soát được nó một cách dễ dàng. Thời điểm đó không còn bao xa nữa.
NGUYÊN TỬ MỚI
Thời đại nguyên tử mới: thống trị trong giai đoạn các năm 2100 – 2500
Năng lượng nhiệt hạch sẽ mở ra một thời đại nguyên tử mới. Năng lượng này sử dụng hoàn toàn khí hydro làm nhiên liệu, và vì thế nó có tiềm năng làm thỏa mãn nhu cầu về nguồn năng lượng vô hạn. Khi chúng ta biết cách nhân đôi nguồn năng lượng khí hydro, nguồn cung cấp chất đốt cho mặt trời, thì con người sẽ khai thác năng lượng từ chính những “lò tinh tú” của họ.
Nhu cầu năng lượng nhiệt hạch sẽ trở nên cấp thiết vào khoảng các năm 2050 – 2100 khi các nguồn dầu khí cạn kiệt. (Viện Dầu khí Hoa Kỳ ước tính hiện trên trái đất không còn quá 2 nghìn tỷ thùng dầu thô, tức là sẽ không còn đủ dùng cho hơn 95 năm nữa). Trước năm 2050, các nền kinh tế sẽ ngày càng phụ thuộc vào than. Tiếp đó, khoảng 2250 – 2500, khi trữ lượng than cũng đã cạn kiệt, thì nguồn cung cấp các nhiên liệu hóa thạch sẽ bị cạn kiệt và nhu cầu về năng lượng thay thế sẽ trở nên cấp bách.
Nguồn năng lượng khí hydro có thể cung cấp năng lượng thoải mái trong vòng 50 triệu năm! 10 feet lớp bề mặt của đại dương chứa đủ chất deuteri (một chất đồng vị với khí hydro) làm nhiên liệu đốt cho các lò phản ứng nhiệt hạch trong khoảng thời gian lâu như vậy. Khí hydro tự nhiên trong lớp vỏ bề mặt của trái đất có thể cung cấp trữ lượng bổ sung khổng lồ. Các nguồn ngoài tầng khí quyển có thể trở thành nguồn cung cấp bổ sung khi cần thiết. Chi phí để chuyển chất deuteri thành chất triti, một chất đồng vị mạnh hơn có tiềm năng cung cấp năng lượng gấp 4 lần, là không quá đắt. Các chất đồng vị heli có thể cung cấp thậm chí nhiều năng lượng hơn.
Để năng lượng nhiệt hạch có tính thương mại, sẽ cần một số đột phá khẩu, đặc biệt trong lĩnh vực vật lý, hóa huyết tương, phát triển các lĩnh vực phòng ngừa tốt, thiết bị gia tốc trao đổi phân tử, kỹ thuật giảm quán tính, các thiết bị kích thích (chẳng hạn như laze), và tinh chế nguyên liệu thô. Tuy nhiên những trở ngại này có thể xử lý được. Cần phải có thời gian cần thiết cho các quá trình điều tiết, xây dựng, và các biện pháp khởi động khác. Việc thành lập các cơ sở sản xuất năng lượng nhiệt hạch có thể bắt đầu sớm nhất là vào năm 2025, và kết quả sẽ được đưa lên mạng vào năm có một con số ý nghĩa là năm 2050.
Các nguồn thay thế khác có thể cung cấp năng lượng, nhưng không nhiều. Các tấm điện quang có thể chuyển ánh sáng mặt trời thành dòng điện nhưng vẫn còn rất tốn kém. Năm 1997, ở Mỹ, sức gió góp 7.630 MW điện (tăng từ 10 MW năm 1980), nhưng vẫn còn ở mức tương đối nhỏ trong tổng số lượng cung cấp năng lượng. Các tế bào nhiên liệu của một loại đã được cải tiến dự kiến sẽ được đưa vào sử dụng thương mại vào năm 2025.
Kể từ sau chiến tranh thế giới thứ hai, sự phân hạch hạt nhân đã được khai thác, không chỉ nhằm tạo ra những kho vũ khí khổng lồ, mà còn được sử dụng vào những mục đích hòa bình. Con số các quốc gia phụ thuộc hoàn toàn vào việc phân hạch hạt nhân để đáp ứng nhu cầu năng lượng của họ ngày càng tăng. Sự phụ thuộc đó sẽ còn tiếp tục tăng. Chúng ta cũng có thể trông đợi vào sự phát triển ổn định trong lĩnh vực này.
VŨ TRỤ MỚI
Thời đại vũ trụ mới: thống trị trong giai đoạn 2500 – 3000
Đến năm 3000 và có lẽ sớm nhất là năm 2500, thương mại trong vũ trụ sẽ trở thành động lực chính của hoạt động kinh tế. Trong nhiều thế kỷ qua, nhiều kính viễn vọng và thiết bị quan sát ngày càng tinh vi đã và đang tìm kiếm, nghiên cứu các điểm cực xa trong khoảng không vũ trụ. Vật lý học thiên thể và nhiều lĩnh vực nghiên cứu mới đã vén dần, tuy chậm nhưng chắc, những bí ẩn của vũ trụ bao la. Nhiều con tàu vũ trụ có người điều khiển hoặc không có người điều khiển đã bắt đầu nhiệm vụ khám phá khoảng không vũ trụ ngoài trái đất. Vũ trụ ngày càng trở nên gần với chúng ta hơn bao giờ hết.
Vũ trụ thật mênh mông bao la, vì thế thật khó mà hiểu hết được nó. Dải ngân hà “Milky Way” mà trái đất của chúng ta nằm trong đó có 200 đến 400 tỉ tinh tú và rất nhiều hành tinh khác. Theo ước tính, vũ trụ có hơn 125 tỉ dải thiên hà khác.
Bất chấp những con số gây thất vọng như vậy, nhiều chuyên gia có tầm nhìn xa đã thiết lập những doanh nghiệp tổ chức du lịch trong vũ trụ cho những người ưa mạo hiểm và dịch vụ “mai táng” những hài cốt đã hỏa táng trong vũ trụ. Nhiều người dự đoán các thuộc địa vũ trụ sẽ là nơi để khai thác các tài nguyên từ sự phong phú của hệ thống mặt trời này, thiên hà này, và xa hơn. Sự khám phá vũ trụ của con người là vô tận. Nhiều công nghệ cần thiết cho Thời đại Vũ trụ mới đã được ứng dụng. GIờ đây, những công nghệ này cần được phát triển tiếp tục.
Những triển vọng tiến bộ
Các kỷ nguyên kinh tế lớn không bỗng nhiên xuất hiện như là một “dấu ấn gây kinh ngạc”. Phải mất hơn 100 năm để phát triển những công nghệ phục vụ cuộc cách mạng công nghiệp. Vạch ra những tác động về mặt chính trị và xã hội phải mất lâu hơn. Cần ít nhất 250 năm mới thấy được những tác động phụ, có biện pháp cải thiện những tác động hệ quả, và chú trọng mặt tích cực.
Lối sống tốc độ nhanh và những lo toan trước mắt của ngày hôm nay đã hạn chế tầm nhìn dài hạn. Chúng ta hiểu lịch sử một cách lờ mờ. Tuy nhiên, sự kiểm chứng chi tiết quá khứ và hiện tại là cần thiết để dự báo những triển vọng có thể có, khả dĩ sẽ có trong tương lai. Đường thời gian kinh tế được trình bày ở đây đưa ra một tầm nhìn xa như vậy, cho phép các cá nhân tận dụng những cơ hội kinh tế trong tương lai, nắm bắt được những cơ hội của xu thế phát triển và bỏ qua những cơ hội trong xu thế tụt hậu.
Cuối cùng, nghiên cứu quá khứ và hiện tại cho thấy rằng điều kiện của con người đã được cải thiện một cách ổn định và tăng dần. Chúng ta còn có thể trông đợi sự cải thiện tiếp tục trong những năm tới.
Người dịch: Nguyễn Hồng Hải
Nguồn: G. Molitor – The next 1000 years: The “Big Five” engines of economic growth – The Futurist, 2000, No. 10, Vol. 33, p13 – 20.
TN 2000 – 54
CSCI INDOCHINA 