激光雷达（Light Detection and Ranging, Lidar）是一种光学遥感技术，它通过向目标照射脉冲激光来测量目标的距离等参数。Formative Content高级撰稿人Douglas Broom在为达沃斯论坛撰写的《新型机器人可帮助种植一万亿棵树》中指出，爱沙尼亚机器人公司Milrem Robotics研发出了一款自动种树机器人，配备了激光雷达，能利用激光脉冲建立其周围环境的三维图像，并且利用全球定位系统来建立有关树苗位置的精确数据库。根据这样的数据库来植树，还能够有助于清理灌木丛的机器人在不破坏树苗的情况下有的放矢地进行灌木清理工作。

目前，由于森林破坏所导致的温室气体排放占全球总排放的15%，因此，种树是当下应对气候变化的重要途径之一。这种机器人还可以一次性携带300株树苗，在6小时内种植一公顷树木，亦可用于拖犁整地播种。该项目是由塔尔图大学、塔林理工大学和爱沙尼亚生命科学大学合作开发的，得到了欧盟240万美元的资助。作者指出，达沃斯论坛等组织倡导在2030年前种植一万亿棵树，Milrem Robotics开发的机器人将为该目标做出重要贡献。

图源：Milrem Robotics

Formative Content资深撰稿人Sean Fleming在为达沃斯论坛撰稿的《英国将打造全球首个飞行汽车专用机场》一文中提到，人类离空中出行的梦想已经越来越近。城市空港（Urban Air Port）与现代汽车集团(Hyundai Motor Group)和英国考文垂市政府合作，在考文垂市附近建造全球首个利用电动垂直起降技术的电动飞行汽车专用机场，计划将于2021年11月投入使用。电动垂直起降技术使用清洁能源，有助于改善城市交通状况，减少化石能源使用，达到节能减排和保护环境的目的。根据美国国家航空航天局2018年11月发布的技术报告，机场接送巴士和空中出租车在美国的可用市场价值高达5,000亿美元。另一方面，该报告也指出，电动垂直起降（eVTOL）车辆在法律法规、公众认知、基础设施和天气等方面可能面临较大限制。考文垂市议员Jim O'Boyle表示，英国正在建造的飞行汽车机场是政府机构、私营企业以及航空公司共同合作的成果，政府和企业应当展开合作，共同推进电动飞行汽车技术的进步。

图源：Hyundai Motor Group

传统的融雪剂由氯化钠、氯化镁和氯化钾等混合物组成，这些融雪盐可以起到降低水的冰点的作用。然而，这些物质也容易使汽车生锈，让路面和桥梁更易出现裂痕，还会造成生理干旱，致使土壤、树木缺水，污染河流湖泊。丹佛大学研究科学家和兼职教授Monika Bleszynski在达沃斯论坛撰写的《科学家受自然启发，研发融雪盐替代品》一文中介绍，为了寻找替代性融雪剂，科学家在阿拉斯加发现了在体内产生抗冻蛋白质的昆虫和蜘蛛；这些抗冻蛋白能将水的冰点降低。还有一些鱼类，例如南极银鳕鱼（Dissostichus mawsoni），会产生抗冻蛋白质，从而阻止其血管中的血液在地球上最冷的水中冻结。

可是这些抗冻蛋白质在恶劣的外界环境中会迅速分解。科学家通过计算机模型来了解抗冻蛋白与水分子相互作用的机制，发现大多数的工作是由氢和氧原子组成的称为羟基的小化合物完成的。这些小化合物与水分子锁在适当的位置，就像锁中的钥匙一样，可以防止冰的形成。它们也是蛋白质最关键结构的一部分，该部分与任何正在形成的冰晶表面结合并阻止它们变大。

研究人员们根据自然界的抗冻蛋白质的结构，人工合成了一种防冻聚乙烯醇，使得它所含的羟基与鱼类抗冻蛋白中的羟基相同，并使用化学工程更改那些羟基在聚合物结构中的位置，使其更像鱼类产生的化合物。研究人员期待将聚乙烯醇从日常化合物转变为可以在几乎任何地方使用的抗冰物质。该物质可制成喷雾或涂层，使用方便，且不易降解，防冻效果能持续较长时间，此外，这种物质无毒无害，不会伤害汽车、路面和环境。

图源：Pixabay/Pexels

编译：张吉泰 发展研究院国际合作和重大活动办公室