【正文】 對話三 。初略的估算，遠景資源量至少有350億噸油當量。它的有效成分是甲烷，但它主要來自于微生物，并不是一種化石燃料。SC25 借你一縷光焰——水火相生的可燃冰? 選題關(guān)注：A前沿關(guān)注： 1）可燃冰的勘探技術(shù)； 2）可燃冰的開發(fā)技術(shù)。1）水下機器人；2）深水半潛式鉆井平臺；3）膨脹管定位多分支井完井技術(shù)；4）海上油田聚合物驅(qū)提高采收率技術(shù)。人們希望通過開發(fā)海洋來為人類開拓更廣闊的生存空間。? 知識簡述：從1947年在墨西哥灣打出世界上第一口海上商業(yè)性的油井開始，到現(xiàn)在為止，全世界已有100多個國家在開采海底石油資源。B話題關(guān)注：1）海上開采石油的安全性；2）海上開采石油中的漏油事故及對生態(tài)環(huán)境的影響；3）海上員工的身心健康。4）引發(fā)人們對海底城市的向往，可以通過電腦模擬，做出一座座海底城市，通過視覺沖擊，來拉近海底城市與人們的距離。2）展示模擬水下城市，及商業(yè)娛樂居住于一體，讓人們感受身臨水下的美妙。為以后的海底城市建設奠定一定的技術(shù)基礎。在大海深處建設一個海底城市，將部分人口移民海底，會給人們帶來一個優(yōu)良的生活環(huán)境并能緩解陸地空間緊張的狀況。B話題關(guān)注：1) 防護罩的安全和穩(wěn)定問題；2) 人類生存要素陽光、空氣、淡水的供應和成本問題；3) 建設海底城市的周期和成本問題；4) 海底城市長年供熱問題；5) 海底交通問題。各種類型的人工魚礁，海洋聲、光場集魚；海洋生物資源增殖放流流程。3）海洋牧場海洋牧場是以豐富水產(chǎn)資源為目的，采用漁場環(huán)境工程手段、資源生物控制手段以及有關(guān)的生產(chǎn)支持保障技術(shù)，在選定海域建立起來的水產(chǎn)資源生產(chǎn)管理綜合體系。也是一種高投入、高風險和高回報的設施養(yǎng)殖方式。B話題關(guān)注：1）海水網(wǎng)箱養(yǎng)殖對環(huán)境的影響；2）海洋生物資源的新內(nèi)涵及其研究與利用；3）海水養(yǎng)殖的工業(yè)化之路；4）海洋農(nóng)牧化。當遇到原油泄漏時，船與船之間的網(wǎng)自動加密，用來圍堵原油，防止擴散。但是，那些網(wǎng)并不用來捕魚，而是用來收集漂浮在海面上的垃圾。? “網(wǎng)收”海洋垃圾。4）生物污染及其防控：? 展示船舶壓載水帶來的外來生物入侵對當?shù)睾Ｑ笊鷳B(tài)系統(tǒng)造成的生態(tài)災難與殺滅外來生物采取的技術(shù)方法。2）富營養(yǎng)化及其防控重金屬和POPs污染及其防控：? 以圖片等方式展示富營養(yǎng)化帶來的赤潮/綠潮問題，讓觀眾認識海洋氮磷污染對海洋生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，及我們能夠采取的防控措施。正確認識海洋垃圾的來源，從源頭上減少海洋垃圾的數(shù)量，以及一定層次上的打撈可降低海洋垃圾對海洋生態(tài)環(huán)境的影響。海洋垃圾的來源主要有陸源和海岸或海上活動來源。5）海洋垃圾防控：海洋垃圾是海洋和海岸環(huán)境中具持久性的、人造的或經(jīng)加工的固體廢棄物。2）富營養(yǎng)化及其防控：赤潮/綠潮是近海海域富營養(yǎng)化導致的海洋災害，近海富營養(yǎng)化防控主要表現(xiàn)在赤潮/綠潮災害監(jiān)測、預警、防災減災及應急響應體系及機制建立及有效實施。海洋石油類污染是目前一種世界性的嚴重的海洋污染。海洋石油類污染包括石油及其煉制品（汽油、煤油、柴油等燃料油）在開采、煉制、貯運和使用過程中進入海洋環(huán)境而造成的污染。保證海洋清潔，必需了解海洋主要污染及其環(huán)境行為、控制技術(shù)。目前，我國海洋產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值（GOP）已占GDP十分之一左右。國際間以開發(fā)和占有海洋資源為核心的海洋維權(quán)斗爭愈演愈烈，而與之相伴的海洋科技實力的較量也日益凸顯。C倫理關(guān)注：a) 生態(tài)安全；b) 海洋生物食品、醫(yī)藥品安全。3) 典型污染物重金屬和持久性有機污染物（POPs）的生物吸收與轉(zhuǎn)化（降解）。B話題關(guān)注：1) 海洋運輸業(yè)快速發(fā)展和海洋化石能源開采帶來的海洋石油類污染的立體監(jiān)視監(jiān)測、預測預報及污染控制措施。? 洪澇災害：通過展示洪澇災害發(fā)生時，微波遙感圖像監(jiān)測洪水淹沒區(qū)域的監(jiān)測情況，讓觀眾感受到微波遙感對于洪澇監(jiān)測的強大能力。2）遙感技術(shù)進行災害監(jiān)測? 地震：讓觀眾感受到遙感監(jiān)測地震災情中的作用，借助此手段能夠快速、準確判斷受災情況、交通線損毀狀況，相關(guān)信息有利于救災部門做出正確決策。? 洪澇災害：洪澇災害發(fā)生時，一般處于惡劣天氣，可見光遙感技術(shù)難以發(fā)生作用，而微波遙感穿云透霧的能力能夠發(fā)揮巨大作用。山體滑坡有可能擁塞河道、破壞農(nóng)田設施、損壞交通線，給人民造成重大經(jīng)濟損失。以目前的技術(shù)手段和能力，難以實現(xiàn)地震短期預測，人們能夠做到是增強建筑物抗震級別，減少地震發(fā)生時的危害，在地震發(fā)生后能夠利用技術(shù)手段迅速監(jiān)測災情，輔助抗震救災。形成的對地觀測體系越來越完善，監(jiān)測能力大大提高，在自然災害暴發(fā)時能夠及時監(jiān)測和評估。遙感技術(shù)的發(fā)展為災害預測、預警和實時動態(tài)監(jiān)測提供了有力手段。C倫理關(guān)注：1）遙感技術(shù)作為“天眼”的無時無處不在與未來可能引發(fā)的隱私保護沖突。 迪拜籌建螺旋垂直農(nóng)場（種植食物可養(yǎng)活4萬人）。立體農(nóng)場占用土地的面積比起可栽種面積來非常小，它是將來解決人類糧食問題的一個可能方向。它可能是一幢玻璃墻壁的大樓，樓頂上鋪滿了太陽能電池，為全樓的照明提供能源；樓里所有的作物都采用水培技術(shù)，或者使用土壤替代物進行栽培。解決耕地問題的技術(shù)手段之一是大力發(fā)展氣培和水培技術(shù)，并尋找土壤的替代物；解決水資源問題的主要技術(shù)手段是改善灌溉技術(shù)，比如大力發(fā)展滴灌技術(shù)。C倫理關(guān)注：1）植物需要的生長環(huán)境和人類需要的自然環(huán)境是有區(qū)別的； 2）應該按照怎樣的飲食結(jié)構(gòu)來解決糧食問題？飲食結(jié)構(gòu)在倫理意義上有高下之分嗎？? 知識簡述：民以食為天。SC14 摩天大廈種莊稼——新型立體農(nóng)場? 選題關(guān)注：A前沿關(guān)注： 1）全封閉的綠色生態(tài)系統(tǒng)； 2）土壤替代物的研究； 3）氣培和水培技術(shù)； 4）高產(chǎn)新作物的培育； 5）先進的灌溉技術(shù)。3）故事舉例：最早的石油是拿鎬頭開采，地下50米深。1）智能井技術(shù)2）微生物采油技術(shù) 3）蒸汽輔助重力泄油技術(shù)4）超聲波采油技術(shù)5）輕質(zhì)油藏注空氣開采技術(shù)6）火燒油層開采技術(shù)? 設計提示： 1）石油開采的影響與前景以美伊戰(zhàn)爭、重慶川東北氣礦井噴事故資料為切入點，重點展示石油開采引發(fā)的社會影響。? 知識簡述：隨著社會的發(fā)展，人類社會越來越依靠能源，石油占據(jù)著最重要的地位，石油是工業(yè)的血液。：1）石油采取衰竭式開采的后果；2）深層石油開采中對地層的污染問題；3）如何加快替代能源的研發(fā)。引發(fā)思考——人類需要潔凈的水，最新的技術(shù)來自自然的啟示。4）水的感悟? 生活與水：埋藏在城市地下或墻里的4套水系統(tǒng)近在咫尺卻不為人所見；生活必需品在生產(chǎn)和使用中污染的水從身邊流走卻不為人所知，展示人們對水的依賴，引發(fā)觀眾對生活方式的思考。這是水處理技術(shù)的另一個發(fā)展方向。表達出水處理領(lǐng)域的前沿發(fā)向。2）污水處理技術(shù)? 水處理技術(shù)的基本原理：用生動的展示手段使觀眾了解到水處理的原理實際上是取法于自然的，而活性污泥的百年黑箱至今還是科學家探究的對象，引發(fā)人與自然和諧的思考。? 設計提示：1）大自然饋贈? 展示大自然的水循環(huán)過程，引出人與水和諧相處的論題。3）水處理的新話題? 飲用水處理的新工藝如臭氧氧化帶來的新問題致癌物質(zhì)溴酸鹽。? 破解污水生物處理百年來的黑箱——活性污泥：活性污泥法作為最為常見的污水處理技術(shù)已經(jīng)有了百年的歷史，現(xiàn)在的新技術(shù)發(fā)展都是在原有工藝的基礎上改進，如增加了托但除磷功能等等，而這百年的處理工藝源自更為久遠的天然自凈過程的人工強化。? 飲用水的安全保障：從飲用水源的保護到自來水廠的臭氧等新技術(shù)應用、再到輸送管網(wǎng)的安全性、末端處理技術(shù)等構(gòu)成了保證城市用水安全的綠色屏障。C倫理關(guān)注：1）飲用水處理的新工藝如臭氧氧化帶來的新問題致癌物質(zhì)溴酸鹽。SC12 凈化大地的血液——水處理技術(shù)? 選題關(guān)注：A前沿關(guān)注：1）微生物水處理系統(tǒng)；2）安全飲用水保障技術(shù)；3）中水及風險性；4）生態(tài)處理技術(shù)。3）垃圾管理中面臨的新挑戰(zhàn)垃圾焚燒技術(shù)帶來新的環(huán)境污染與人體健康問題，主要介紹二噁英的產(chǎn)生及控制技術(shù)，重點說明監(jiān)管的重要。按照北京市的垃圾統(tǒng)計數(shù)據(jù)，依次表現(xiàn)出可回收資源化的垃圾、可焚燒減量的垃圾、不可燃垃圾、有害垃圾，使觀眾感悟垃圾分類與垃圾減量的源頭控制技術(shù)——觸手可及的前沿科技。4）３Ｒ生活Reduce：源頭減量； Reuse：重復使用；Recycle：循環(huán)再生。但是目前成本較高，產(chǎn)生的毒副作用還有待研究。C倫理關(guān)注：1）３R理念（Reduce(源頭減量)、Reuse (重復使用)、Recycle(循環(huán)再生)與生活觀念的改變 ；2）垃圾焚燒技術(shù)帶來新的環(huán)境污染與人體健康問題？? 知識簡述：1）城市與垃圾：生活垃圾逐年上升，未經(jīng)有效處置的垃圾已經(jīng)包圍了城市，如何有效處置生活垃圾與高科技生活帶來的大量電子垃圾已經(jīng)成為城市可持續(xù)發(fā)展中的嚴峻問題。5） 給出個人每日消耗，機器算出來你一年消耗，與全球平均值比較，占地球總份額的多少。直到現(xiàn)在，人類才能向太空喊出自己的承諾：來了，我們就要來了！SC41未來狂想曲——黑洞城市及其他SC42空間的跳板——建立月球基地SC43壯闊的遠途——登陸火星、建立火星基地SC44紅黃藍三部曲——再造一個地球SC45腳踏虛地——建設太空城? 展項舉例序區(qū) 地球有話說SC01 數(shù)據(jù)地球——生存環(huán)境底線? 選題關(guān)注：A前沿關(guān)注： （略）B話題關(guān)注： （略）C倫理關(guān)注：（略）? 知識簡述：科學家設置生存環(huán)境底線——1） 海洋酸化：底線——全球海洋文石（Aragonite）：1（目前安全）2） 臭氧空洞：底線——（經(jīng)改善，已安全）3） 淡水消耗：底線——每年消耗不超過4000立方千米（本世紀中葉接近底線）4） 生物多樣性喪失：底線——每年物種滅絕率不超過百萬分之十（遠超底線）5） 氮、磷循環(huán)：底線——大氣中每年的固定氮不多于3500萬噸（大大超過底線，后果嚴重）；磷在為沖破底線前，每年還可以增加1100萬噸6） 土地占用：底線——不超過15%的非冰層土地用于谷物種植（本世紀中葉達到底線）7） 大氣暖化：底線——大氣中CO2的含量不超過350ppm（已經(jīng)突破底線）8） 氣溶膠：底線——未能設定9） 化學污染：底線——未能設定人類主動權(quán)或許只剩十年！? 設計提示：數(shù)據(jù)地球：1） 藝術(shù)造型：生存環(huán)境底線2） 人機交互問答：請觀眾在裝置上輸入自己的身高、體重、飲食習慣、生活方式等信息，由此計算出每一位觀眾一生中所要消耗的各種資源總量。聽著長空中傳來悠遠的吟唱，不容小視的方方面面，需要科學的回復SC31碳原子的時空之旅——地球碳循環(huán)SC32為地球打上遮陽傘——修補臭氧層SC33為了你，我們無所不“能”——各種綠色清潔能源的技術(shù)進展SC34遮蔽藍天的黑手——灰霾SC35 土地酸化的元兇——酸雨SC36氣候變化與溫室氣體——挑戰(zhàn)和應對對話四：太空的召喚從人類第一次仰望星空的那一刻起，對宇宙空間的向往就鐫刻在了我們的DNA中。SC21還你一片蔚藍——清潔海洋SC22耕種、養(yǎng)殖海洋——從海洋獲取食物SC23回歸海洋的懷抱——海底城市SC24海洋黑金——海洋石油開采技術(shù)SC25借你一縷光焰——水火相生的可燃冰對話三：藍天的吟唱天空帶給過我們多少美好，白日藍天白云放飛著輕松心情，夜晚璀璨群星寄托著無盡遐想。SC11給大地潔面——垃圾處理技術(shù)SC12凈化大地的血液——水處理技術(shù)SC13深層黑金——深層石油開采探秘SC14摩天大廈種莊稼——新型立體農(nóng)場SC15為大地把脈——遙感對地觀測技術(shù)對話二：海洋的期待蔚藍色的海洋是地球生命的緣起，只是人類離開它的時間太久，才漸漸忘記了曾與它有過多么的親密。當我們呵護、尊重它時，它用沉甸甸的收獲來回報；當我們索取、壓榨它時，它用自身的蒼白和貧瘠來回應。——這對話鐘情深沉，意味久遠。 地球與其他星球是如此的不同，人類經(jīng)過了漫長的時間，從這個蔚藍色星球上的一個個細胞逐漸孕育而來。? 設計提示：模擬展品：遠程遙控機器人手術(shù)互動展品：體驗伽馬刀手術(shù)第三章 生存展區(qū)? 主題導言直到人類能夠從太空中俯瞰地球的那一瞬間，我們才真正意識到自己在宇宙中有多么幸運，又有多么獨特。截至2009年12月31日，達芬奇系統(tǒng)的全球裝機總量為1395臺，其中美國擁有1028臺，歐洲248臺，包括中國在內(nèi)的亞洲及其他地區(qū)擁有達芬奇系統(tǒng)119臺。2）達芬奇機器人：達芬奇機器人有可進入人體內(nèi)部的特殊鏡頭，可產(chǎn)生3D立體的圖像；其機械手臂增加了活動的自由度，可完成轉(zhuǎn)動、挪動、擺動、緊握等動作，更機動，更靈活，更好的完成手術(shù)者的指令。甚至，借助于手術(shù)機器人，醫(yī)生可以實現(xiàn)對手術(shù)刀的遠程控制。? 設計提示：SM47 遙控的手術(shù)刀——遠程醫(yī)療? 選題關(guān)注：A前沿關(guān)注：1) 手術(shù)機器人——達芬奇機器人 2) 伽馬刀手術(shù)B話題關(guān)注:1) 手術(shù)機器人比醫(yī)生更可靠？2) 心臟搭橋，可以托付給機器人嗎？C倫理關(guān)注: 1) 如果有一天，機器人取代了醫(yī)生? 知識簡述：只需一個傳感器，醫(yī)生就可以幫助病人跟蹤藥物的療程，并自動把數(shù)據(jù)傳給醫(yī)護人員；足不出戶，通過遠程設備來測量血壓和脈搏，結(jié)果會直接送到醫(yī)護人員的移動電話上……遠程醫(yī)療讓醫(yī)生隨時和你相伴。借助于基因芯片等新技術(shù)，科學家可以同時分析一個人的基因組中的數(shù)十萬個SNP。這種突變是指DNA上的某個“字母”被另外一個字母取代（例如AAG變成了ATG），它被稱作“單核苷酸多態(tài)”（SNP）。測定外顯子序列只需針對外顯子區(qū)域的DNA即可，因此遠比進行全基因組序列測序更簡便、經(jīng)濟，已成為現(xiàn)階段基因測序工作的重心。1）外顯子測序：外顯子是人類基因的一部分，包含著合成蛋白質(zhì)所需要的信息。然而，在人類由30億個堿基對、大約數(shù)萬個基因組成的基因組中，哪些基因或者基因的突變可能導致疾??？這種尋找致病基因的工作通常如同大海撈針。? 設計提示：（略）SM46