本文参加百家#大科学#系列征文比赛。
当我们问一位百岁老人:在过去的一百年里，你对这个世界感受最深的是什么？老人会毫不犹豫地回答:这个世界变化太快了。是的，人类这一百年的发展速度是惊人的，快得让我们觉得不可思议。
有人曾说:“让我在山里呆十年再出来，我可能已经不认识这个世界了，所有的变化都太陌生了。”的确，如果你是一个70后或者80后的学生，你可以对比一下30年的人类社会和你心目中现在的人类社会，你会发现变化真的很大。
要知道在古代，别说30年，就算是300年，人类社会也不会有特别大的变化。百年来如此快速的变化，根本原因是人类的科技。几百年前，人类走上了科学发展的道路。
科学的力量为我们打开了新世纪的大门，给人类文明带来了无限的机遇。上个世纪，科学呈现出百花齐放的景象。无论是在物理、化学还是其他科学领域，基础科学不断出现，为人类的研究和科学探索开辟了新的道路。
如果你了解上个世纪的基础科学，你会发现相对论是在上个世纪提出的，它让我们对宇宙空有了更深刻的认识。量子力学的建立也是在上个世纪，使人类初步进入微观世界，看到微观粒子的运动模式。
上世纪也出现了抗生素，让疯狂的细菌低下了头，给人类健康带来了巨大的福音。上个世纪有很多基础科学，是科学技术应用的基础。没有他们，就没有不断涌现的各种科学技术。
相信大家都知道科技的力量。在过去的一百年里，科学技术每天都在变化。拿20多年前的手机来说。那时候手机很贵，功能单一，只有一些有钱人和大老板才能买得起。然而仅仅过了20多年，现在平均每个人都有一部手机，非常便宜，小孩子都可以用。
其次是通信技术，短短20年间一次又一次的飞跃。目前已经进入5G时代，人类从2G到5G用了很短的时间。还有很多其他技术不断出现，比如人工智能，纳米技术等。这些技术一起发布，更新换代很快，让很多人误以为人类的基础科学一直在进步。
那么真的是这样吗？当然不会。事实上，自从上个世纪人类的基础科学相继出现后，近半个世纪没有新的基础科学出现。特别是人类进入21世纪已经20年了。上世纪的前20年，是一个辉煌的时代，很多基础科学都是在哪个阶段出现的。
21世纪的前20年，科学成就很多，比如第一张黑洞照片的发表，证实了希格斯玻色子的存在，人类基因组计划的成就，智能手机的出现，人工智能等等。
但是，这些成果，如果我们仔细推敲，就不难发现，这些技术进步本质上都是基于上个世纪提出的基础理论。引力波和黑洞是爱因斯坦相对论的预言，希格斯玻色子是标准模型的预言，等等。
本世纪至今，基础科学还没有真正的理论进展。看到这里，有人可能会说，那是因为人类掌握了宇宙所有的科学奥秘，只有遵循上个世纪的科学理论，才能成为宇宙的领导者。
如果你这么想，那就太可笑了。事实上，人类对宇宙的认知目前可能连1%都不到，99%的宇宙对我们来说还是陌生和未知的。科学家曾经提出了宇宙文明的等级制度。按照这个等级划分，人类文明的强度目前只能算0.7，连最低级的文明都算不上。
人类的基础科学停滞不前。是谁锁住了人类的进步？探讨基础科学为何停滞不前，需要考虑两个因素，即能量和人类寿命的限制。
1.能量。1964年，科学家卡尔达修提出了卡尔达舍夫等级指数，这是一种用来衡量一个文明的科技先进程度的方法。而划分的标准就是能量。按照卡尔达舍夫等级，宇宙文明可以分为三个等级，最低级的文明需要熟练掌握受控核聚变。
按照这个标准，人类文明的等级只有0.7，甚至流浪地球中的人类等级也只能算第一级。其实这个划分标准非常合理，能量确实是判断一个文明是否取得质的进步的关键。
人类科技的提升离不开工业，而工业的核心就是能源。真正能改变文明的是能量的质变。人类几百年的工业发展离不开化石能源，化石能源被称为“工业血液”。无论人类的科技在过去的百年里发展的有多快，工业的血脉从来没有改变过，一直都是化石能源。如果有进步，只会大大提高化石能源的利用率。
然而，化石能源有两个缺点。一个是它的污染严重。近百年来地球生态不断恶化的主要原因是化石能源的大量使用。另一个缺点是它是不可再生资源，地球的化石资源是有限的。一旦被用完，而人类又没有找到替代能源，人类的发展不仅会被“锁死”，甚至会发生科技和文明倒退的悲剧。
化石能源的替代品是可控核聚变，它是一种无污染、能量水平更高的强大能源。它的实现不仅能让地球重回蓝天白云，还能让人类真正走向星空空，开启大航海时代。
可控核聚变之所以对人类如此重要，一个重要原因就是它需要的原材料非常简单和广泛。核聚变反应需要氢，而氢占宇宙物质的90%。地球是一个海洋世界，最重要的是水。一些科学家计算过，通过核聚变，一升海水可以产生相当于300升汽油的能量。
水不仅在地球上，而且在太阳系中也很丰富。目前，科学家已经发现了许多水资源比地球丰富的行星。况且太阳系中有两个巨大的氢气库，分别是木星和土星，所以从某种意义上来说，一旦实现核聚变，就意味着人类发展所需的能源几乎是无限的。
第二，人的寿命。为什么说寿命限制了人类基础科学的进步？相信很多朋友都知道，人类的基础科学需要伟大的科学家去进步，去质变。上个世纪，正是人类文明中出现了几位伟大的科学家，才导致了基础科学的出现。比如爱因斯坦的诞生催生了相对论。
但是随着人类科技的不断进步，各个学科的分工越来越细，知识量也越来越大。这种情况会让人类学习的时间越来越长。学习科学知识花了20年，但现在需要40年。以后随着知识量的增加，需要的时间会越来越多。
现在的科学工作者从事科研至少需要博士学历，年龄在30岁左右。如果他们想在某个领域有所突破，至少要50岁。而人类的平均寿命只有80岁左右，随着年龄的增长，思维会越来越混乱。
这就会导致当一个科学家学了足够的专业知识，经过努力很快就会有重大突破的时候，却发现自己已经走到了生命的尽头。即使没有结束，大脑的思维也无法继续科研。你说这是一大遗憾。
因此，从科学的角度来看，寿命是影响人类基础科学发展的关键因素。如果人类的寿命是几百年或者几千年，那么牛顿、爱因斯坦等伟大的科学家还活着，他们的大脑是其他科学家无法比拟的。
在这些伟大科学家的带领下，人类目前的实力可能已经突破了可控核聚变，使人类成为一流文明，迎来了Star 空大航海时代。对人类的科学发展非常重要的是寿命，所以近年来科学家对基因技术的投入越来越大。
是自然规律给人类的枷锁。要打破这个枷锁，只能靠基因技术，只要发展到一定程度。通过基因编辑和基因改造，可以大大增加人类的寿命。届时，科学家将有更长的时间进行科学研究，人类的基础科学将再次爆发，引领人类走向星际时代。
