隐身那些事儿(下)——讲述隐身技术发展及应用的故事
续言
【蝶恋花?答李淑一】：“我失骄杨君失柳，杨柳轻飏直上重霄九。”——当美国人在隐身领域一路领先高歌猛进的时候，俄罗斯在新一代战机研制进展方面却连遇挫折，在国家动荡和经济衰退的影响下，其近20多年来的发展历程可谓是一波三折、曲折坎坷。同一时期，我国正深陷于薄弱基础之上，引进、消化、吸收和自主开发三代战机举步维艰的泥潭之中，先进的隐身战机与我们现实中二代当家的窘境看起来是那么的遥远。然而就是在这样的困境中，经历了痛苦和磨难，俄、中两个难兄难弟最终都挺了过来，各自研发出了独具特色的五代战机，同时也跨入了隐身大时代的门槛。“谁无暴风劲雨时，守得云开见月明”，从“望尘莫及”到“望其项背”，如今甚至已经盘算着什么时候可以“并驾齐驱”——虽然未来仍然充满变数，但是——我们已经上路了。
在本文上篇中，讲述了隐身技术在军事航空领域的发展和截止到上世纪80’s
~90’s 年代前的主要应用。由于这一时期也是隐身技术步入大成阶段的一个分水岭，本文将延续上篇的内容，对美国在隐身战机设计上的另外两款巅峰之作F-22 和F-35 进行分析，然后讲述俄罗斯、中国等在此项技术方面的追赶进展。本文后半部分将尝试从隐身无人机、电子对抗、战机生存力和隐身战术等方面作综合性论述和探讨，以引领读者略窥隐身技术涉及领域的全貌。
在开始讲述之前，有必要同时关注的一个现象是，上世纪80’s ~90’s 年代是计算机和雷达技术突飞猛进的一段时期，计算能力的提高使得隐身和气动设计仿真更为高效精细，但同时也促成了雷达特别是相控阵雷达等技术的大幅提升。尤其是80 年代伴随着微机和高速处理芯片技术的飞速进步而形成的数字化波束技术（DBF），为现代雷达发展带来了一次革命性的变革。这项技术从多波束控制和自适应波形变换等方面极大地拓展了雷达的性能和功能，也使得雷达系统的升级能够更方便地与微处理器技术的进步同步，结合后续新体制的双基地雷达、现代中低频雷达、无源相干探测等技术发展，对隐身战机构成了新的全方位威胁，由此也将促进电子对抗手段和隐身战术的进一步发展演变。本文虽不会重点讲述这方面内容，但军事爱好者们有必要对其中的重要性和关联关系有所认识。
一、隐身时代的“绝代双骄”
F-22和F-35是隐身技术与气动设计、机动性等完美结合的典范之作，也是美国隐身战机设计到目前为止的巅峰之作，其特点在于对超机动性、低可探测性（LO）、超巡、先进综合航电和态势感知、高可维护性等方面取得了较好地平衡和全面突破，一改F-117这类低性能亚音速超低可探测性（VLO）战机的诸多设计缺陷，为高生存力和高性能“鱼和熊掌得兼”树立了模版。其中F-22 具备的4S 特征——Stealth（隐形）、SuperSonic Cruise（超音速巡航）、Super Maneuverability（超机动）、Superior Avionics for Battle Awareness and Effectiveness（超级战场感知和效能综合航电），已成为其他各国隐身战机设计上跟踪仿效的标准，同时F-22 也是后来者PAK-FA
T-50和J-20的主要设计对抗目标，以其为代表的这一代战机被统称为第四代战机，
俄版分法为第五代，后来为国际市场竞争目的，美国在F-35 服役时也以五代标称，为方便起见，本文后续也统称为五代机。
F-22、F-35 等的隐身技术措施主要针对当前主要装备的S、X 波段搜索、跟踪雷达，在毫米波和L 波段的部分相邻段内也有一定的降低可探测性效果。在隐身外形设计上，凹凸曲面菱形机身、兼顾隐身和气动边条作用的全线长棱边、菱形机翼和V 形垂尾是五代战机的共同特征。相对而言，在目前已出现的五代战机中，只有F-22 真正贯彻了全向隐身设计要求，并较好地兼顾了红外和视觉隐身性能，其他几款或多或少都存在侧面和尾部隐身性能设计方面的各种缺陷和取舍折衷。另一方面，在隐身技术光鲜亮人的前景背后，其设计、制造和地面维护的综合成本仍然十分高昂，远超此前的三代战机，因此在性价比方面一直存在比较多的争议。相比F-117、B-1B、B-2等较早期的隐身战机在空-面攻击实战中已经取得的优势和成功，在制空任务中隐身战机的作用和价值还缺乏实战考验。虽然隐身技术存在的意义已经毋庸置疑，但就其技战术本身的缺陷和完善而言，仍有待在将来可能发生的有质量、有份量的战争中进行更为全面的检验和改进。
图1、F-22 在具有高隐身性能的同时兼顾了高机动性，是隐身与气动设计结合的典范F-22“猛禽”
F-22 的研制源自于美国20 世纪70 年代早期开始的先进技术战斗机（ATF）计划，是美国战术空军司令部TAC-85 研究计划的一部分，该研究通过预测1970~1985 年战术空军面对的作战环境，明确指挥与控制、侦察、特种空军、空运和战斗机领域的能力要求。受越南战争期间地面雷达网、地-空导弹和雷达制导的防空火炮构成的防空体系对战术空军的巨大威胁影响，并考虑到同期F-15 制空战机已在研发，因此TAC-85 对ATF 的研究强调的是具有高生存力的战术攻击机以应付中高强度冲突，以空-面任务为主，有一定的空战自卫能力，计划取代对象是F-4、F-105、F-111这类机型。后续陆续开展的先进战斗机技术综合（AFTI）、目标截获与武器投放（TAWD）、空-面技术评估与综合（ATS）、进攻性空中支援任务分析（OASMA）等系列研究，一直到1976~1977 年的战术攻击系统研究（S3）均以空-面攻击为主要研究方向，其中在ATS 研究中提出了隐身和机内/保形武器挂架的必要性。
1977~1979 年间，西方利用卫星侦察等各种手段发现前苏联正在发展几种新型战机（即后来的Mig-29和Su-27），根据收集的情报分析这些战机的性能尤其是空战能
力有了很大提升，很可能已经具备了与F-15、F-18和F-16等战机匹敌的能力，即使发展中的F-15 在面对这些战机时也不能确保取得空中优势。在这样的背景刺激下，1979 年末开始，ATF 的研究作了重新规划，空-空任务被放在了与空-面任务平等的地位。这两项任务研究均由空军飞行动力实验室管理，其中空-空任务研究以“1995 战斗机研究”的名义展开，在1981 年完成。期间承包商验证了“从超音速巡航状态下的高空突防到低空突防再到隐身技术的最大突防距离”，也包括了短距/垂直起落的优化设计。根据修改后的ATF 计划还进行了先进战术攻击系统任务分析（ATASMA）研究，涉及到了低可探测性和电子对抗技术研究以及“质量对数量”的性能分析，强调以质取胜。1981 年7 月 6 日发布的ATF 新的任务需求书（MENS）中，使用低可探测性（LO）等新技术来实现高生存性被明确列为其中一项关键任务。实际在稍早一些的 5 月21 日，美国空军航空系统部就已经给波音、洛克希德、诺斯罗普等9 家公司提出了ATF 的信息征询书（RFI），要求各公司提供概念设计进行评估。同年11 月23 日，美国政府批准ATF 计划正式进入方案论证阶段。
图2、早期ATF 计划中洛克希德（大图）和波音（小图）提出的两种概念方案在1981~1982 年期间对RFI 和ATF 初始设计方案的讨论分析中形成了一些
有共识的结论，比如：理想的空-空平台将把低可探测性和超音速巡航、高机动性等结合起来，Ma1.4~1.5 的巡航速度和15,240~21,336 米的升限是比较合理的设计目标范围，通过隐身和远程空-空攻击能力压制包括苏联正在研制的AWACS（A-50）和Mig-29、Su-27 等空中力量。由于空-面战斗机不一定能完成空-空战斗机的任务，而空-空战斗机相对较容易改装完成空-面战斗机的作战任务，因此在1982 年12 月空军发布的最终RFI 报告中，明确了以空-空任务为主，空-面任务为次要地位的空中优势战斗机目标，并在20 世纪末取代F-15 以应对下世纪早期将面对的空中威胁。1983 年5 月，美国空军提出了ATF 方案开发招标书（RFP）的调查需求，低可探测技术是其中一项重要内容，对洛克希德和诺斯罗普这样的已经在隐身飞机设计和应
用中取得长足经验的公司来说无疑是占据了一定优势。经过近两年的方案论证和评估，以及对新战斗机单价成本的控制要求讨论，最终美国空军在1985 年9 月确定并发布了正式招标书，计划于1986 年 1 月完成招标，后来推迟到 4 月。此后在美国国会施压下，美国海军也同意在90 年代末期采购海军型ATF（NATF），全尺寸研制、首飞和初始作战能力形成（含52 架飞机）计划时间分别定为1989 年、1991 年末和1995 年。
图3、较为难得的YF-22 与YF-23 比翼齐飞的照片，只是如今YF-23 已芳踪渺渺初期方案设计包括结合先进计算机能力，以相对低成本制造全尺寸和缩比模型进行风洞、RCS 计算和航电等子系统试验，从而大幅降低昂贵的飞行试验成本。在后续方案研究中还对演示验证阶段的RFP 进行了修改，增加了战斗机后部低可探测性的要求（主要是喷口设计）。1986 年 5 月，空军宣布对RFP 作一项重大改变，将不再从初期演示验证的理论方案中选定最终承包商，而是将演示验证扩展至原型机飞行试验阶段，让两种最有希望的设计方案竞争，并各制造两架原型机用于评估，同期，两家发动机制造公司通用电气GE 和普?惠PW 也将进行原型机竞争。为确保各自利益，波音、洛克希德和通用动力公司宣布达成联合协议，一旦其中一家方案被选中，另外两家将作为主转包商分包部分设计开发合同，随后诺斯罗普和麦道也达成了类似协议（格鲁门和洛克韦尔因B-1B 项目无暇顾及ATF，已先期退出）。后来事件发展的结果证明，这种联合模式有效地把各家所掌握的最优技术集中在了一起，如隐身外形设计和材料技术，推力矢量技术、先进综合航电和传感器技术等，从而真正实现了高起点的划时代的设计方案。1986 年10 月31 日，洛克希德和诺斯罗普的方案经评估优于其他公司，两家公司分别获得了 6.91 亿美元的主合同，开始进入原型机演示验证阶段。在这一阶段的方案布局与后续的YF-22 和YF-23还存在比较大的区别，如图4。洛克希德和诺斯罗普两个联合团队的原型机YF-22 和YF-23 最终都在1990 年中完成了总装，并很快开始了验证试飞。
图4、F-22 的方案演进过程
美军在模拟分析中发现，借助隐身技术，在空-空任务中实现先敌发现、先敌发射和超视距攻击，被攻击目标的生存概率只有10% 左右，正是因为这个结论，在研制过程中军方对隐身性能指标进行了极为严格的要求和控制。在隐身设计验证方面，要求两家公司利用实际元件和计算机RCS 预测模型、缩比和全尺寸飞机进行试验与分析，并要求高保真的全尺寸RCS 飞机模型具有全部的雷达目标发射装置和有可能实际采用的吸波材料，最后在新墨西哥州白沙靶场的雷达散射实验室对两套模型进行了对比评估。YF-23 和YF-22 原型机分别在1990 年8 月末和9 月末开始进行试飞，各自用了104 天和91 天完成了全部试飞验证项目，两架飞机都展现了完全满足ATF 预计要求的性能和特征，其中除高机动性一项外，其他如武器容量、隐身指标等方面YF-23 均超过YF-22，但差距并不是太大。由于设计安装了二元矢量喷管，YF-22 在机动性上，尤其是大仰角（60°）和较低速的机动敏捷性和可控性方面远远超过YF-23，尽管后者也同时满足了ATF 的机动性设计要求。同时，通用电气的YF120 变循环发动机在超音速巡航中的表现也胜过了普?惠的YF119 发动机，YF-22 在装备YF120 试飞时超巡速度达到了Ma1.56，超过了安装YF119 时Ma1.4 的表现。但是在1991 年 4 月23 日，空军司令赖斯宣布方案相对保守常规的洛克希德小组和普?惠分别获胜，之所以YF-22 和YF-119 能够最终胜出，更关键的原因在于方案的全寿命周期预测成本较低，技术风险和未来预期发展投入也更低。YF-23 由于无尾气动布局过于超前，可能给飞控和性能发展带来不确定性，同样的理由也针对发展潜力更大但风险和研制成本更高的YF120 变循环涡扇发动机。
图5、这架总装完的F-22 正在进行表面隐身涂料喷涂，以增强雷达、红外吸收效果为控制飞机重量和提高可维护性，F-22 对吸波材料（RAM）和吸波结构（RAS）的应用在满足RCS 设计指标的情况下被降低到了最低限度，主要通过外形和结构的优化设计方面来实现隐身。按照一个较为普遍认同的观点，F-22 的隐身效果85% 由外形决定，其余15% 通过吸波材料和吸波结构实现，根据一项较为公认的的数据分析，其前向RCS 约为0.065m2，只有典型三代机的1/100 左右。F-22 的隐身设计遵循“平衡可探测性”原则，在具备突出的雷达隐身性能的同时，还兼具优秀的红外隐身和声音隐身性能，在隐身设计与气动布局以及推力矢量的结合方面，达到了一个前所未有的高水平。根据已公开的数据，仅在演示验证阶段，花在YF-22 的RCS 测试时间累计就已达到了3,200 小时，YF-23 此项也基本类似。
F-22 外形隐身设计特征主要包括：
①. 机身采用带两侧棱边的凹凸曲面机身设计，包括带金属镀膜的整体式座舱盖外形设计也符合这一低RCS 原则。得益于计算机技术的极大提高，F-22 的RCS 分析设计采取了整机计算机模拟方法（含吸波进气道、吸波材料和结构影响），较十几年前F-117 的分段分部件模拟和合成更精确和全面，且不再受计算能力限制只能进行少量多面体设计，实现了更符合气动要求的连续曲面设计，该机的RCS 试验结果与计算机模拟预测值偏差很小，其中关键频率73% 与预测值差异在2dB 以内，97% 在3dB 以内；
②. 飞机所有边缘、缝隙、平面倾角等均按照平行原则设计，严格保持与主翼面前后缘和V形垂尾平面倾斜角度的一致性，以合并减少边缘反射的主要波峰数量。同时，所有无法避免的断面、端面如襟副翼等活动翼面侧端均按照倾斜平面要求进行削尖处理，减少直接镜面反射量；
③. 机身和机翼采取翼身融合设计，并保持了机身棱边、边条和机翼边缘的连续延展，减少外形上影响电磁波传递的不连续断点，这条棱边兼顾了气动设计上边条的作用，前机身的 3 段式棱边可以产生有利的组合涡系增加升力；
④. 采用双斜切入口的Caret 式S 形进气道，避免入射波直接照射发动机叶片，同时涂覆吸波材料，通过电磁波在S形弯曲吸波通道内不断反射吸收，逐步衰减回波能量；
⑤. 雷达天线和底框采用固定倾角安装，局部贴覆吸波材料，雷达罩采用低RCS 外形并应用频率选择表面设计（FSS，一种分层滤波网络，具有频率带通特性），这样只有在本机雷达工作频段内的电磁波可通过，并将其他目标发射的该频段雷达波大部分反射至其他方向和吸收削弱；
⑥. 机表主要开口采用致密的菱形金属导电格栅网屏蔽，同时主要天线和传感器也不再伸出机表，而是采取内埋保形设计，部分有活动口盖，在非工作状态时可屏蔽；
⑦. 机身主要边缘和带转角点应用吸波材料和吸波结构，外表喷涂吸波和红外抑制涂料，对机身和机翼前缘的一些气动热点设计了燃油循环冷却装置（关于这项设计，还记得洛克希德SR-71 的燃油循环冷却系统吗？）；
⑧. 正常作战状态无外挂，武器隐藏在机身两侧和腹部的内置武器舱内，机炮口也设置舱盖屏蔽。普通武器外挂架单件就可能造成0.5~1m2左右的RCS 增量，因此武器内置或采取保形外挂的方式对隐身战机来讲是不可或缺的措施；
⑨. 采取喷口较扁平的二元矢量喷口设计，边缘锯齿倾角也符合平行设计原则，F-22 的二元喷管虽然推力损失了2~3% 左右，但由于具有较大的管壁面积和较低的高度，有利于后机身的融合一体化设计和空气混合冷却，雷达隐身和红外隐身效果突出，其中3~5μm 红外抑制效果达到80~90% 左右，红外辐射波瓣大幅缩小。同时，F119 发动机还带有液氮冷却装置，可以瞬间降低尾部喷流局部温度，在面对红外格斗导弹尾追攻击时可在一定程度上达到瞬间红外隐身的效果，降低被击中概率。
除上述外形相关的隐身设计外，F-22 还采取了天线共用减少辐射孔径、光缆传输、可定向收发的窄波束数据链等措施，进一步降低了主动向外辐射暴露位置的可能性。虽然APG-77 有源相控阵雷达具备一定的被动探测功能和自适应调零能力，但F-22 隐蔽接敌模式的被动探测和情报收集能力主要依靠的是其综合电子战系统（INEWS），其中关键是AN/ALE-94 雷达告警接收机（RWR），这方面的分析本文将在后面电子对抗章节中详细论述。
图6、演习中的两架F-22 战斗机
F-22 首架生产型于2005 年底交付，由于苏联解体冷战结束，美国空军在全球面临的威胁降低，加上本身研发制造成本剧增等原因，F-22 的计划生产数量多次调减，从最初的750 架一直削减到了187 架（4 架已坠毁），按照美国方面评估，这个数量应该可以满足支持同时开展两场中等烈度地区性战役的需要。在美军历次举行的演习中，F-22 取得了令人难以置信的骄人战绩，例如对F-15、F-16、F/A-18 等机型0：144 的交换比；在对欧洲战机EF-2000和阵风的对抗演习中，只在近战和限制过载的情况下有过被“击落”记录；另一次是在对抗EA-18G“咆哮者”时，据称被对手利用电子对抗手段抢到先机并“击落”。
图7、EA-18G 在演习中曾击败过F-22，左图为在HUD 中显示锁定F-22 的情形F-22 自服役以来至今经历了增量2、增量 3.1、增量 3.2 等多次系统升级和 4 次武器能力更新，包括战术数据链从IFDL 到TTNT(增强Link-16)、MADL（多功能先进数据链，与F-35、B-2 通用）的升级，APG-77 雷达增加合成孔径（SAR）功能实现对地面机动目标的成像分辨和精确打击能力，增加电子攻击能力，优化武器投放能力（超音速状态下投放空-空和空-面武器）等。其中增量 3.2 计划分为多个阶段：阶段A预计在2014 年完成，主要针对雷达、通讯数据链和电子对抗设备等升级；阶段 B 计划2018 年完成，将使全部183 架F-22 具备使用AIM-9X 和AIM-120D （增程型，有效射程>180公里）的能力，阶段 C 尚未定义完成。研究中的后续计划还包括升级AN/AAR-56 导弹发射探测系统，并加载类似F-35 的全向态势感知和红外搜索跟踪系统（SAIRST），综合战斗力将进一步得到完善和提高。
图8、近期经过升级的F-22 已经具备了使用发射AIM-9X 的能力总体来看，隐身性能是F-22 克制现役其他三代战机的最大技术优势之一，即使是依靠机载电子设备和武器升级改进的三代半战机，综合起来也不具备对抗F-22 的能力。一般的观点认为，唯有在借助更先进的反隐身探测技术发现F-22 的大致方位的情况下，借助电子干扰压制等手段，设法逼近搜索锁定（瞬时LPI 探测或红外多谱段无源探测等，近距离锁定），或者在其开机状态下依靠无源探测技术快速定位和攻击，才有可能在一定程度上实现与F-22 的对抗和遏制。但实际战争中战场环境十分复杂，态势瞬息万变，各种技术手段层出不穷，因此这类战术的有效性还很难准确预测，而且在找到切实可行的对抗措施和方法前，很可能首先要付出较为沉重的代价。装备相近技术水平的隐身战机，并就隐身技战术和对抗方法进行模拟演练和研究，同
时提前做好关键区域反隐身雷达网的部署和准备，有可能是对抗隐身战机威胁的唯一途径。对于美军在全球的任何一个对手来说，在具备同等水平的战机和战术支援体系前，F-22 绝对是这个世界上最强大和最难以对付的战斗机。
F-35“闪电”
F-35 的研制源自JSF 计划，该计划是由美国20 世纪80 年代的“通用低成本轻型战斗机”（CALF）和“联合先进攻击技术”（JAST）计划合并演变而来。CALF 计划主要为海军陆战队研究一种具备短距起飞和垂直降落能力（STOVL）的轻型战机，替代其使用的F-16“战隼”。后来在洛克希德的游说下，1992 年空军和海军陆战队同意联合研制一款具有先进短距起飞和垂直降落能力的通用经济型轻型战斗机，这也是后来F-35B和F-35A 区分的由来。JAST 计划是美国国防部1993 年在取消多用途战斗机（MRF）、海军A-12及后续A/F-X 先进攻击机计划后提出的一项替代计划，目标是开发一种三军通用的联合攻击机系列（延续了此前低成本联合攻击机JAF三军通用的思路），替换几种已经老旧的美制（F-16、A-6、A-10等）和英制战机（鹞/海鹞/AV-8B）。考虑到CALF、JAST、JAF 等计划相互重叠，1994 年10 月美国国会将几项计划合并到了JAST 计划，新计划将发展一个三种型别的通用飞机家族，包括美国空军和英国皇家空军使用的常规起降型（CTOL），美国海军的舰载型（CV），以及美国海军陆战队和英国皇家海军使用的STOVL 型。后续的研究中确定了单发单座基本型的设计思路，海军曾一度希望设计双发版本确保可靠性，最后也接受了单发的建议，普?惠的F119 发动机被定为首选动力，通用电气的YF120 作为后备。
图9、波音的X-32 与洛克希德的X-35 具有完全不同的气动外形和设计思路
图10、F-35 已经开始小批量交付美军使用
1996 年 3 月，JAST 计划正式更名为JSF 计划，并在 5 月份成为国防部正式采办项目。同年11 月16 日，波音和洛克希德?马丁公司被选为JSF 为期51 个月概念验证阶段的发展商，各自制造两架验证机完成三个型别的概念研究，其中波音的研制方案编号X-32，洛克希德?马丁的方案编号X-35。项目同时要求以概念机为基础研究一套武器系统，以满足三军需求，在整个计划中最为苛刻的一条是要求新机全寿命周期成本低于现役的同类战斗机。美国军方还同意普?惠公司以F119 为基础研发一款提高可靠性、可维护性和推力的新发动机，以平衡发动机研发成本（后定型为F135 发动机）。按照计划，所有型别的JSF 战斗机都可用同一条生产线制造，使用同一种针对CV 和STOVL 优化的发动机，拥有尽可能多的通用部件，并使用通用的支援和维护系统。
图11、F-35 机体结构中复合材料占比达到30%，翼盒采用单块式结构，与机身集成
为一体，同时还采用了大面积整体蒙皮覆盖
波音和麦道公司签署了协议合作研发JSF，1997 年8 月两家公司合并，另一方面，诺斯罗普?格鲁门和英国宇航公司则加入了洛克希德?马丁研制小组，两组在方案设计上存在很大的不同，如图9。2000 年9 月和10 月X-32A 和X-35A 先后实现首飞，经过10 个月的对比试飞，洛克希德?马丁的X-35A 在2001 年10 月获得了最后胜利，赢得了工程制造与发展阶段（EMD）合同。客观地说，波音公司的下颌进气无尾大三角翼X-32 方案（包括后期推出的有尾翼方案）在技术上很有特色，但由于在垂直降落方面出现的事故（进气口吸入前升力喷口的高温气流引发高度骤降）暴露了设计缺陷，在空中加油试验中也出现了漏油情况，加上军方对其隐身能力和机动性前景不确定性的担忧，最终导致了竞争失败。而洛克希德?马丁相对常规的X-35 方案和轴传动升力风扇设计则相对可靠和安全很多（如图12），没有高温后燃气吸入发动机的风险，空中加油试验十分顺利，一切表现都相当令人放心，因此决定性地获得了最后合同。
图12、洛马的STOVL 升力风扇方案采用轴传动常温设计，无燃气吸入风险
图13、这架F-35B 正在海上进行垂直着舰试验
F-35 三个型别在设计上针对不同任务进行优化，其中A/CTOL 型与其他型通用性最高，达到80%，B/STOVL 型通用性为70%，C/CV 型由于结构加强、翼展增大和可折叠等原因通用性只有35%。
图14、F-35C CV 海军型翼展加大，可折叠，以减少上舰占用空间
隐身设计措施方面F-35 主要技术继承自F-22，总体来看设计上既有创新也有折衷让步，不同之处主要在于：
①. 进气道采用了DSI 加S 形进气道设计，其中进气道侧壁由验证机的四唇缘改为带大倾斜角的三唇缘设计，以改善大迎角进气效率。DSI 设计在隐身方面的特点笔者在《善隐者，上隐于九天》一文中（以下简称《善》）有详细分析，主要具有正面和侧前方位入射波直射范围小收集量少，以及结构较轻等优点。但受机身长度制约，F-35 的S 形进气道偏短和陡，在进气道内多次反射吸收的效果方面会略差，前掠唇口也会在前向的行波反射贡献上稍有不利（由于唇口斜切，行波反射会沿唇口边缘法线方向散射出去，基本不会回到原入射方向）；
②. 梯形主翼的后掠角只有35°左右，由于侧前方±35°方位仍然属于战术上威胁较大的方位，从这两个方位附近入射的雷达波会在翼前缘形成较强的直接镜面反射。此外，机翼前缘对正前向入射波的镜面反射偏移角也偏小，可能导致部分反射旁瓣回到原入射方向。按照通常的隐身设计原则，机翼前缘后掠角越大对主要威胁角散射偏移越有利，一般建议超过40°以上，以提高对威胁最大的正前-侧前方隐身效果；
③. 尾喷口设计上，F-35的CV 和CTOL 型并未采用类似F-22 的二元矢量偏转喷口，估计主要是出于与STOVL 型保持尾部框架结构通用的原因考虑。为提高后部隐身性能，F-135 发动机的尾喷口采取了有纵向尖拱倾斜面和锯齿化叶尖等措施，在降低雷达散射的同时，对尾流与冷空气掺混也有一定效果，有利于较快降低尾流的红外辐射强度；
④. F-35 机身偏短粗，在前机身座舱段（含座舱盖）、中机身侧下部等迎面角偏大，凸截面较多，在控制散射偏转方向效果上较F-22 要略差一些，带升力风扇的STOVL 型外形影响更大；
⑤. F-35 在复合材料应用比例上比F-22 更高，达到整机结构的30% 左右，包括全复合材料一体成形机翼和垂尾等，对降低直接散射和表面行波反射等有利。舰载CV 型的外形略大，翼展增加了23%，机翼可折叠（图14），带有保形外壳的可弹
出着舰尾勾，基于舰载考虑结构作了不少加强，复合材料应用比例略低于其它两型，结构通用性有明显下降；
⑥. 机表主要开口缝隙采用了特制的柔性导电材料填充抹平，同时主要活动机构如翼面转轴接缝部位也采用了柔性导电蒙皮连接，以达到表面导电连续性和遮挡缝隙入口的目的；
⑦. 相对F-22 的“宝石柱”航电系统架构而言，F-35 的“宝石台”架构综合水平进一步提高，航电雷达和各类天线孔径的共用度也提升到了一个全新的水平，按任务需求书要求F-35 上应至少有37 种不同类型的天线孔径，最后经过综合和共用大幅削减到了9 个，从而显著降低了自身辐射暴露和天线被动暴露的概率。
综合来看，F-35 受限于相对小尺寸下兼顾多军种任务对结构、机体内容积和外形设计等的制约，其侧面和后部外形上的隐身效果有限，结合吸波材料等手段也只能在前向RCS 特性上较接近F-22，侧面和后向RCS 特性较F-22 差，不过综合起来仍然满足低可探测性要求。F-35 三种型别RCS 特性略有不同，常规起降的CTOL 型外形隐身效果最好，CV 型和STOVL 型次之。
图15、F-35 设计配备HMDS 先进头盔显示系统、座舱整体式综合显示系统集成度
很高
图16、F-35 机头下方的综合光电瞄准系统（EOTS）外罩按隐身需要修形，内部传感器不一定安装，而是根据型号和任务需要配置，但外罩始终保留
鉴于任务定位和研制时期的不同，在对地攻击能力、先进传感器和态势感知能力等方面，F-35 具有F-22 不可比拟的优势，如图15、16 所示。但也正因为这方面的原因以及多军种任务通用的要求，F-35的研制和生产成本始终居高不下，走货价格在不断向上攀升。最新数据显示F-35 的B、C 型2012 财年采购单价已超过 2 亿美元（含配套武器），虽然其机体预期使用寿命较长，但全寿命周期成本仍然显著高于美军其他三代或三代改战机，这与其研制初衷“经济可承受”的要求显然已经严重背离（根据2000 年确定的联合需求文件计划采购单价最高不超过3,800 万美元），同时也会明显影响其最终采购数量。目前F-35 已小批量交付美军试装，其中给英国皇家空军使用的国际版F-35B STOVL 型首架也已交付。
图17、首架交付英国皇家空军的国际版F-35B 型隐身战斗机由于其特殊的定位和研制历程，F-35 自诞生之日起就是一款极富争议的焦点战机，除成本和价格问题外，各盟国和客户对其隐身性能、机动性、武器载荷等方面存在各种质疑。例如澳大利亚对F-35 的隐身性能、机动性能否有效对抗周边Su-35 等表示担忧，同时也认为其航程不足，难以满足远程攻击任务要求。还有部分国家则对F-35 内置武器数量较少，尤其空战模式下只能配备两枚中程对空导弹表示不满。此外，有人猜测很可能在美军使用的机型和英国等其他国家使用的机型上对隐身技术会有所保留，可能存在些微差别（例如隐身材料、涂料等细节差异）。出口型F-35 的隐身性能实际情况如何尚无法证实，但事实上此前美国政府在许可出口F-15SE“沉默鹰”时已经有过先例，根据波音F-15 项目经理琼斯的说法——“这不是你能够达到怎样的隐身水平的问题，而是允许达到怎样的隐身水平的问题，美国政府控制着这个事情。” 他说：“我们可以根据不同国家来设计不同的隐身水平，我们需要决定在飞机的各个部位做些什么以达到特定的RCS 水平，采用什么样的技术组合取决于我们要求的RCS 水平和在什么部位做。”
根据洛克希德试飞员的描述，F-35 在内置 2 中+2 近空-空导弹执行空战任务时整机推比接近1，其飞控系统允许飞行员在50 度攻角以内进行机动，且加速性方面优于F-16。从目前仍在进行的任务机动包线试飞中，F-35 表现出来的飞行品质和机动能力与F/A-18很相似，对其高机动能力的疑问也许在全部包线测试完成后会得到一个较为令人满意但又不会太意外的答案。此外，海军的F-35C CV 型目前在着舰试验方面碰到了较为严重的结构设计问题，最终解决时间尚不确定。在己方掌握制空权并压制摧毁对方主要防空体系效能的情况下，F-35 可以采取武器外挂的方式遂行攻击任务扩大战果，此时对隐身性能的要求已不那么重要和苛刻。不过在这类任务场景下，
特别对武器载荷能力和航程等方面而言，F-35 的潜力显然还无法与经过隐身改造后的F-15SE“沉默鹰”相比，但二者在成本上却存在着明显差距，这也是一直以来存在的另一个有争议的话题。
图18、F-35 采用外挂武器方案时隐身性能下降，且武器载荷能力不如F-15SE“沉默
鹰”
二、那些年，我们一起追过的猛禽
F-22“猛禽”在以4S 为特征的综合能力指标方面达到了很高的标准，从技术追赶的角度来说这也是横亘在所有挑战者面前的一堵高墙。有全球最先进的大推力发动机技术、最深厚的隐身技术和设计功底、最高级的航电综合技术为基础保证，F-22 在飞控气动，比如放宽静稳定度程度、减小翼载、二元矢量推力（隐身效果与推力损失）、以及结构设计方面所获得的弹性空间及裕度，在全向隐身性能方面所能达到的高度，对俄罗斯、中国等其他国家而言短期内是根本难以比肩的。唯一现实的做法，是在本国力所能及的领域，如气动布局、高机动性和超巡等某一个或某几个方面实现赶超，再借助战术和体系的调整支援来一定程度上弥补其它的短板，才有可能在综合战力上尽量扯平。一直有人说美国在F-22 的隐身性能上花费了太多力气，影响了超机动性和态势感知体系作战的战术能力，是一种不平衡的设计产物，但必须清醒地认识到，即便是那些所谓相对不足的能力，对其他国家而言也存在着绝对的水准优势，以至于俄、中两国不得不损失了部分全向隐身性能的情况下，使尽浑身解数从气动布局、载荷空间及电子对抗手段等方面寻求弥补和小幅赶超，以图缩小与F-22 的综合实力差距。
俄罗斯——“我失骄杨君失柳，杨柳轻飏直上重霄九”
俄罗斯在四代机（俄版五代机）论证起步方面其实并不比美国滞后多少，早在美国所谓“F-19”（即F-117的流言版，还记得80 年代那个著名的F-19 隐身飞机玩具模型事件吗？）和ATF 计划泄露后不久的80 年代中后期，俄罗斯就已经正式启动了对应的方案研究。目前俄罗斯在新一代战机研制方面的落后局面，更主要应归咎于自20 世纪80 年代以来其国家和政体经历的一系列演变和动荡造成的影响，特别是国家经济实力的严重衰退，新战机研制的经费得不到充足的保障，人才大量流失，相关的基础技术研究也缺乏投入进展缓慢。尽管如此，俄罗斯在此过程中还是推出了一
系列的新一代战斗机背景研制方案，如米格系列的 1.42、1.44 方案和苏霍伊S-37“金雕”（早期叫S-32）等，其中后两者在上世纪90 年代后期还制造出了验证机进行试飞测试。此外，在对应美国JSF 计划的轻型战斗机方案方面，俄罗斯方面也有对应的LFI/LFS 计划，包括米格I-2000 和苏霍伊的S-55，这些方案虽然无一能成功走到最后，但仍体现出了一些独特的设计思想和能力。
图19、1986 年7 月，美国泰斯特模型公司的“F-19”模型引发了全球对隐身战机的关
注
早期MiG 1.42 是类似F-22 的常规布局方案，进气口前上方有较大边条，受
F-19 模型影响的双垂尾内倾设计等，后来几经变迁演进到了MiG 1.44 的鸭式布局方案，如图20、21。MiG 1.44 在隐身设计上并没有走F-22 的路子，机体外观显得比较钝圆，一度让很多人猜测其隐身是否将依赖等离子体隐身等技术。事实上等离子体隐身技术由于在激励能耗、体积重量和覆盖稳定性等方面存在较多局限性，虽然前景美妙，但即便到目前为止仍未真正达到可以作为主要隐身手段上机实用的地步。另一方面，苏霍伊最初在新一代战机研制上提出的是鸭式布局和三翼面两种方案，后来为获得更好的大迎角可控性、高升阻比和结构布局上的优势，西蒙诺夫大胆在两个方案中均应用了十分前卫的前掠翼设计，并最终研制出了曾经轰动一时的S-37“金雕”，如图22。得益于三翼面（尾撑延展可动边条面积较大，参与配平，形成小平尾）加前掠翼的气动布局，S-37 在尚未安装推力矢量装置的情况下即可获得大迎角过失速机动、超巡、小半径甚至0 半径翻转等超常规机动能力。在隐身设计上，S-37 采用的倾斜曲面、遮挡、S 进气道（图23）、尾流红外抑制和吸波材料应用等方面综合水准较之MiG 1.44 更进一步，虽然还远未达到F-22 的隐身性能标准，但已显示出了较大的发展潜力。
令人遗憾的是，在经济衰退的影响下，俄罗斯的战斗机研究经历了极为动荡的20 年，米高扬的MiG 1.44 和苏霍伊的S-37 项目相继折翼，最终都未能完成从验证到生产装备的转换，直到后来借助拉拢印度投资参与PAK-FA 未来前线战斗机计划，俄罗斯的新一代战机研制才重新有了起色，这也正应了那句“我失骄杨君失柳，杨柳轻飏直上重霄九”。尽管结局令人扼腕，但俄罗斯通过MiG 1.44 和S-37 的研制，还是对新一代战机气动布局、动力系统、复合材料技术、高机动性、超巡、飞控以及综合隐身技术进行了卓有成效的研究和验证尝试，为后续的T-50奠定了良好的技术基础。
图20、米格 1.44 早早夭折，这张照片的后机身难免令人想起了J-20
图21、米格 1.44 四面图
图22、S-37 的前卫气动外形和超机动性曾经令世人侧目
图23、S-37 的隐身设计有所进步，图中可见进气道明显弯曲呈S 形在2007 年与印度签署协议合作研制PAK-FA T-50 之前，苏霍伊一直在坚持缓慢发展第五代战机计划，而在获得印度的资金投入后该项目进展明显加快，2010 年 1 月T-50 实现首飞。T-50 在总体气动布局和结构设计上沿袭了一些Su-27的思路，比如翼身融合、分离较宽的进气道和发动机吊舱等，面积较大的前机动边条起到了类似鸭式前翼的作用，在大迎角机动中具有三翼面操控的一些特性，较宽大和向两侧延展较好的横向气动布局设计，结合升力体和矢量推力技术，可获得优秀的大迎角操控能力和高升阻比，在超机动性方面具有相当可观的发挥空间，如图24。而在其超音速性能方面，虽然可能存在双发间距大、迎头浸润面积较大，阻力偏高的问题，但其相对较大的主翼后掠角和超薄翼型等降低了阻力，主翼与尾翼耦合也较好，加上动力系统具备较大的超音速段推力，超巡能力和极速方面应无太大困难。
图24、“我失骄杨君失柳，杨柳轻飏直上重霄九”，历经挫折的俄罗斯战机研制能力能
否借着T-50 的春风东山再起
T-50 的隐身性能分析笔者在《善》文中有较详细的说明，主要是在机体下部、进气道和尾段设计存在缺陷，同时笔者也认为其在前上方向具备低可探测性（假定座舱盖和光电头外形问题解决），下方和侧后向则有必要作出改进，较之早期的MiG 1.44 和S-37，T-50 的隐身设计水平已经有了大幅提升。从近期52 号机的照片（图25）可以看到一些积极改变，如部分造成散射RCS 加大的转动面接缝等已采用柔性蒙皮连接覆盖，雷达罩与机身结合的边缘则采用锯齿状吸波贴片遮挡，显示俄罗斯已经注意到这些缺陷并开始着手逐步改进。虽然从细节上看其隐身控制水平和工艺仍低于
F-22 和J-20，不过未来有望获得进一步的优化完善。
图25、T-50 的 2 号试验机细节处透露出了对隐身性能进行逐步优化的信号
中国——“谁无暴风劲雨时，守得云开见月明”
我国对隐身技术开始关注始于80 年代初期，这段时间也正是关于美国在研发雷达看不见的飞机的消息开始逐步公开的时候，最早在“六五”末期时南航等少数单位就已开始对隐身技术进行初步探索。1985 年底，国防科工委正式将隐身技术列为高技术预研课题，作为“七五”期间跨部门重点预研项目之一，并成立了国防科工委隐身专业组，初步规划了研究计划指南。经科技局研究指定601 所作为预研项目的总承包单位，牵头组织各大院校和专业所、主机所展开分项研究。1987 年底成立的航空工业部隐身技术研究课题组也是由601 所总承包，李天担任课题技术负责人，参与单位有620、621、611 所和北航、南航、西工大，研究内容包括外形、进气道、材料、计算方法等。“七五”期间隐身研究最大的贡献是在隐身技术认识、理论分析和实验测试方法、RCS 计算方法和软件等方面初步建立了较为全面的研究体系和基础，这其中也包括了对二元喷管红外抑制试验研究、座舱风挡镀膜技术验证、吸波结构材料研制等关键性的探索研究工作。
“八五”、“九五”期间继续深化隐身理论、方法体系和技术研究，重点是建立了包括总体/气动/隐身综合外形设计、隐身外形与结构设计、飞/推综合、飞/火综合等关键性的设计方法和技术体系，并对推力矢量（重点是轴对称推力矢量技术）进行了深入研究，此外，在隐身措施实用化、RCS测试手段等方面作了大量有益的尝试。“八五”末期，在对隐身技术演示验证机的选择问题上，主要院所间出现了明显的分歧，最后结果是分别以歼7（611 牵头）、歼 8II（601 自筹）两种现役战机为对象，重点进行三大强散射源：进气道、座舱、雷达舱的隐身改进。“九五”期间两组人马分别实施了大规模的外场实机RCS 测试（图26），其中歼 8II 的测试过程邀请了俄方专家现场观摩指导。值得一提的是，在初期RCS 测试的手段、工具都很不完善，很多设备器具都是研究人员们手推肩扛一点一点手工赶制出来的，条件十分艰苦，但也为后来的研究工作打下了坚实的基础，其奋斗精神令人敬佩。
论克隆技术的利与弊
论克隆技术的利与弊 湘潭大学化工学院环境科学与工程 LYL 摘要：自从克隆羊多利诞生以来,有关克隆技术的伦理学争论就一直喋喋不休。本文分析了克隆技术的发展过程,论述了克隆技术在科学技术中的应用前景,并对其所引出的伦理、道德等问题进行了探讨。 关键词:克隆,多利,伦理. 前言 1997年2月27日,著名的《自然》杂志发表了苏格兰罗斯林研究所威尔莫特(Ian Wilmut)等人撰写的实验研究论文,作者声明采用动物体细胞核移植技术(也即人们常说的克隆技术)成功产生出一例小羊羔,后来被命名为“多利”。许多人赞誉这是一项划时代的科学成果。例如,中国科学院院士邹承鲁先生曾经指出,“克隆羊”的出生是生物工程技术发展史中的一个里程碑[1]。同时,一石激起千层浪,宗教人士、法律专家、哲学家、社会学家等对克隆技术派生出的治疗性克隆和生殖性克隆产生强烈反响,并引发伦理问题的广泛争议。 1克隆技术的发展 1952年,科学家用青蛙进行克隆实验。从此以后,动物克隆的试验结果不断涌现。1970年克隆青蛙实验取得突破,青蛙卵发育成了蝌蚪。1984年第一只胚胎克隆羊诞生。1997年2月24日,英国罗斯林研究所的科学家用取自一只6岁成年羊的乳腺细胞培育成功一只克隆羊。1998年7月,日本科学家利用成年动物体细胞克隆的两头牛犊诞生。2000年1月,美国科学家宣布克隆猴成功。2000年3月14日,曾参与克隆小羊“多利”的英国PPL公司宣布,他们成功培育出5头克隆猪。随着一系列克隆技术突破的完成,克隆人从技术上来讲已成为可能。有的科学家认为,从技术上说克隆人并不比克隆其它哺乳动物更困难。克隆人即将出世的消息也不断传来。意大利著名的“克隆狂”安蒂诺里曾宣布,克隆胎儿将于2003年1月问世。2003年第一期《发现》杂志也把2002年“命名”为“克隆年”,理由是克隆技术在当时已经进入了克隆人的阶段。该杂志断言:“虽然世界不想要克隆人,但克隆
4G通信技术及其应用前景
热点技术 4G通信技术及其应用前景 □杨超1梅康1陈金鹰1朱军2 （1、成都理工大学信息工程学院，成都 610059； 2、成都军区通信网络技术管理中心，成都 610011） 摘要：本文在介绍第四代移动通信基本概念的基础上，对其可能采用的OFDM、软件无线电、智能天线、MIMO、基于IP的核心网技术进行了讨论。通过对4G通信技术主要优势的分析，探讨了4G的基本特征，以及由于新技术的引用和效能的提高，将为4G带来的更为广阔的应用领域和市场。 关键词：移动通信4G OFDM 全IP核心网 引言 移动通信以其用户可在通信覆盖区域内任意位置、并在运动情况下通信，而极大地拓展了实用性，并为社会发展带来深刻的影响。以模拟信号传输为基础的第一代移动通信，解决了人们基本通话需求，所采用的蜂窝网络结构实现了频率的重用，使成千上万的公众能利用有限的频率资源进行大众化的通信。第二代移动通信以数字信号传输为基础，在改善通信质量、提高频率资源利用率和信道容量的同时，还提供低速率的数据传输能力。第三代移动通信进一步提高频率利用率，使高质量的视频宽带多媒体综合业务成为可能，也使手机上网、移动计算得以实现。进一步的移动通信发展将是怎样的面貌，是值得关注的话题，本文就已经露出了一些端倪进行讨论。 一、4G的概念 “4G”是业界对第四代移动通信通俗的叫法，国际电联的官方称法是“IMT-Advanced”。4G技术不同于3G技术的一个明显特征是，4G技术由于连接传输速率大幅提高，从而能引入高质量的视频通信，将被广泛地应用于人们生活和经济建设的方方面面[1]。就数据传输速率而言，有了较大提高。如韩国三星电子所演示的4G技术，实现了静止时以1Gbps级的速度和移动时以100Mbps级的传输速率连续无停顿传输数据[2]。我国的首个4G外场试验系统在上海的测试也显示，该系统在高速移动环境下的信息传输速率达100Mbps，将现有移动通信传输效率提高了近10倍[3]。其次，就4G的应用和功能而言，同样进行了新的扩展。如韩国三星的4G演示中，同时使用宽带、视频通话、直播论坛等示范服务，4G传输的影像画面清晰，无停顿和抖动。第四代移动通信可以在不同的固定、无线平台和跨越不同频带的网络中提供无线服务，可以在任何地方用宽带接入互联网（包括卫星通信和平流层通信），能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。 4G标准正在加紧制定中，4G标准申报工作已经结束，国际电联在相关的截止日期前已经收到6份提案，其中包括中国的TD-LTE-Advanced提案。世界无线电全会将于2012年春天召开，届时将正式公布4G标准最终结果。未来5年移动通信技术的最大热点将是4G和 3D，100Mbit/s的速度可让手机成为真正的移动多媒体终端[4]。 二、4G通信中的关键技术
隐身技术的发展及应用
隐身技术的发展及应用 摘要：介绍隐身技术带来了军事装备的变革，并探讨有源和无源隐身原理，并重点介绍了无源隐身中利用理想对消特性、频率差将破坏相干性、相位差的影响、幅度差的影响，以规避雷达对目标的检测。 接着分析了隐身技术的现状及其原理，分别从可见光隐身技术、声波隐身技术、雷达隐身技术、激光隐身技术及红外辐射隐身技术方面介绍了当前所采用隐身技术的原理、方法及其应用。通过采用可见光、红外及激光隐身兼容技术，更好的达到隐身的效果，即可得隐身兼容技术才是隐身技术的发展方向。 隐身技术迅猛发展，新的隐身方法和技术应运而生。仿生技术、等离子体隐身技术、“微波传播指示”技术及智能隐身技术丰富和扩展了隐身技术的领域。在新的隐身方法中，重点介绍了等离子体隐身技术这一典型事例，通过介绍其原理、方法，以及在军事装备上的应用，以便我们把握这一隐身技术的发展方向。 隐身材料的开发和利用一直是隐身技术发展的重要内容，是飞机等隐身兵器实现隐身的基石，接下来介绍了正在研制开发的新型隐身材料：宽频带吸波剂、高分子隐身材料、纳米隐身材料、手征材料、结构吸波材料及智能隐身材料。新的隐形材料的研制，必将推动隐身技术迈向新的台阶。 隐身技术与反隐身技术的发展，是相互制约、相互促进的，无论哪一方有新的突破，都将引起另一方的重大变革。最后，我们探讨了当今反隐身技术的发展，以及探讨反隐身技术的方法：采用长波低频雷达探测技术、采用激光雷达探测技术、采用光电探测技术、采用数据融合技术、采用自动化和智能化技术。希望隐身技术和反隐身技术，这对矛和盾，能够加快我国的武器装备现代化的进程。 关键词：有效散射截面积（RCS）无源及无源隐身技术等离子体技术
克隆技术的最新发展
Germany embryologists pointed out for the first time, and then was born dolly, then what the pig sheep cow came, Use the way monkey cloning embryos split researchers recently announced that they in biotechnology fields have achieved a landmark progress. Scientists use the cloning of embryos split ways, created a monkey. Rather, it is a rhesus monkeys, named "TaiTeLa", it is the first time scientists have been cloned way to foster primates. Now the technology have been developed to human cloning is not a problem, but it is the condemnation of the factors against, so it YuKeLong application on organs necrosis, for the benefit of mankind. 德国胚胎学家首次提出的，然后就诞生了克隆羊多莉，接着的什么猪羊牛的都来了， 运用分裂胚胎的方式克隆猴子科研人员最近宣布,他们在生物工艺学领域取得了一项有里程碑意义的进展。科学家们利用分裂胚胎的克隆方式,培育出了一只猴子。确切地说,这是一只恒河猴,名叫“泰特拉”,它是科学家首次以克隆方式培育出的灵长目动物。 现在的技术已经发展到克隆人是不成问题的，但这会受到社会的谴责的因素的反对，所以就把它应用于克隆坏死的器官上，为人类造福。 Cloning technology, has experienced three periods: the first period is microbial cloning, which is a bacteria soon copies of tens of thousands of and it exactly the same bacteria, and become a bacteria group; The second period is biological cloning technology, such as by using the genetic gene-DNA cloned; The third period is animal cloning, namely the a cells cloned into an animal. Cloned sheep "duoli" by a head of s omatic cells and to which cloning, the use of animal cloning technology is. 克隆技术，已经经历了三个发展时期：第一个时期是微生物克隆，即用一个细菌很快复制出成千上万个和它一模一样的细菌，而变成一个细菌群；第二个时期是生物技术克隆，比如用遗传基因――DNA克隆；第三个时期是动物克隆，即由一个细胞克隆成一个动物。克隆绵羊“多利”由一头母羊的体细胞克隆而来，使用的便是动物克隆技术。 As the new century advanced science, cloning technology from its birth of the moment attracts many the world's attention. As the world's largest developing country, China has been dedicated to the frontier science research. 作为新世纪的尖端科学，克隆技术从它诞生的那一刻起就吸引了众多世人的目光。作为世界最大的发展中国家，中国一直在致力于前沿科学的研究。 Science has always been a double-edged sword. But, a scientific and technological progress is not really good for people, the key lies in how to treat and apply it to humans, and not for the temporary unreasonable of it. 科学从来都是一把双刃剑。但是，某项科技进步是否真正有益于人类，关键在于人类如何对待和应用它，而不能因为暂时不合情理就因噎废食。 Cloning, is Clone of transliteration, meaning asexual reproduction, cloning technology which asexual reproduction technology. Recently reported the roslin institute of British trials are successful dolly, is for the first time use somatic cells cloned successfully, it in the biological engineering in history has turned a new page. 克隆，是Clone的译音，意为无性繁殖，克隆技术即无性繁殖技术。前不久报道的英国罗斯林研究所试验成功的克隆羊多利，是首次利用体细胞克隆成功的，它在生物工程史上揭开了新的一页。 At present, cloning, gene engineering research is improved by leaps and bounds of forward development, the establishment of the gene concept and the theory, opened the humans to understand life and control the window of the life. Genetic research has become the current scientific research of one of the most decisive field, become the impetus biological pharmaceutical industry, food and the development of the engine. As is known to all, the development of the 20 th century genetics worldwide attention, because the genetics of development, the social function of science and social science to the restriction of the more concern, from the test tube babies to cloning technology to the human genome map the affects all the hearts of men. 21 century is the century of biological technology revolution, the cloning technology application will promote genetics, cell developmental biology, produce scientific disciplines such as research, and to the whole world of scientific progress and improve the quality of life, the life of mankind will have
探索信息技术的发展与应用
《探索信息技术的发展和应用》教学设计 一、教材分析 《探索信息技术的发展与应用》是四川义务教育课程改革试验教科书七年级上册第二单元的内容，理论与实践皆有，本单元知识点较多，计划用两个课时来完成，第一课时主要内容包括：什么是信息技术。信息技术的发展历程，了解信息技术在生活中的应用，共享单车的应用，畅想大数据生活大讨论；第二课时在同学们有一定认知的基础上，学习信息技术的四大主要技术及其应用领域，电子计算机技术的发展，本课我准备以古今对比讲发展，实际生活实例讲应用，利用教师讲解、学生自主学习、分组讨论等多种形式感受信息技术在今天的应用， 二、学情分析 本课的教学对象为初一年级学生。学生在第一单元已经对信息与信息技术有了基本的了解，但对“信息技术及其发展与应用”还需要进一步的介绍。很多学生会把信息技术等同于计算机技术，混淆概念，知识结构缺乏完整性。并且，信息技术是一个抽象的概念，涵盖各个方面，所以，在教学过程中，应尽量避免空洞的理论说教，应结合教材，多利用实例介绍信息技术，引导学生从各个维度上理解这个概念，激发他们的兴趣。以发展引出应用，让学生了解生活中的信息技术，了解信息技术为我们生活带来的改变 二、教学目标 1、知识与技能 （1）了解信息技术的发展历程 （2）了解信息技术过去的发展 （4）了解信息技术今天的应用 2、过程与方法 （1）以古今信息技术的对比讲发展，培养学生归纳总结的能力 （2）以实际生活中的实例讲应用，让学生分组合作，积极发言，然后由学生自己总结讲述，锻炼表达能力，实现知识共享，拓展知识面，丰富文化内涵， 提高协作能力； （3）通过课后小练习，鼓励学生联系实际，进行课外拓展学习同时又为后面章节做好准备。 3、情感态度与价值观 （1）激发学生对信息技术兴趣，养成积极主动地学习和使用信息技术的态度； (2)培养学生热爱生活，善于发现生活中的知识，的团结、协作、相互交流的学
信息技术的定义与发展
信息技术的定义与发展 摘要 随着社会的发展和科技的进步，信息技术的应用已经涉及到各个领域，在信息化时代的背景下，信息技术还处在不断变化和发展的过程，信息技术学科的特点就是还有能够发展的空间，在这种情况下，了解信息技术的定义与发展，对信息技术在生活中的应用有着重要的研究价值。 【关键词】信息技术发展 1 信息技术的含义与发展 信息技术是目前在科学技术发展史上发展最为广泛和影响深远的技术，我们人类也在逐渐的进入到信息社会。 1.1 信息技术 信息技术是在信息科学的基本原理和方法下的关于一切信息的产生、信息的传输、信息的发送、信息的接收等应用技术的总称。信息技术使我们人类对于了解自然世界的一种抽象或者数字化的表现形式。信息技术是一个看不见摸不到的抽象的东西，但是信息技术可以通过我们写在纸上或者在计算机上的数据信息表现出来，让我们通过这些数据来更详细的了解事物的具体信息。通过我们的的指令或者描述的概念来展现出的一种形式。信息技术包括信息的基础技术、
信息的处理技术和信息的应用技术、信息的安全技术等。 1.2 信息技术的发展历程 （1）在我们人类最开始的时期，人类语言的产生就是信息产生的最开始时期。人类可以通过语言来进行信息的交流，来促进情感的表达，语言信息促进人类的思维能力不断的进行发展，人类通过语言信息提高了人类的认识和对自然的改造能力，推动了社会的进步； （2）随着人类对生活不断的创造和自身思维能力的提高，就出现了在我们小学历史课本上所知道的象形文字和印刷术，文字和印刷术的发明使文字信息的发展加以迅速，推动了我们人类的发展和文明社会的进步； （3）人类发明的第一台电报机、发明的第一部电话、无线电将信息技术的开发和利用，这些发明和应用让我们的生活彻底的向信息化社会发展。通过社会的不断进步，信息技术的广泛传播，电视、广播、电报、传真和卫星、微波通信等技术的发明，快速的推动了我们人类趋于信息化社会的的发展； （4）电脑的发明使信息技术趋向多样化和综合化方向发展，人们的生活随着信息时代的到来也在不断的进行着变化； （5）六十年代末期美国引用电脑在军事方面取得了显著地成效，开发出了第一个军事目的的计算机网络系统，通
浅谈克隆技术
2011年《现代分子生物学与基因工程》课程论文 克隆技术——对人类社会的影响 学校： 所在院、所、中心： 年级： 专业： 姓名： 学号： 指导老师： 日期：
目录 摘要 2 引言 2 1.克隆技术 2 2.“多利”羊特别之处 2 3.“多利”羊成功诞生的科学意义和应用价值 3 4.克隆技术是否应用于复制人类 3 5.人类不同的态度和看法 4 5.1赞成者的理由 4 5.2不赞成者的理由 5 6.应该如何正确看待和应用克隆技术克隆绵羊“多利”的问世 5 参考文献 6
克隆技术——对人类社会的影响 摘要： 本文分析克隆技术的科学意义和应用价值，研究科技进步对伦理学提出了哪些挑战，讨论如何正确看待和应用克隆技术。 关键词：克隆技术，克隆人，克隆的科学意义和应用价值，伦理挑战，正确看待和应用克隆技术 引言： 1997 年2 月23 日世界上第一头克隆羊“多利”(Dolly)诞生在英国苏格兰爱丁堡罗斯林研究所以来，有关克隆技术及克隆人的讨论一直沸沸扬扬，始终是人们关注的焦点。随着时间的推移，克隆技术不断成熟完善，继克隆羊之后克隆兔、克隆猪、克隆猴等不断获得成功。照这样的速度下去，过不了多久人类将很有可能“遭遇”克隆人。但是，是否应将克隆技术引向人类自身却引发了全球范围内的大讨论。 1. 克隆”技术 何为“克隆”技术，何为克隆克隆是英文“clone”一词的音译，简单讲就是一种人工诱导的无性繁殖方式，即人工操作动物的繁殖过程。这门生物技术叫克隆技术。清华大学生物科学与技术系教授郑昌学说，克隆通俗地讲就是“复制”、“拷贝”生物，而不是靠父母繁育。随着生物科学技术的发展，克隆的内涵也在不断地扩大，只要是从一个细胞得到两个以上的细胞、细胞群或生物体，就可以称为克隆。由此分化所得到的细胞、生物体就是克隆细胞、克隆体。 2.“多利”羊特别之处 “多利”羊特别之处何在多利早在本世纪六十年代末，英国科学家戈德就运用克隆技术成功培育出了青蛙，自１９８６年以来，科学家又成功培育出了兔子、猪、牛、羊、猴，都从未引起过轰动，而克隆羊“多利”却引起了巨大反响，这是为什么呢？无性繁殖的手段有多种。其中的细胞核移植，就是用机械的办法，把一个称之为“供体细胞”的细胞核移入另一个被称之为“受体”的、去除了细胞核的细胞质，生命科学导论论文中。核移植采用的供体细胞有两种，一种是胚胎细胞，一种是体细胞，但二者有本质的区别。胚胎细胞克隆属于异体复制，复制的是提供受精卵胚胎的动物的下一代，而体细胞克隆属于自体复制，“拷贝”的是提供体细胞的动物本身。严格的说，只有基因组全都来自于单亲的体细胞克隆，才是真正的无性繁殖。另外，从技术操作的难度考虑，前者难度小，后者难度大。因为胚胎细胞是有全能性的，而体细胞却失去了全能性，只有用特殊方法处理后才能恢复其全能性。“多利”是世界上第一只由成年动物的体细胞——
无线通信技术应用及发展
无线通信技术应用及发展 无线通信技术热点领域 近几年来，全球通信技术的发展日新月异，尤其是近两三年来，无线通信技术的发展速度与应用领域已经超过了固定通信技术，呈现出如火如荼的发展态势。其中最具代表性的有蜂窝移动通信、宽带无线接入，也包括集群通信、卫星通信，以及手机视频业务与技术。 蜂窝移动通信从上世纪80年代出现到现在，已经发展到了第三代移动通信技术，目前业界正在研究面向未来第四代移动通信的技术;宽带无线接入也在全球不断升温，近几年来我国的宽带无线用户数增长势头强劲。宽带无线接入研究重点主要包括无线城域网（WMAN）、无线局域网(WLAN)和无线个域网(WPAN)技术;模拟集群通信的应用开始得比较早，但随着技术的发展，数字集群通信技术越来越赢得大家的关注;卫星通信以其特殊的技术特性，已经成为无线通信技术中不可忽视的一个领域;手机视频广播作为一种新的无线业务与技术，正在成为目前最热门的无线应用之一。 无线通信技术演进路线 2.1 无线技术与业务发展趋势
无线技术与业务有以下几个发展趋势: （1）网络覆盖的无缝化，即用户在任何时间、任何地点都能实现网络的接入。 （2）宽带化是未来通信发展的一个必然趋势，窄带的、低速的网络会逐渐被宽带网络所取代。 （3）融合趋势明显加快，包括:技术融合、网络融合、业务融合。 （4）数据速率越来越高，频谱带宽越来越宽，频段越来越高，覆盖距离越来越短。 （5）终端智能化越来越高，为各种新业务的提供创造了条件和实现手段。 （6）从两个方向相向发展—— ①移动网增加数据业务:1xEV-DO、HSDPA等技术的出现使移动网的数据速率逐渐增加，在原来的移动网上叠加，覆盖可以连续;另外，WiMAX的出现加速了新的3G增强型技术的发展;
克隆技术简介
克隆技术介绍 张勋学号：160820216 摘要克隆技术是生命科学技术领域里非常重要的部分，随着新时代的到来，克隆技术在人类生产生活中将发挥更加重要的作用。人们享受着克隆技术带来的巨大好处，但与此同时，克隆技术对人类的可持续发展也提出了问题和挑战。本文是通过从实质、方法、应用价值等方面对克隆技术进行一些介绍。 一、克隆技术实质 1963 年J.B.S.Haldane在题为“人类种族在未来二万年的生物可能性”的演讲上采用“克 隆(Clone)”的术语。学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫“克隆”，这门生物技术叫“克隆技术”，其本身的含义是无性繁殖，即由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系，该细胞系中每个细胞的基因彼此相同。早在1938年，德国胚胎学家Speman 最早提出克隆设想。1962年，英国剑桥大学的Gurdon进行了青蛙胚胎核移植，获得成年蛙。在经历半个多世纪的研究后，终于在1996年的7月5日，在苏格兰罗斯林研究所中，随着用体细胞克隆出来的小羊多莉的诞生，哺乳动物克隆技术真正的来到我们面前。克隆技术作为人类在生物科学领域取得的一项重大技术突破，反映了细胞核分化技术、细胞培养和控制技术的进步，它对于扩大良种动物群体，提高畜群的遗传素质和生产能力，拯救濒危动物等的方面而言是迄今为止最为理想手段。 克隆也可以理解为复制，就是从原型中产生出同样的复制品，它的外表及遗传基因与原型完全相同，但大多行为思想不同。时至今日，“克隆”的含义已不仅仅是“无性繁殖”，凡是来自同一个祖先，无性繁殖出的一群个体，也叫“克隆”。这种来自同一个祖先的无性繁殖的后代群体也叫“无性繁殖系”，简称无性系。简单讲就是一种人工诱导的无性繁殖方式。但克隆与无性繁殖是不同的。克隆是指人工操作动物繁殖的过程，无性繁殖是指：不经过两性生殖细胞的结合由母体直接产生新个体的生殖方式。 植物基因的克隆技术是生命科学研究的重要组成部分，是现代生命科学技术中最核心的内容，它是随着20 世纪70 年代初DNA 体外重组技术的发明而发展起来的，其目标是识别和分离特异基因并获得基因完整序列，确定其在染色体上的位置，阐明其生化功能，并利用生物工程手段应用到生产实践中去。一般来讲，基因克隆的策略可分为两种途径：正向遗传学途径和反向遗传学途径。 正向遗传学途径以待克隆的基因所表现的功能为基础，通过鉴定基因的表达产物或表型性状进行克隆，如功能克隆和表型克隆等；反向遗传学途径则着眼于基因本身特定的序列或者在基因组中的特定位置进行克隆，如定位克隆、同源序列法克隆等；随着DNA测序技术和生物信息学的发展，又产生了电子克隆等新兴克隆技术。目前，在玉米，水稻、油菜、拟南芥、烟草、番茄等多种植物中，已经克隆了许许多多与植物的产量、品质、抗性及农艺性状等相关的基因。现对在植物基因克隆过程中运用的主要技术进行综述，以把握植物基因克隆技术的发展历程，并对未来的发展趋势进行展望。
现代通信技术及发展前景
现代通信技术及发展前景 信息技术是指有关信息的收集、识别、提取、变换、存贮、传递、处理、检索、检测、分析和利用等的技术。凡涉及到这些过程和技术的工作部门都可称作信息部门。 信息技术能够延长或扩展人的信息功能。信息技术可能是机械的，也可能是激光的；可能是电子的，也可能是生物的。 信息技术主要包括传感技术，通信技术，计算机技术和缩微技术等。 传感技术的任务是延长人的感觉器官收集信息的功能；通信技术的任务是延长人的神经系统传递信息的功能；计算机技术则是延长人的思维器官处理信息和决策的功能；缩微技术是延长人的记忆器官存贮信息的功能。当然，这种划分只是相对的、大致的，没有截然的界限。如传感系统里也有信息的处理和收集，而计算机系统里既有信息传递，也有信息收集的问题。 目前，传感技术已经发展了一大批敏感元件，除了普通的照像机能够收集可见光波的信息、微音器能够收集声波信息之外，现在已经有了红外、紫外等光波波段的敏感元件，帮助人们提取那些人眼所见不到重要信息。还有超声和次声传感器，可以帮助人们获得那些人耳听不到的信息。不仅如此，人们还制造了各种嗅敏、味敏、光敏、热敏、磁敏、湿敏以及一些综合敏感元件。这样，还可以把那些人类感觉器官收集不到的各种有用信息提取出来，从而延长和扩展人类收集信息的功能。 通信技术的发展速度之快是惊人的。从传统的电话，电报，收音机，电视到如今的移动电话，传真，卫星通信，这些新的、人人可用的现代通信方式使数据和信息的传递效率得到很大的提高，从而使过去必须由专业的电信部门来完成的工作，可由行政、业务部门办公室的工作人员直接方便地来完成。通信技术成为办公自动化的支撑技术。 计算机技术与现代通信技术一起构成了信息技术的核心内容。计算机技术同样取得了飞
隐身材料的应用与研究前景
隐身材料的应用与研究前景 摘要：探讨了隐身材料的种类与现状和存在问题，未来研究及发展方向等，介绍了雷达隐身、红外隐身等几种常见的隐身技术，分析未来隐身技术的发展趋势 关键词：隐身材料隐身技术 正文： 隐身材料是隐身技术的重要组成部分，在装备外形不能改变的前提下，隐身材料（stealth material）是实现隐身技术的物质基础。武器系统采用隐身材料可以降低被探测率，提高自身的生存率，增加攻击性，获得最直接的军事效益。因此隐身材料的发展及其在飞机、主战坦克、舰船、箭弹上应用，将成为国防高技术的重要组成部分。对于地面武器装备，主要防止空中雷达或红外设备探测、雷达制导武器和激光制导炸弹的攻击；对于作战飞机，主要防止空中预警机雷达、机载火控雷达和红外设备的探测，主动和半主动雷达、空对空导弹和红外格斗导弹的攻击。为此，常需要雷达、红外和激光隐身技术。 隐身材料的分类 隐身材料按频谱可分为声、雷达、红外、可见光、激光隐身材料。按材料用途可分为隐身涂层材料和隐身结构材料。 1.雷达吸波材料 雷达吸波材料是最重要的隐身材料之一，它能吸收雷达波，使反射波减弱甚至不反射雷达波，从而达到隐身的目的。如日本研制的一种由电阻抗变换层和低阻抗谐振层组成的宽频带高效吸波涂料，其中变换层由铁氧体和树脂混合组成，谐振层由铁氧体导电短纤维和树脂组成，在1～20吉赫的雷达波段上吸收率达20分贝以上。雷达吸波材料中尤以结构型雷达吸波材料和吸波涂料最为重要，国外目前已实用的主要也是这两类隐身材料。雷达吸波涂料主要包括磁损性涂料、电损性涂料。 (1)磁损性涂料磁损性涂料主要由铁氧体等磁性填料分散在介电聚合物中组成。目前国外航空器的雷达吸波涂层大都属于这一类。这种涂层在低频段内有较好的吸收性。美国Condictron公司的铁氧体系列涂料，厚1mm，在2～10GHz内衰减达10～12dB，耐热达500℃；Emerson公司的Eccosorb Coating 268E厚度1.27mm，重4.9kg/m2，在常用雷达频段内(1～16GHz)有良好的衰减性能(10dB)。磁损型涂料的实际重量通常为8～16kg/m2，因而降低重量是亟待解决的重要问题。 (2) 电损性涂料电损性涂料通常以各种形式的碳、SiC粉、金属或镀金属纤维为吸收剂，以介电聚合物为粘接剂所组成。这种涂料重量较轻(一般可低于4kg/m2)，高频吸收好，但厚度大，难以做到薄层宽频吸收，尚未见纯电损型涂层用于飞行器的报道。90年代美国Carnegie-Mellon大学发现了一系列非铁氧体型高效吸收剂，主要是一些视黄基席夫碱盐聚合物，其线型多烯主链上含有连接二价基的双链碳-氮结构，据称涂层可使雷达反射降低80%，比重只有铁氧体的1/10，有报道说这种涂层已用于B-2飞机。 2.复合型红外隐身材料 复合型红外隐身材料主要有涂料型隐身材料、多层隐身材料和夹芯材料。
克隆技术的发展与应用前景
克隆技术的发展及应用前景 克隆通常是一种人工诱导的无性生殖方式或者自然的无性生殖方式（如植物）。一个克隆就是一个多细胞生物在遗传上与另外一种生物完全一样。克隆可以是自然克隆，例如由无性生殖或是由于偶然的原因产生两个遗传上完全一样的个体（就像同卵双生一样）。但是通常所说的克隆是指通过有意识的设计来产生的完全一样的复制。克隆技术在现代生物学中被称为“生物放大技术”，它已经历了三个发展时期：第一个时期是微生物克隆，即用一个细菌很快复制出成千上万个和它一模一样的细菌，而变成一个细菌群；第二个时期是生物技术克隆，比如用遗传基因――DNA克隆；第三个时期是动物克隆，即由一个细胞克隆成一个动物。克隆绵羊“多利”由一头母羊的体细胞克隆而来，使用的便是动物克隆技术。 目前，克隆技术发展十分迅速。各国政府有关人士、民间对克隆技术的评价褒贬不一。克隆技术已展示出广阔的应用前景，包括以下四个方面： （1）培育优良畜种和生产实验动物； （2）生产转基因动物； （3）生产人胚胎干细胞用于细胞和组织替代疗法； （4）复制濒危的动物物种，保存和传播动物物种资源。 在不久的将来，克隆技术技术将可以用来治疗糖尿病、中风、癌症、爱滋病、心脏病以及诸如帕金森综合症等精神疾病，并极大改变现有的器官移植理论和治疗手段，给人类带来福音。 克隆技术会给人类带来极大的好处，例如，英国PPL公司已培育出羊奶中含有治疗肺气肿的a-1抗胰蛋白酶的母羊。这种羊奶的售价是6千美元一升。一只母羊就好比一座制药厂，用什么办法能最有效、最方便地使这种羊扩大繁殖呢？最好的办法就是“克隆”。同样，荷兰PHP公司培育出能分泌人乳铁蛋白的牛，以色列LAS公司育成了能生产血清白蛋白的羊，这些高附加值的牲畜如何有效地繁殖？答案当然还是“克隆”。母马配公驴可以得到杂种优势特别强的动物——骡，骡不能繁殖后代，那么，优良的骡如何扩大繁殖？最好的办法也是“克隆”，我国的大熊猫是国宝，但自然交配成功率低，因此已濒临绝种。如何挽救这类珍稀动物？“克隆”为人类提供了切实可行的途径。具体应用有以下几个方面： 转基因动物研究 转基因动物研究是动物生物工程领域中最诱人和最有发展前景的课题之一，转基因动物可作为医用器官移植的供体、作为生物反应器，以及用于家畜遗传改良、创建疾病实验模型等。但转基因动物的实际应用并不多，除单一基因修饰的转基因小鼠医学模型较早得到应用外，转基因动物乳腺生物反应器生产药物蛋白的研究时间较长，已进行了10多年，但在全世界范围内仅有2例药品进入3期临床试验，5～6个药品进入2期临床试验；而其农艺性状发生改良、可资畜牧生产应用的转基因家畜品系至今没有诞生。转基因动物制作效率低、定点整合困难所导致的成本过高和调控失灵，以及转基因动物有性繁殖后代遗传性状出现分离、难以保持始祖的优良胜状，是制约当今转基因动物实用化进程的主要原因。 体细胞克隆 体细胞克隆的成功为转基因动物生产掀起一场新的革命，动物体细胞克隆技术为迅速放大转基因动物所产生的种质创新效果提供了技术可能。采用简便的体细胞转染技术实施目标基因的转移，可以避免家畜生殖细胞来源困难和低效率。同时，采用转基因体细胞系，可以在实验室条件下进行转基因整合预检和性别预选。在核移植前，先把目的外源基因和
信息技术的发展与应用教案
《信息技术的发展与应用》教案设计 一、教案背景 1，面向学生：□中学2，学科：信息技术 2，课时：1 3，学生课前准备： ①课前预习了解。 ②有条件的同学，上网查找有关课程资源。 二、教学课题 通过学习本课及运用“百度搜索”查询相关资料，了解信息技术的发展过程和信息技术在社会生活中的应用等内容。使学生了解信息技术的历史和发展趋势，体验信息技术所蕴含的文化内涵；列举信息技术在社会生活中的应用实例，体验信息技术对社会生活的影响。 通过学生的合作学习，让学生展示自己，体验成功，提高他们的信息展示的能力。同时通过接受他人的意见和对他人作品的评价，提高学生的欣赏和评价能力，同时逐步培养学生之间相互尊重、相互欣赏的感情，以及团结、协作、相互交流的学习精神。 三、教材分析 教材选用广西教育出版社的桂教版《信息技术》七年级上册第一单元第三课《信息技术的发展与应用》。 本课内容，主要讲述信息技术的发展过程和信息技术在社会生活中的应用等内容。使学生了解信息技术的历史和发展趋势，体验信息技术所蕴含的文化内涵；列举信息技术在社会生活中的应用实例，体验信息技术对社会生活的影响。 在学生学习活动过程中，需要学生通过小组合作，根据课文内容、个人经验以及利用互联网搜索有关资料，来进行知识的总结和归纳。教师需要铺设好思维阶梯，让学生主动地思考、学习。 教学目标： 1、认知目标： ①掌握利用搜索引擎查找有用信息；学会搜集和展示信息； ②了解信息技术的发展过程和信息技术的应用情况。 2、能力目标 ①培养学生运用互联网有目的地进行学习探究的能力； ②培养学生的信息沟通能力和信息展示能力； ③培养学生的欣赏和评价能力。 3、情感目标 ①体验信息技术所蕴含的文化内涵，培养学生主动探究知识和获取信息的兴趣； ②培养学生合作学习的意识和能力，以及团结、协作、相互交流的学习精神； ③培养学生之间相互尊重、相互欣赏的感情。
浅谈生物克隆技术及其未来应用问题与前景
浅谈生物克隆技术及其未来应用问题与前景 肖婷2012333500202 浙江理工大学经管学院工商管理专业 指导老师：解纯刚浙江理工大学生科学院 【摘要】：随着生命科学时代的到来，基因研究已经取得了巨大的进展，克隆技术特别是人的克隆技术作为基因研究的重要组成部分，愈来愈引起社会各界的广泛关注。克隆技术作为人类的创造性活动，有其产生和存在的合理性，在诸多领域蕴藏巨大的应用潜力与巨大应用价值和广阔的发展前景。但克隆技术目前仍存在一些问题,如克隆技术对社会伦理和人类健康的影响。人类克隆技术的进步为人类带来的利益是巨大的,因而它的发展是难以阻止的。应对人类克隆技术带来的巨大挑战。 【关键词】：克隆技术；利弊；社会影响；应用前景 一、克隆是什么？ 克隆是英文Clone一词的音译，意为无性繁殖系，即通过无性繁殖（如细胞丝分裂）可连续传代并形成的群体，常用于细胞水平的描述。克隆的定义是指独立细胞繁殖系，指后代完全由一个细胞复制，具有完全相同的物遗传质。 一个细菌经过20分钟左右就可一分为二；一根葡萄枝切成十段就可能变成十株葡萄；仙人掌切成几块，每块落地就生根；一株草莓依靠它沿地“爬走”的匍匐茎，一年内就能长出数百株草莓苗。凡此种种，都是生物靠自身的一分为二或自身的一小部分的扩大来繁衍后代，这就是无性繁殖。时至今日，“克隆”的含义已不仅仅是“无性繁殖”，凡来自一个祖先，经过无性繁殖出的一群个体，也叫“克隆”。 自然界的许多动物，在正常情况下都是依靠父方产生的雄性细胞（精子）与母方产生的雌性细胞（卵子）融合（受精）成受精卵（合子），再由受精卵经过一系列细胞分裂长成胚胎，最终形成新的个体。这种依靠父母双方提供性细胞、并经两性细胞融合产生后代的繁殖方法就叫做有性繁殖，但是，如果我们用外科手术将一个胚胎分割成两块，四块、八块……最后通过特殊的方法使一个胚胎长成两个、四个，八个……生物体，这些生物体就是克隆个体，而这些个体就叫做无性繁殖系。 二、克隆技术是什么？ 克隆技术是利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组织后代的过程。科学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫克隆，这门生物技术叫克隆技术，含义是无性繁殖。
克隆技术带来的伦理反思
克隆技术带来的伦理反思 许芳，长安大学，科学技术哲学，2011111078 【摘要】现代科学技术的快速发展，给人类带来了福祉的同时，也引发了科学技术与伦理道德的两难问题。科学技术是一把双刃剑，既有对人类有利的一面，也有其可能产生不利的一面。当科技改变生活，人类的命运也就开始逐渐被自己所掌握。生物科学技术的每一次飞跃，必然随之而来众多的非议，因为即使是一小步，都是在迈向那片禁区的一大步。单纯的科学，却很有可能带来不单纯的后果。克隆技术就是如此，它可能给人类带来巨大的利益，也可能给人类带来严重的后果。已经在动植物领域运用的克隆技术，是否适应于人类，尤其是生殖性克隆，对人类的生育方式、婚姻方式等方面的影响，也对伦理道德产生了全面冲击。解决这一问题不仅需要立法，更需要完备的道德体系，要做到既尊重科学技术，又要尊重人。 【关键词】克隆技术伦理道德尊重 一、克隆技术的概述 克隆是指生物体通过细胞进行的无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群，简称为“无性繁殖”。该术语很快得到学术界的认同并加以广泛使用。随着一系列克隆技术突破性的完成，克隆人也从技术上来讲已成为可能。这给我们带来了前所未有的伦理大思考，观念大考验。 克隆开始进入普通大众的视野，应当是由威尔姆特博士创造出“多利”这一轰动性的新闻传遍全球所引起的。克隆是人类在生物科学领域取得的一项重大技术突破，反映了细胞核分化技术、细胞培养和控制技术的进步。科学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫克隆，这门生物技术叫克隆技术。克隆的基本过程是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中，利用微电流刺激等使两者融合为一体，然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎,再将发育到一定程度的胚胎植入动物子宫中使其怀孕，以产下与提供细胞者基因相同的动物，简单的说就是人工诱导的无性生殖方式。 二、克隆技术的发展 1952年，第一次进行动物克隆，罗伯特.布瑞格和托马斯.金对小蝌蚪的细胞核进行无性繁殖。1970年英国科学家约翰.戈德和同事经过培养的成年青蛙表皮细胞核克隆成功成年青蛙。1978年 7月 25日世界上首例经体外受精—胚胎移植形成的试管婴儿 Louise Brown 诞生。1993年人类胚胎克隆成功。1997年，英国胚胎学家威尔穆特和他的同事用母羊乳腺细胞克隆成功了第一只克隆羊“多利”，开创了成年哺乳动物克隆的先河。2000年6月22日，世界首批体细胞克隆山羊在中国西北农林科技大学诞生。2002年11月25日，美国科学家宣称首次成功克隆出可供医用的人类胚胎。2007年的 12月，韩国宣布成功地克隆了可以发荧光的小鼠，中国宣布克隆成功了兔。 三、克隆的负面影响
信息技术的发展及其应用
信息技术的发展及其应用 现代信息技术正以其它技术从未有过的速度向前发展，并以其它任何一种技术从未有过的深度和广度介入到社会的方方面面，从20年中期到现在，信息技术的发展让人类生活发生重大的变化，电话、电报、无线电通信、广播、电视、雷达、自动化系统、计算机、数据库系统、因特网等汇成了现代技术发展的核心与主流，他们的本质都是人类信息器官的延伸，都属于现代信息技术。具体可分为： 1、现代信息处理技术 信息处理技术的基本功能相当于人脑的思维功能, 是信息技术群的核心。从公元前中国人发明的算盘,到17 世纪初欧洲人发明的计算尺,在漫长的岁月里,信息处理主要是靠人脑的筹算并辅之以简单的计算工具。这种人工信息处理方式虽然十分简便,但在速度和准确性方面存在着明显的缺陷。 2、现代信息表述技术 计算机技术出现以后,随之出现了与之相应的信息表述技术。计算机是一个自动化的信息加工工具, 其指令与被处理的数据都是采用二进制数字系统。计算机只能识别二进制数,因此处理的所有数、字母、符号等均要用二进制编码表示。3、现代信息传输技术 有这样一种说法:如果说以计算机技术为核心的现代信息处理技术是社会的“大脑”,那么通信技术就是现代社会的“中枢神经系统”。这里提到的通信技术应当广义地理解为现代信息传输技术。现代信息存贮技术 可以预见, 在本世纪中叶之前, 现代信息技术仍将保持它在全球高技术中的先导地位, 在向着它的顶峰攀登的同时, 持续不断地影响和决定着其他科学技术领域, 包括生物和材料科学与技术的进程, 同时, 也影响着人类社会的发展信 息革命方兴未艾我们正处于人类科学技术的更大变革的前夜, 信息化核心科学与技术的发展, 不仅值得科学家们高度关注, 更值得所有人类高度重视。如今，西方社会信息产业的发展仍然领先中国，并且差距还比较大，国外信息化发展有着许多亮点，如电子信息材料整体稳步向前, 环保节能材料领域发展令人瞩目……展望未来，现代信息化的发展趋势主要是（1）高速、大容量。速度越来越高、容量越来越大，无论是通信还是计算机发展都是如此。（2）综合化。包括业务综合以及网络综合。（3）数字化。一是便于大规模生产。过去生产一台模拟设备需要花很多时间，模拟电路每一个单独部分都需要进行单独设计单独调测。而数字设备是单元式的，设计非常简单，便于大规模生产，可大大降低成本。二是有利于综合。每一个模拟电路其电路物理特性区别都非常大，而数字电路由二进制电路组成，非常便于综合，要达到一个复杂的性能用模拟方式往往综合不起来。现在数字化发展非常迅速，各种说法也很多，如数字化世界、数字化地球等。而搞数字化最主要的优点就是便于大规模生产和便于综合这两大方面。（4）个人化。即可移动性和全球性。一个人在世界任何一个地方都可以拥有同样的通信手段，可以利用同样的信息资源和信息加工处理的手段。