宋健
20世纪的科学技术以怒涛澎湃之势突兀猛进。人类知识宝库中有80％的科学发现、技术发明和工程建设是20世纪的科学家和工程师们创造的。大量新知识、新发明争奇斗巧，以迅雷不及掩耳之势涌入人间，入主社会生活，在每一角落留下深远印记。依傍新知识，工程师们创建了人类历史上从未有过的工程和机械，普惠天下，彻底改变了人们的生产和生活方式，提高了创造财富的能力，改善了人民的生活质量，延长了平均寿命。在漫长的人类历史中，20世纪才真正出现了重大转折，进入了不可逆转的现代物质文明社会。
翻阅1990年左右的报章、史书或年鉴，可了解领悟到19世纪的社会生活。20世纪的科学与工程技术成就，超过了19世纪人们最大胆的想象。
自从人类出现在这个世界上，图生存始终是第一要务。一代接一代地、艰难地为衣食住行而挣扎，与饥荒、寒冷、疾病抗争。20世纪以前，农业极大地依赖于气候和自然条件。曾以土豆为主食的爱尔兰人，1845年因枯萎病发作发生大饥荒，饿死100万人，逃荒出走100万人。中国19世纪和20世纪初发生过多次大饥荒，流传“饿殍遍野”一词以警后人。
20世纪以来，现代科学技术全面进军农业。大规模的水利工程建设增强了农业抗干旱、水灾的能力。19世纪发现了植物生长需要养分（1840年），大规模工业生产化肥（1909—1919年）、杀虫剂（1938一1942年）、除草剂（1944年）等全然是20世纪工程技术的创造。作物选育工程优化了品种（1930年）。根据植物杂交优势的原理（1866年），开始了小麦（1900年）、玉米（1917年）、高粱（1950年）、水稻（1960年）等作物的杂交研究，提高了抗病性能和产量。工程师们为农业设计制造了千百种机动农牧业机械，拖拉机（1907年）、联合收割机（1915年）、打谷机（1943年）、打捆机（1940年）、转动浇水机（1948年）、机械摘棉机（1949年）、挤奶机（1940年）和各种畜牧机械、加工设备，成十倍地提高了农牧业劳动生产率，节省了大量人力去发展工业和服务业。世界人口从16亿增长到60亿，农业保障了世界食品安全，这主要是工程技术的功劳。
石油化工的兴起是20世纪化学工程技术的杰出贡献。由于物理学和有机化学的进步，工程师们发明了人造丝（1903年）、人造棉（1912年），掌握了蒸馏和裂解石油技术（1913—1936年），制造塑料（1909—1918年）、化学纤维（1912年）、尼龙（1940年）和人造橡胶（1930年）。现在塑料和人造纤维成为人类衣、食、住、行，工业、农业和服务业须臾不能离开的材料。
电力网的设计和建设是20世纪的伟大工程创举。电动力学（1865年）、发电机和电动机（1860年）都是19世纪发明的。但是大型发电站（1920年）是20世纪才动工建设的。电力照亮了城市和乡村，为社会工业化、电气化提供了灵活方便的强大动力。无线电报（1901年）、广播电台（1920年）、电视（1926年）、雷达（1935年）、半导体（1915年）、晶体管（1948年）、电子计算机（1946年）、录像机（1956年）、集成电路（1959年）、激光器（1960年）、计算机辅助成像（1972年）、个人计算机（1975年）、互联网络（1969年）等都是．工程技术在电动力学（1733—1865年）和量子力学（1889—1929年）指导下的发明创造，引发了新的技术革命，把人类社会送进了崭新的智能信息时代。
20世纪初汽车、火车尚未普及，绝大多数人一生的活动范围只有数百公里，禁锢在出生地，使“原籍”二字至今不得摆脱。汽车的工业化生产（1908年），高速公路的建设（1940年），铁路成网，列车高速化（1960年）等，扩大了人们生产、生活的空间和商品流通范围。工程师们发明了飞机（1903年）、直升机（1939年）、超音速客机（1947年），开通了洲际航线（1939年），大批量生产大型客机（1950—1960年），使航线遍布全球，一天之内你可到达地球上任何城市。到20世纪末，全世界民航客机总数已近2万架，年运送旅客16．4亿人次。
医药卫生的重大突破主要发生在20世纪。抗生素（1928年）、磺胺（1932年）、胰岛素（1921年）、维生素（1928年）、脊髓灰质炎疫苗（1952—1957年）、青蒿素（1970年）等新药的发现和批量生产拯救了千百万人的生命，70年代消灭了天花，这都是化学家和医药工程师的功德。心电图（1903年）、脑电图（1929年）、人工肺（1927年，1953年）、人工肾（1945年）、人工心脏瓣膜（1950年）、肾移植（1954年）、心脏起搏器（1957年）、断层造影（1973年）、人工心脏（1982年）、隐形眼镜（1985年）等的设计制造和运行，为诊断、治疗和提高病人生活质量提供了日益可靠的工程技术保障。人均期望寿命已从20世纪初的30～40岁提高到70岁以上。
发现并应用核能和空间技术是20世纪人类最辉煌的成就。原子能、火箭、航天的基础理论，量子力学（1889—1929年）、相对论（1905—1915年）、铀原子裂变（1935—1938年）、火箭动力学（1895—1950年）都是20世纪初发现和建立的。原子弹（1945年）、氢弹（1952年）、核反应堆（1942年）、核动力潜艇（1954年）、原子能发电（1951一1957年）、火箭（1915—1942年）、卫星（1957年）、人进入太空（1961年）、宇航员登月（1969年）、航天飞机升空（1981年）、飞船落金星（1982年）、机器人登火星（1997年），都是科学和工程技术最高意义上的丰功伟绩。
人类世代凝视茫茫天空，不知星辰其然和所以然。战国时的庄子（前369一前286年）惶惑：“天其远乎，地其处乎？日月其争于所乎？”屈原（公元前340一前278年）问天：“日月安属？列星安陈？”“夜光何德，死则又育？”苏东坡（1037—1101年）把酒问月，天上今昔何年？“又恐琼楼玉宇，高处不胜寒。”辛稼轩（1140一1207年）质疑：“可怜今夕月，向何处、去悠悠？是别有人间，那边才见，光影东头？”“飞镜无根谁系？嫦娥不嫁谁留？”20世纪中叶，1969年7月到1972年12月阿波罗飞船把18人先后送上了月球，累计在月面考察了600多个小时，一举结束了人类对月亮的疑惑和梦幻。20世纪以前，天文学家们并不确切知道太阳光热来自何处，星辰为何闪耀。原子弹、氢弹的爆炸成功无懈地证明了包括太阳在内的一切恒星的光和热都是由轻原子的聚变反应放出的。由于高能粒子加速器和粒子检测器工程的建设（1958年）和运行，使物理学家有可能研究和发现一系列亚原子粒子，证明了质子、中子等不是“基本粒子”，都是由6种夸克构成的，还有更细微的结构。雷达工程为发现各向同性的宇宙微波背景辐射提供了关键的工具（1965年），为宇宙起源于“大爆炸”理论提供了证据。
20世纪的科技狂涛证明，科学是指导工程技术和引导人类文明进步的知识源泉，而工程技术是推动社会经济增长和物质文明进步的主发动机，也为科学探索提供了新工具和开辟了新坦途。
蒸汽机启动了18世纪第一次产业革命以后，19世纪末到20世纪上半叶电机和化工又引发了第二次产业革命，使人类进人了电气化、原子能和航空航天时代，极大地提高了社会生产力和人们的生活质量，缩小了国家、地区和人与人之间的空间和时间距离，地球真的变成了一个“村庄”。20世纪下半叶，如火如荼的信息技术引发的第三次产业革命，使社会生产和消费从工业化向自动化、智能化时代转变，生产力又一次大提高，劳动生产率再次大飞跃。人类社会的三次产业革命中有两次发生和发育于20世纪。这将永远载人人类文明进步的史册。
20世纪中国的工程科技人员为自己的祖国做出了历史性的贡献。从20世纪初中国人自己建设的京张铁路、玉门油矿，30年代的钱塘大桥，60年代的大庆油田、南京长江大桥、“两弹一星”，80年代的杂交水稻等伟大成就，为中国的工业化和现代化建设拉开了序幕。中国得以建立成独立完整的工业体系，凝聚了数代科学家和工程师们的心血和智慧。20世纪80年代改革开放以后，中国的工程技术人员如沐春风，展臂迎接这高山流水时代的到来，为祖国的富强，人民的福祉，奉献了他们的聪明才智，为20多年的经济高速发展和社会进步做出了关键性贡献。21世纪伊始，人们看到我们祖国的科技、工业、农业、商业、交通运输等各行各业飞速发展，综合国力日益增强，人民的生活质量和健康水平不断提高，中华大地正在经历着翻天覆地的变化。我国的科学和工程技术事业都进入了空前繁荣的新时期。
