夏令时 额外一小时的阳光代价高昂
夏令时的科学起源微乎其微：它的发明者，新西兰博物学家乔治·弗农·哈德逊，在19世纪后期发表了两篇论文，主张季节性地将时钟拨快两小时，以“更充分地利用夏季的漫长白天”。然而，其主要吸引力始终是节省能源成本，因为傍晚额外的日光减少了照明需求。德国在战时实行了 Sommerzeit（“夏季时间”），作为节省煤炭的一种手段，到1918年，欧洲、俄罗斯和美国都纷纷效仿。和平时期时钟恢复正常，直到二战期间再次临时强制实行夏令时。1966年，美国国会通过了《统一时间法案》，这是首次在非战时实施该做法（尽管从技术上讲，每个州都可以决定是否遵守）；此后，夏令时被延长，以应对能源冲击，例如1970年代的石油禁运。
不幸的是，该策略可能不会为气候受控的世界带来任何节能效果。《经济学与统计学杂志》即将发表的一项研究，考察了印第安纳州的电力消耗模式，该州进行了一项“自然实验”，该州的一些地区遵守夏令时，而另一些地区则不遵守，直到该州在2006年强制实行普遍采用。遵守夏令时的地区比不遵守的地区消耗更多的电力。作者将这一发现归因于夏季白天延长期间风扇和空调的使用增加。
其他研究表明，改用夏令时可能会导致更多的交通事故（它会扰乱昼夜节律，导致睡眠不足）、抑郁症（2008年的一项研究表明，男性在夏令时开始的几周内更容易自杀），甚至可能导致心脏病发作风险增加（根据一项瑞典研究，时钟拨快后的第一周，发病率飙升5%至10%）。代价相当高昂——而乔治·弗农·哈德逊真正想要的只是额外几个小时的阳光来收集昆虫。—John Pavlus
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航天飞机
这种往返近地轨道的皮卡车既不便宜也不安全
对许多美国人来说，航天运输系统——或俗称航天飞机——不仅体现了美国宇航局在近地轨道上的努力，也体现了整个人类太空飞行的事业。这正是问题所在——也是为什么航天飞机在2011年退役是件好事的原因。
康奈尔大学天文学教授、非营利组织行星学会主席吉姆·贝尔说：“许多人认为航天飞机能够到达月球或更远的地方，他们认为取消航天飞机是对我们太空飞行能力的一种毁灭性打击，但实际上这从未提上议事日程。”。“它迄今为止飞得最远的地方仍然只是地球表面上方的一点点。”
公众一直错误地认为航天飞机是一项成熟的技术，但实际上它一直是一种根本性的实验性飞行器。“航天飞机旨在回答的问题是，‘太空飞行有可能成为常态吗？’答案是否定的，在那个技术水平上是不可能的，”乔治华盛顿大学太空政策研究所所长斯科特·佩斯说。“这是一项杰出的工程壮举，但现在我们有不同的人类太空飞行问题需要解决。”
当然，让航天飞机退役最令人信服的理由是驾驶它的绝对危险，正如挑战者号和哥伦比亚号灾难所证明的那样。“太空飞行总是危险的——这是无法避免的，”佩斯说。“但是有些人说，如果我们要冒着生命危险，那应该为了比例行服务任务更高的目标。”
贝尔认为，航天飞机时代的结束应该为美国宇航局重新专注于更雄心勃勃的目标提供机会，例如人类前往火星和更远的太阳系。航天飞机是“一台漂亮、性感的太空机器，我们不应该贬低它，”他说。“但今天的航天飞机与阿波罗计划的开始之间的距离，就像阿波罗计划与圣路易斯精神号之间的距离一样遥远。如果你考虑这些转折点，我们可能正面临着一个转折点。”—John Pavlus
特氟龙
厨房里很方便，湖泊和河流中却致命
食物可能不会粘在特氟龙上，但特氟龙会粘在我们身上。生产不粘锅的工厂用全氟辛酸（一种化学副产品）污染湖泊、河流、野生动物和植物。这种化学物质不会在环境中分解，已进入超过95%的美国人体内，并“可能对人类致癌”，美国环境保护署称。其他研究已将其与不孕不育、免疫问题和产前生长受损联系起来。虽然特氟龙在厨房中正确使用时是安全的，但如果将一个空锅放在燃烧器上几分钟，达到华氏500度，涂层就会分解，释放有毒烟雾。
特氟龙给生产这种涂料的公司杜邦带来了自身的麻烦。2005年，该公司被处以1650万美元的罚款——这是环保署历史上最大的民事行政处罚——原因是该公司隐瞒了测试结果，这些结果表明，全氟辛酸污染了西弗吉尼亚州一家杜邦工厂附近的饮用水，并且该化学物质通过胎盘从母亲传播给孩子。杜邦公司表示，该化学物质是安全的；尽管如此，该公司已发誓在2015年之前从特氟龙生产工艺中消除该化学物质，并用分解速度更快的替代品取而代之。非营利性监督机构环境工作组的蕾妮·夏普表示，可用的数据太少：“我们没有太多保证，现在上市的产品会明显更安全。” —Melinda Wenner Moyer
垃圾填埋场
垃圾不会在我们扔掉后就消失
美国人每年产生2.5亿吨垃圾，其中只有8300万吨——约三分之一——被回收或堆肥。其余的垃圾进入垃圾填埋场，垃圾填埋场本质上是将垃圾转化为有毒物质和温室气体的巨型工厂。渗入碎屑中的水会吸收工业化学品和重金属，往往会将这些毒物沉积在附近的地下水供应中。与此同时，厌氧细菌将有机物转化为甲烷，甲烷是一种比二氧化碳更强的温室气体。
面对这一现实，许多私营和市政组织都试图奉行零浪费理念，通过重复利用可利用的物质和回收剩余物质，努力将他们送往垃圾填埋场的垃圾量减少到几乎为零。理想情况下，垃圾填埋场最终将成为过去。
例如，联合利华位于弗吉尼亚州萨福克市的立顿茶叶工厂，现在运往垃圾填埋场的垃圾比2007年减少了92%。该工厂现在回收70%的垃圾，堆肥22%以上。包括苹果、爱普生、惠普、施乐和沃尔玛在内的许多其他公司也计划大幅削减或完全消除其废物流。
这些公司的行为符合自身利益：首先通过减少资源使用来实现零浪费是一种降低成本的方式。立顿工厂取消了运输托盘上的塑料带，用可重复使用的抹布代替了一次性湿巾，并为每位员工提供了一个带金属餐具的午餐盒。该计划每年节省超过800万加仑的水、5千兆瓦时的电力，以及最重要的是，数万美元。
数十个城市也签署了零浪费目标，使用激励措施而不是技术来实现这一目标。旧金山实施了一项“按扔付费”计划，根据居民扔出的家庭垃圾量收费。它也是美国首批实施路边堆肥计划以及回收计划的城市之一。这些措施已使旧金山能够转移72%的垃圾，将运往垃圾填埋场的垃圾量减少到1980年以来的水平。—Christopher Mims
围墙花园
苹果的安全、精心培育的世界还能在历史的长河中坚持多久？
计算机是混乱的。这就是所谓围墙花园背后的吸引力，围墙花园是一种精心策划的电子生态系统，它允许您仅与经过审查的软件或网站进行交互。这种理念支撑着苹果广受欢迎的iOS——为iPad和iPhone提供动力的操作系统——这可能是所有围墙花园中范围最广的一个。这些设备的成功正在挑战长期以来的信念，即在计算机和互联网方面，开放性将永远胜出。
自美国在线衰落以来，开放系统的优越性已成为不证自明的。在1990年代，当万维网还很新的时候，客户涌向美国在线舒适的预包装内容菜单。然而，几年后，用户开始意识到这堵墙外的世界无限有趣，企业家希望建立新的业务，摆脱监管“园丁”的干预。“这不仅仅是说，‘哦，我们多么美好和开放！’”纽约城市大学互动新闻学主任、《谷歌会怎么做？》一书的作者杰夫·贾维斯说。“开放性为你的运营方式带来了真正的、积极的业务变革——无论是媒体、软件还是任何东西。”
然而，当涉及到创新时，美国在线的围墙花园方法的致命弱点，苹果似乎正在战胜这一困难。许多开发人员——最终决定一个平台是否会拥有最有趣的应用程序的企业家——更喜欢苹果的封闭技术，而不是谷歌的Android等竞争对手，后者使用开源软件。单一平台意味着他们不必为各种不同的设备和无线运营商创建10个不同版本的程序。Bottle Rocket的创始人，著名的iPhone应用程序开发商卡尔文·卡特说，iOS“使我们能够专注于我们的工艺，而不是困扰大多数平台的昂贵且耗时的管理、技术和兼容性相关问题”。
在某种程度上，新一代精通技术的消费者可能比以前的消费者更能容忍封闭系统。社交网络巨头Facebook最初是常春藤盟校学生的围墙花园，当它开始放松其隐私政策，向外部公开个人数据时，遭到了用户的强烈反对。
对于今天的用户来说，最重要的问题可能不是开放性，而是信任。贾维斯说，开放性仍然很重要，但这只是众多变量之一；另一方面，信任至关重要。例如，谷歌无处不在的产品和深不可测的数据库很容易显得险恶（对许多人来说确实如此），但该公司竭尽全力让客户有理由信任它，包括它对数据解放阵线的支持，该阵线帮助用户保持对其个人信息的控制权，以及其他举措。
苹果能在多大程度上保持客户的信任？它对iPhone应用程序的处理方式预示着不祥之兆。一些著名的应用程序开发人员公开谴责了iOS平台，因为苹果的应用商店审批规则——该公司从未公开或详细解释过这些规则——在他们看来似乎是反复无常的。
批评人士指责苹果审查政治言论。而且，该公司限制性的开发者协议禁止程序员使用某些流行的工具（例如Flash）来构建他们的应用程序。
苹果首席执行官史蒂夫·乔布斯坚称，如果苹果要保持使iPhone如此成功的卓越品质，这些措施是必不可少的。但如果美国在线的历史可以作为参考，那么苹果的质量优势不会永远持续下去。迟早，它可能不得不向谷歌等公司学习一两件关于信任的事情。—John Pavlus
掉线
数据饥渴的智能手机仍然必须像电话一样工作
随着带宽饥渴的智能手机激增，蜂窝网络已被人口稠密的城市地区的下载和视频流压垮，导致掉线和数据传输速率缓慢。不幸趋势的典范是AT&T，该公司在纽约市和旧金山的网络受到了使用iPhone的技术精英的强烈嘲笑。
不幸的是，根本问题不是技术，而是几何学。来自蜂窝塔的信号强度随着距离的增加而迅速下降，任何给定塔覆盖区域的四分之三都在其范围的较远一半。更糟糕的是，任何一个塔的覆盖面积越大，它必须处理的手机用户就越多。
显而易见的解决方案是建造更多的塔。无线公司已开始将覆盖区域划分为由低成本“微蜂窝”提供服务的小型单元。将覆盖区域一分为二，可用带宽增加85%。最小的微蜂窝，称为毫微微蜂窝，可以放置在用户的家中或公寓中，但价格不菲。今年3月，AT&T开始销售150美元的毫微微蜂窝基站，这些基站通过客户的家庭互联网连接路由呼叫；据传Sprint正在开发自己的基站。—Christopher Mims
船用燃料油
船舶排放的废气每年导致9万人死亡
货船燃烧地球上最肮脏的东西之一：船用燃料油。它廉价且免税，是一种低品位石油，像热焦油一样粘稠。最脏的品种——船舶在公海航行时燃烧的那种——按重量计算含硫量为4.5%；当然，硫是形成二氧化硫的恶臭元素，导致酸雨和呼吸道疾病。（相比之下，美国销售的柴油含硫量仅为0.0015%。）船用燃料油每年导致估计9万人过早死亡。
今年7月，国际海事组织开始收紧对以前是世界上监管最宽松的液体燃料的控制。在第一阶段，对近岸（在所谓的硫排放控制区，如加利福尼亚州海岸）燃烧的船用燃料油的硫含量1.5%的上限将降至1%。到2020年，该组织将要求所有船用燃料油的硫含量低于0.5%——这一变化将使死亡人数减半。
这些硫法规是一个重要的开始，但它们没有解决船用燃料油一个更大且可能更重要的问题：其二氧化碳排放导致全球变暖。如果国际航运船队是一个国家，它将是世界第六大温室气体排放国，仅次于日本，略高于德国。—Christopher Mims
基因专利
天然存在的基因不是人类的发明
三十多年前，通用电气公司位于纽约州斯克内克塔迪的实验室的微生物学家阿南达·查克拉巴蒂基因工程改造了一种能够溶解原油的细菌。当他申请专利时，审查员最初拒绝了他的请求，理由是活生物体不可授予专利。上诉法院后来推翻了该判决，1980年，美国最高法院裁定查克拉巴蒂胜诉。
多年来，这一判决似乎是无害的。在大多数合理的衡量标准中，查克拉巴蒂的细菌是一项新颖的发明，与法院先前裁定不可授予专利的天然DNA截然不同。然而，随着时间的推移，美国专利商标局开始向研究人员授予专利，不仅是为了发明新颖的生物体，而且是为了分离或纯化现有遗传物质的行为。
在1990年代中期，位于犹他州的公司Myriad Genetics获得了BRCA1和BRCA2基因（发音为“brick-ah”）的专利；这些基因的突变使携带这些基因的女性患乳腺癌的风险增加五倍。Myriad的专利意味着一家公司实际上拥有数千甚至数百万女性体内发现的天然基因。它们还使该公司能够向两类人群收取巨额资金：希望进行基因检测以查看自己是否患乳腺癌高风险的女性，以及希望在实验室中使用这些基因的研究人员。像来自马萨诸塞州的单身母亲利斯贝思·切里亚尼这样的患者，她已经接受过一次乳腺癌治疗，但无法进行基因检测，因为她负担不起Myriad公司3000美元的价格。
2009年，切里亚尼（以及其他几位患者、美国公民自由联盟和美国医学遗传学学院）对Myriad提起诉讼，质疑其BRCA专利的有效性。即使其他法院此前曾尊重查克拉巴蒂的先例，但今年3月，美国地区法院法官罗伯特·W·斯威特驳回了七项BRCA专利。斯威特在他的判决中称，将基因分离出来使其可获得专利的常见做法是“一种‘律师的诡计’，规避了直接为我们体内DNA申请专利的禁令，但在实践中，结果却相同。”
许多科学家对该判决表示欢迎，他们认为基因专利会抑制独立研究和创新。佛罗里达大学的微生物学家肯尼斯·伯恩斯认为，取消基因的专利保护将更容易开发治疗遗传疾病的方法，并为患者提供负担得起的基因检测。美国公民自由联盟发言人兼工作人员律师桑德拉·帕克同意，结束基因专利将有助于澄清研究机会。“许多研究人员知道基因已获得专利，并且不想费心在特定领域开展工作，”她说。“有人担心，如果科学家确实发现了对临床有用的东西，专利持有人会介入。”
Myriad计划对该判决提出质疑。该公司执行副总裁兼总法律顾问理查德·马什说：“斯威特法官的裁决为生物技术行业开创了一个不好的先例。”。“如果没有专利的承诺，公司将不会进行资本投入以推进这些分子诊断产品背后的医学科学。”基因专利的论点归结为吸引投资的必要性。亚特兰大Sutherland律师事务所的生命科学专家比尔·沃伦说，如果没有专利保护创造的有限垄断，投资者将不会提供开发新的基因创新和疗法所需的资金。“一般来说，基因专利是一件非常好的事情，我不希望看到它们被广泛排除，”他说。
最终谁将获胜——大自然还是生物技术产业？答案仍悬而未决。帕克说，如果Myriad计划的上诉失败，专利局已表示将不再授予基因专利，这一影响深远的举措很可能会将基因专利扫进美国历史的垃圾堆：“从细胞中移除DNA并不能将其变成一项发明。”
—Elizabeth Svoboda
人类驾驶员
方向盘后面的人是驾驶中最危险的部分
在丰田因意外加速而广受关注的召回事件之后，将我们汽车的控制权让给软件的想法，似乎和让Roomba吸尘器做脑外科手术一样疯狂。然而，数据是明确的：根据过去25年中进行的多项研究，所谓的人为因素——例如分心、醉酒或仅仅是误判——是交通事故和死亡事故的主要原因。理性表明，我们越早将容易犯错、前后矛盾、愚蠢的人类从驾驶座上赶下来，我们的道路就会越安全。
但是，科幻风格的完全自动化高速公路是一个现实的目标吗？以色列内盖夫本古里安大学人类因素安全实验室负责人大卫·希纳尔说，虽然人类驾驶员可能永远不会被完全取代，但我们的角色可能会发生变化。“我们正在从驾驶员是系统控制者的状态，转向驾驶员将监控系统的状态——有点像飞机上的自动驾驶仪，”希纳尔说。“即使该系统已启用，飞行员也不会回到头等舱去打个盹。我们可以期待的是，汽车需要驾驶员的直接控制更少；相反，驾驶员会在发生意外情况时进行干预。”
诸如电子稳定控制系统（可检测和防止侧滑）等已建立的系统可以与诸如将车辆保持在其车道内的更新技术相结合，以在汽车周围创建一个虚拟的“安全气泡”，从而抵消人为错误，使汽车能够在道路上保持稳定、类似槽式赛车的路线，而驾驶员只需进行最少的输入。2007年，一辆名为“Boss”的无人驾驶雪佛兰Tahoe成功地完成了一个挑战课程，其中包括真实的交通流量——甚至是交通拥堵——这提高了自动驾驶汽车可能比以前认为的更早到来的可能性。—John Pavlus
双酚A
这种广泛使用但非必要的化学物质可能正在使儿童生病
据估计，95%的美国人体内都含有双酚A（BPA）的痕迹，这是一种广泛用于制造塑料容器、食品罐头内衬和牙科密封剂的化学物质。动物研究表明，BPA类似于性激素雌激素，会损害直接或在子宫内接触它的儿童的大脑、卵巢和精子发育，并可能增加他们患癌症和肥胖症的风险。虽然动物研究的结果并不总是适用于人类，但纽约市西奈山儿童环境健康中心主任菲利普·兰德里根警告说，“忽视这些信号是愚蠢的”。
但它们一直被忽视。当美国国立卫生研究院要求国家毒理学计划在2003年评估BPA的安全性时，该计划聘请了一家行业承包商Sciences International，该公司认为该化学物质是安全的。正如非营利组织环境工作组后来透露的那样，该承包商的其他客户包括BPA制造商，这一发现引发了对公正性的质疑。然后，在2008年，食品和药物管理局致美国众议院能源和商务委员会的一封信中再次声明，BPA是安全的；该机构后来承认，它在很大程度上是基于美国塑料委员会赞助的两项研究得出这一结论的。其中一项研究尚未在同行评审期刊上发表，另一项研究已被学术专家批评为具有“有缺陷的实验设计”。2009年3月，一个国际专家组得出结论，FDA对BPA的安全性评估“不完整且不可靠”。
今年1月，FDA终于承认，它对BPA对胎儿和儿童健康的潜在影响“有些担忧”；美国国立卫生研究院也承诺在未来几年花费3000万美元用于相关研究。政治家们采取了更大的推动措施，在许多城市和州提出了限制其使用的法案，包括加利福尼亚州参议员黛安·范斯坦承诺，当FDA食品安全现代化法案于今年晚些时候提交参议院全体会议时——众议院去年通过了该法案——她将提出一项修正案，禁止在食品容器中使用该化学物质。
杂货制造商协会和美国商会等行业团体反对禁止BPA，声称该化学物质是安全的，并且改用替代品可能会证明成本高昂。然而，公众对BPA的强烈反对情绪正在增长，主要公司（如Gerber和Nalgene）已开始逐步淘汰其使用。—Melinda Wenner Moyer