神奇的人造肌肉

羅會祥

科技的進步使上古時代異想天開的“神仙造人”也將在當代科學家手中變成現實。以人造肌肉組成的“類人機器人”正款款向我們走來。

如果說機器人是把“人”變成了工具，那么，人造肌肉則把機器變成了“人”。

上個世紀80年代，科學家發現，非金屬材料能在電流的作用下運動，于是開始構想人造肌肉。作為人造肌肉的先驅者，美國航空航天局的科學家約瑟夫·巴·考恩用自己的研究成果證明，通過電流刺激，可使高分子材料自動伸縮和彎曲，研制出具有與人類肌肉相同機能的人造肌肉。

簡單地說，人造肌肉由粘合性塑料材料制成，是把管狀導電塑料集束成肌肉一樣的復合體，在管內注入特殊液體，導電性高分子在溶液中釋放出離子，在電流的刺激下完成伸縮動作。通過控制電流強弱調整離子的數量，可以有效改變人造肌肉的伸縮性。相反，通過改變復合體的形狀也可以產生電。

人造肌肉具備人類肌肉的功能。在人造肌肉中，一根直徑為0.25毫米的管狀導電塑料可承重20克。相同的體積，人造肌肉比人體肌肉的力量強壯10倍。

研制人造肌肉，并不是科學家的心血來潮，而是為了排除人類探索自然過程中的障礙。在探測火星和其他星球的科學實驗中，傳統引擎驅動的機器人，除了關節之外，四肢沒有任何可以活動的關聯處，能量上自然是捉襟見肘。如果有了人造肌肉，四肢更加發達，能將分子能量的70%轉化為物理能量，遠遠大于電動引擎的功率。……