《鋼鐵俠》——機甲之夢

鄭　軍

從前，有一位發明家兼企業家托尼·斯塔克，他擅長研制高科技武器裝備，一次在戰區推銷武器時被恐怖分子綁架，并被威逼制造新式導彈。身為天才的斯塔克當然不會屈服，他用恐怖分子提供的設備研制出一套可以飛行的機器鎧甲（簡稱機甲），依靠它沖殺出監牢。這一經歷讓他開始正視自己研發的武器造成的危害，退出了軍火制造業，而出于對技術的興趣和模糊的正義感，斯塔克全身心投入了對機甲的研究，變身鋼鐵俠除暴安良！他的合伙人斯坦恩卻趁機竊取了整個公司，并研發出更強大的機甲來對付他……機甲VS機甲，火花四濺的正義之戰，和蜘蛛人、超人同等級的正義俠客鋼鐵俠近期登陸各大影院，你是否也對他那一身超酷的機甲裝備流口水？本刊2008年第6期“新視界”欄目就曾介紹過從鋼鐵俠身上擷取靈感的現實版機甲——“XOS外骨骼”，但要說到鋼鐵俠的夢幻機甲，還要聽筆者慢慢道來。

看家本領跑又飛

“XOS外骨骼”可以數百次輕松地舉起200磅（1磅≈0.45千克）的重物，也可以像鋼鐵俠的機甲那樣防彈，但不能完全做到和身體聯動。真人抬臂，機器鎧甲也抬臂；真人舉腿，機器鎧甲也舉腿；甚至速度都得一致，否則就會成為笨重的古代鎧甲，這一點還需要科學家繼續努力。

鋼鐵俠還有一個本領就是飛，不用翅膀也能飛。目前已有單人攜帶的噴氣機可以讓人飛起來。不過它只能持續工作30秒，且只能讓人懸停，并不能自由地朝各種方向飛翔。當然，和今天的飛機相比，200年前的氣球也顯得很原始。相信不借助機翼的單人飛行早晚會實現。它的好處非常明顯——若發生汶川地震這樣的災害，比直升機更靈活的人體便可以飛進去救災了。

身隨意動不簡單

電影里的鋼鐵俠斯塔克是用思維操作機甲的，那現實中能不能直接將人類意識輸入機器呢？可以，因為意識可以轉化為電信號。2003年，美國科學家在猴子大腦中植入電子裝置，使猴子能夠通過意識控制機械臂，進行各個方向的運動，甚至抓握東西。2006年，他們更將芯片裝入自己的前臂，和人的神經系統連接在一起。

不過，直接輸出人類意識有一個難題，就是人腦由不同部位控制不同運動，并且在輸出神經方面也有所不同，有的通向前臂，有的通向腳趾。在上述實驗中，科學家必須將猴的頭蓋骨暴露出來，才能將電極插入猴腦的不同位置以輸入意識。在電影《黑客帝國》中，那些沉睡在“母體”中的人類全身布滿插口，意味著必須將電極插入人體各處才能分別導出各種電信號，再結合為一個意識整體。

顯然鋼鐵俠不需要搞得這么復雜。當他不穿鋼鐵衣時，身體上并沒有接口，這意味著他不用打開皮膚便能導出思維。大體上，這也許可以由腦電圖描記儀技術來實現。這種描記儀就是醫院里測定腦電波的裝置，它通過貼在前額上的傳導裝置輸出腦波，將腦波放大后繪制成腦電圖。

不過在皮膚上測得的腦電波只及得上在神經中傳導的電信號的千分之一。要讓它執行控制機器的功能，還必須將它們放大到足夠大的功率才行。更重要的是，必須能判斷這些腦波的不同含義。目前人類只能分辨沉睡和清醒狀態下的腦波，或判讀一些最簡單的情緒。復雜思維還不能直接從腦電波中讀出來。雖然已經有一家軟件公司制作了輸出頭盔，可以導出不同情緒狀態下的腦波，代替鼠標來操作游戲軟件，不過現在該技術并沒上市，還處在實驗室階段。

小型化大趨勢

除了這些形諸于外的技術，我們還不應忽視影片里大反派斯坦恩的一句話，他指著兩層樓高的核反應堆吼道：“技術就擺在那里，問題是小型化！”沒錯，不僅是機器鎧甲，現代科技一個基本方向也是如此。

就拿你身邊的技術產品來說吧。最早的電腦有四層樓高，運轉時需要十幾個維修工伺候它。最早的手機有半只枕頭那么大，軍隊里一個連隊由一個通信兵背著它。而它們的功能遠不如你家里輕巧的電腦和手機。

在影片中，斯塔克需要“救心器”來提供機甲能量，它原本靠一只鉛蓄電池供電，走動時要用手抱著它，十分不便。后來他改用了微型銫反應堆，不僅只需插入胸口，而且強大到可以推動他上天入地。當然，小型化需要大本事，反派斯坦恩最后也沒有完成它，只好搞了個粗笨的大家伙。而在現實中，美國軍方已經發明了便攜式氫燃料電池。它的功率足以開動一輛車，但小巧得可由單兵攜帶。

在日本動漫作品和美國電影《黑客帝國》中，我們可以看到幾米高的大型機甲，人坐在里面像玩偶那樣小。這種機甲看上去很強悍，但由于存在重心問題而不可能實現。比如，當巨型機甲將腿抬高半米再落下時，這個動作看似微不足道，但坐在里面的人也要抬高半米再落下。更何況電影里這類巨型機甲往往要做躥跳之類敏捷的動作。相信幾次以后里面的駕駛員就會被晃得昏迷過去。

托尼·斯塔克穿著和身體一樣高的機甲，回避了這個問題，但他的對手卻又穿上巨型機甲。其實不用和斯塔克交手，單是那種劇烈運動就會讓斯坦恩的老胳膊老腿散架。

鋼鐵俠在空中能與戰機較量速度和靈活性，但人的體形并非流線型，這將導致人承受著強大的飛行阻力。

另外，鋼鐵俠靠胸前一個微型原子能反應堆供電。反應堆固定可以小型化，但輻射卻不可避免。在核潛艇里，如果士兵不慎接受核輻射，很快就會死亡，更何況在輻射源離心臟那么近。