十項出色的青少年發(fā)明

楊孝文

俗話說：“有志不在年高，無志空長百歲。”小到字體選擇，大到太空探索，下面這些青少年的發(fā)明，會不會令你對他們刮目相看呢？

1. 可降低打印成本的字體

當你打印文件時，可能不會過多地考慮打印墨水的成本，但對于企業(yè)則不然，畢竟打印墨水的價格與香水不相上下。美國匹茲堡市的中學生蘇維爾·米爾查達尼找到了一種簡單的方法，即比較使用不同字體打印時墨水的耗費量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，如果學校打印時選擇Garamond字體，每年的墨水成本可節(jié)省2萬美元。如果美國聯(lián)邦政府改用Garamond字體打印文件，一年可節(jié)省1億美元。

2. 腦控假肢

15歲的阿納德·斯林瓦桑研制了一款機械臂，該機械臂能夠?qū)碜源竽X的電脈沖做出響應。他憑借這項發(fā)明，參加了2012年美國白宮科學展。阿納德利用一臺腦電圖描記器對信號進行測繪，以揭示信號的含義，他還計劃對機械臂進行改進，讓這項技術臻于完善。

3. 化學嗅探機器人

為了幫助打擊恐怖主義，美國高中生安娜·辛普森制造了一款能夠嗅探化學物質(zhì)的機器人，并帶著這個機器人參加了2009年的英特爾國際科學與工程學展。她使用樂高拼塊和簡單的電子組件制造了這個可移動的機器人，通過一個可滲透的硅樹脂芯片探測化學溢出物，并做出響應。一旦接觸到揮發(fā)性有機物，芯片便會改變顏色。辛普森的目標是用自己研制的機器人去幫助執(zhí)法和反恐部門的工作人員，讓他們可以遠距離安全探測到化學物質(zhì)。

4. 吃塑料的細菌

難以降解的塑料垃圾是環(huán)保領域面臨的嚴峻問題之一。為了解決這個問題，加拿大學生丹尼爾·布爾德做出了自己的努力。根據(jù)布爾德的理論，塑料雖然需要1000多年才能降解，但它們終究會降解，這說明一定是細菌“吃掉”了塑料。他研發(fā)了一種方式，利用一種含有酵母的混合物加快細菌降解塑料的速度，并且找到了降解塑料效率最高的細菌。借助于他設計的方式和發(fā)現(xiàn)的高效細菌，僅用6周時間便可完成塑料43%的降解過程，速度遠超過自然降解。

5. 太空探索氣球

探索太空通常是一項耗資不菲的巨大工程，但西班牙的學生證明，用一個乳膠制作的氣象氣球同樣可以完成太空探索任務。學生們在氣球上安裝了一個保護性裝置，內(nèi)置電子傳感器和一臺相機。按照他們的預計，這個氣球能夠像商業(yè)飛機那樣飛到9000多米的高空。但在實際操作中，氣球的表現(xiàn)遠遠超出人們的意料，它最后抵達了3萬米的高空，并拍攝了大量令人驚嘆的照片。

6. 圖像搜索引擎

除了那些挽救生命或者探索宇宙的發(fā)明外，還有一些青少年的發(fā)明則是為了提高人們的生活質(zhì)量。比如大衛(wèi)·劉研發(fā)的圖像搜索引擎，就能夠讓我們的網(wǎng)上沖浪變得更簡單快捷。他憑借這一發(fā)明獲得2010年“英特爾科學人才探索競賽”的第二名。

7. 核武探測器

17歲的少年泰勒·威爾遜不希望生活在核武器擴散的恐懼之中，為此，他在自家的車庫中研制出了一款便捷的核武器探測器。這款探測器可以像X光一樣掃描貨物，探測貨物中是否藏有放射性材料。在2011年的英特爾國際科學與工程展上，威爾遜的核武探測器首次亮相。每年通過海關的貨運集裝箱不計其數(shù)，他發(fā)明的這種探測器將大有用武之地。

8. 教機器人學語言

先進的機器人能夠自行解決問題。在未來的某一天，機器人還能借助人工智能技術像人類一樣思考和表達。如何告訴機器人我們希望它做什么呢？南非的中學生盧克·泰勒研發(fā)了一個有趣的系統(tǒng)，能夠教機器人理解語音命令。泰勒開發(fā)的軟件允許他用英語向機器人下達指令，機器人的存儲器再將指令轉(zhuǎn)化成代碼，進而執(zhí)行語音命令。

9. 智能家庭用電管理系統(tǒng)

家用電子設備每天的耗電量不少，即使它們只是處于待機狀態(tài)也會耗電。為了解決這個問題，美國中學生安庫什·古普塔研發(fā)了家庭自動化控制系統(tǒng)，利用電子技術管理家用電子設備的用電。2011年，古普塔帶著自己的研究成果參加了谷歌科學展。這一系統(tǒng)已被用于當?shù)氐囊患夜荆瑤椭@家公司將耗電量減少20%。由于可以用智能手機控制，古普塔的智能用電管理算法可能在將來的某一天，成為家庭用電控制系統(tǒng)的標準。

10. 星際測繪軟件

18歲的埃麗卡·德本蒂克斯是一個太空迷，她研發(fā)了一種新方法，計算行星引力的影響和行星的移動，這種計算方法有助于規(guī)劃太陽系內(nèi)的太空旅行路線。憑借自己研發(fā)的星際測繪系統(tǒng)，德本蒂克斯在“英特爾科學人才探索競賽”中榮獲冠軍。