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如何備戰入侵的外星人

2015-09-16 09:35:04絲墨
科學大眾(中學) 2015年7期

絲墨

不斷有科學家預測外星人存在,也不斷有人說自己看到了外星人的飛行器,甚至還有傳言說有人被外星人綁架。在電影中,是超級英雄們一次次拼命護住了地球,保住了人類,那如果外星生物真的襲擊我們這個目前沒有超級英雄的現實世界,該如何是好?

如果能在現實世界中打造出超級英雄呢?如果可以運用機器人抗敵呢?那就不用擔心了!那如何變身超級英雄?可以用小宏的機器人嗎?

超級英雄養成記

根據科幻電影中超級英雄的養成經驗,大概可歸為如下幾類。

最吸引人眼球的就是豪華裝備型。這類人大都是在經歷過一次意外或創傷后,被激發出超能力,同時又配備了超能的裝備。超能力我們暫時模仿不了,但模仿一下裝備還是可以的。

先來看鋼鐵俠那套亮瞎眼的戰甲,在《復仇者聯盟2》中這套戰甲已經全面升級,可以在空中完成變身。你可能會覺得鋼鐵俠的戰甲有些沉重,先讓我們看看美國化學學會怎么說。

《復仇者聯盟2》中鋼鐵俠的盔甲已經由第一部的金鈦合金升級成鎳鈦合金,這種合金讓他的盔甲堅固而輕便,損壞后還能恢復。添加碳纖維強化的石墨材料后,還可以耐高溫,否則他的腳就要被自己的靴子熔化了。這是因為石墨材料是目前已知最耐高溫的材料之一,在極高的溫度下趨于絕熱,而且堅固的結構層使它具有良好的化學穩定性。盔甲里的能源 “方舟反應堆”,其實就是微型核電站,電影里說反應堆使用的鈀會使他慢慢中毒,因此他用自制粒子加速器粉碎原子核,再融合在一起,創造了新元素給盔甲供能。這可不那么科幻,這是制造新元素的標準流程,科學家已經用這種方法制造了20多種元素。由此看來,這套戰甲出現在身邊,也是早晚的事了。

因為被蜘蛛咬了一口而具有超能力的蜘蛛俠,敏捷地從一棟樓蕩到另一棟樓時,看得我們滿心羨慕。但同時我們也不禁懷疑,這么細的蛛絲承受得住他的重量嗎?科學家也這么懷疑,就對蛛絲進行了研究。首先,蜘蛛絲雖然只有頭發直徑的十分之一,但它是公認的最堅韌的材料之一。英國帝國理工學院化學系研究員馬克西姆·波雷特·洛德特博士說,蜘蛛絲一半的結構是堅硬的晶體,像銀 ;另一半是非常柔軟的基體,像橡膠。其堅硬的基質能夠讓蜘蛛絲強勁,有非常高的強度,而柔軟的基質可以讓蛛絲像皮筋一樣拉長。在編制成繩后,蛛絲的強度是相同直徑鋼絲的5倍還要多。科學家在實驗中發現,把蜘蛛絲做成一條繩子可以吊起74噸的重物。電影中蜘蛛俠用蛛絲阻止了一輛全速前進的地鐵,英國諾丁漢大學加里波第教授認為這是科學的。蜘蛛俠只需要可以繞成5個網球那么多的蜘蛛絲,就足以讓一輛狂奔的地鐵停下來。同學們,善待蜘蛛吧!

悄悄透露一下,蝙蝠俠的整套裝備可能至少需要6.82億美元。這意味著若想要變身蝙蝠俠,你得有個土豪爹。但蝙蝠俠的坐騎,已經有人在研發了。英國著名的防務供應商BAE系統公司在一個概念武器發布會上,展示了一款無人戰車,外形酷似電影《蝙蝠俠》里的坐騎——蝙蝠車Batmobile!

美國隊長的盾牌,如美猴王的金箍棒一樣,是得力助手。在電影里,這個盾牌什么都能擋,子彈、手榴彈、激光還有大壞蛋的死亡射線,并且硬度好,扔出去還能砸死壞蛋,這得益于它高硬度的原材料——鋼。但鋼硬度雖好,緩沖減震卻不行,所以還需要“振金”幫忙。“振金”由“釩”和“艾德曼合金”融合產生,但是“釩”目前不存在于現實世界中。在漫威動畫里,邁倫·麥克萊恩博士用這種沉睡在冰層中的元素,無意中合成了幾乎能吸收無限的震動能量,而不會變得滾燙或熔化的“振金”。電影中,雷神的大錘對決美隊的盾牌,沖擊波把他們都掀翻了,但盾牌卻絲毫無損,還發出一道明亮的藍色閃光,看來正是“振金”把震動能量轉化成了光能。

說到美國隊長,順便提一下,和黑寡婦一樣,他們達到了人類能力的峰值。其特點是超級強壯、反應超快,而且耐力持久,衰老慢,受傷后恢復能力強。蕾切爾·伯克斯博士說,超強恢復能力可能和他們的白細胞有關。人體受傷后,會由白細胞也就是免疫細胞產生巨噬細胞,對抗感染,同時釋放出“生長因子”,幫助傷口愈合。這個過程,普通人一般需要2~5天。但美隊和黑寡婦的白細胞可能特別高效,能夠大量釋放“生長因子”,使傷口快速愈合。有人認為,這可能成為未來人類的進化方向。

實驗室變異這一類,是通過自己的科研成果實現普通人向超人的轉變。如果你自覺無法忍受科學怪人的孤單,那還是不要考慮模仿綠巨人和蟻人了。而那些生來就天賦異稟的超人類X教授和超人,或諸如雷神索爾等天生神祗,你可以自我試運行一下。如果你沒有異能力,空有一顆“熱心市民”之心,就等待如閃電俠和綠燈俠一樣的奇遇吧!

當然如果你只想有一張超人的臉,而能如菲律賓那位Herbert Chavez仁兄一樣,接受16年的整容,讓頸項以上部位成為超人,那也未嘗不可。只不過遇到邪惡時,你這正義的面孔就要帶著弱小的身體倉皇而逃了。

讓機器人迎戰吧

如果你不想對自己進行強化,只想后臺操作,別著急,我們還可以強化機器人。像小宏一樣,讓機器人代替我們,建立強大的高科技城市,變身超級英雄,去拯救我們的家園。

看看《超能陸戰隊》的科技含量吧!

一進入電影里主人公居住的城市,就能看到飄在城市上空的鯉魚旗風能發電機。這種發電機在現實中不但存在,而且已經有了商業化的產品。高空風能更平穩,能量也更大。對于無法使用電網或發生戰亂等災禍的地方,這種發電機可以幫助我們快速建立電力系統。

有了這樣的發電系統,如果還可以在鯉魚旗上加載通信裝置,無論是給機器人充電還是傳達命令,都方便可靠多了。

電影中可以建樓建橋的磁力機器人,讓人印象深刻。雖然這種機器人現實世界暫時還沒有,但類似的機器人已經出現了。

2014年,英國《自然》雜志評選的年度十大科學人物里,哈佛科學家Radhika Nagpal的作品就是1 024個叫Kilobot的微型機器人。這些機器人有25美分硬幣大小,標配是一個小型微處理器、一個紅外傳感器和一個通過震動來完成移動的馬達。這種機器人在不超過10厘米的距離內,能夠通過紅外線,與其他同種類型的機器人進行通訊交流、共同協作。它們和主控臺的交流方式也是紅外線,主控臺告訴它們運行何種程序,并能對所有機器人同時發出無限程序指令。這些機器人能像蜜蜂或螞蟻一樣,在簡單的命令下,找到彼此,并相互協作共同完成一個任務。

遺憾的是,這種機器人目前還只能在平面上操作。如果能進一步發展到3D操作,那電影中鋪路架橋的場景,將不再是幻想。

如果你想直接通過意念控制機器人,小宏發明的神經傳感控制微型機器人可以帶給你一絲曙光。這種神經傳感控制技術,在《環太平洋》和《阿凡達》中都有體現。目前,已經有科學家把一只在跑步機上行走的猴子的腦信號,通過互聯網傳送給東京的機器人,實現了機器人和猴子的同步。還有實驗發現,通過分析大腦信號,并傳輸給另一個生物體,可以讓一只猴子對另一只猴子進行“意念控制”。

機器人除了配備武器裝備外,還能格斗,你一定記得《超能陸戰隊》中的格斗機器人吧?在日本,機器人格斗已經發展了很多年,從一開始的機器人近身搏擊,到機器人擊劍比賽,機器人的手臂也越來越靈活。看到《超能陸戰隊》中打乒乓球的機器人了嗎?再看看浙江大學制作的兩個打乒乓球的機器人“悟”和“空”吧。

如此看來,保衛家園,變身超級英雄,修煉方法各有千秋,看看你能成為哪種吧!

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