吳勤+趙天
陸軍步兵在執行作戰任務時出生入死,除了面臨敵軍槍彈的威脅外,還得 經受住體力不支、疾病、饑餓等重重考驗。在高度文明的今天,任何一個人的生命都彌足珍貴,包括戰場上的士兵。于是乎,如何最大限度降低軍人在戰斗時 的傷亡風險,成為很多國家亟待解決的高精尖技術問題,其中,“人體增強打造超級士兵”便是一種聽上去玄之又玄,卻又真實存在的計劃!
所謂人體增強,是指綜合利用生物、化學、信息、機械等領域的技術,作用于人類的身體,使人的體力與腦力得到改進與提升的前沿技術。如果將自然給予人類的人體機能看做是最基本的1.0系統,那么通過人體增強技術,人體的綜合機能將得到大幅度提升,進入人體系統2.0時代。

走過一座三層高塔樓的底層通道,迎面是囚犯們每天早晚兩次集合的大操場。不論是狂風暴雨還是烈日嚴寒,囚犯們在每天做工前和收工后都必須在這里一動不動地站立幾個小時等候清點或安排勞動。
而且這類看似光怪陸離的軍事科研項目,最早可以追溯到戰火連天的年代……
納粹打造機器人式士兵
二戰時期,為了獨霸地球,納粹德國曾開展過許多秘密實驗,這些實驗的具體內容已經被陸續曝光。然而,有一項機密工程直到最近才被揭開其神秘面紗,它就是被希特勒寄予厚望的“D-IX試驗”——機器人式戰士計劃。
德國漢堡市刑事犯罪學家沃爾夫·坎普指出,二戰時期,納粹一直夢想研制一種藥物,士兵服用它之后,會變得跟機器人一樣,不知勞累,作戰勇猛無比,毫無條件地執行上級的命令。
希特勒希望依靠這些“機器人”一樣的士兵,征服全世界。
這項名為“D-IX試驗”的秘密工程始于1944年,試驗地點是臭名昭著的薩克森豪森集中營。當時,集中營的工作人員看到18名囚犯每天都沿著一個半圓形的廣場跑步,每個人都身負重達20公斤的背包。然而即使在集中營里面,估計也沒有幾個人知道這些跑步者到底在干什么,除了化學家奧德·南森,他受納粹委派,負責研制一種藥物,士兵們一旦服用了它,就會變得像機器人一樣不知勞累,而且絕對服從命令。而這些跑步者,便是藥物的受試者。
一開始,這些可憐的囚犯情緒很高,他們邊跑邊唱歌,有的人甚至在跑步的過程中吹起了口哨。然而,連續跑了24小時后,他們一個接一個地栽倒在地,當即斃命,18個受試者中只有少數存活。
隨后,納粹化學家們又開始在另外一批囚犯身上試驗另一種新藥,他們把這種藥稱為“D-IX”,這也是整個試驗的代碼。當時,第三帝國的領導人相信,假如這種藥試驗成功,德國士兵將變成不知勞累、無所畏懼的戰士,打遍天下無敵手。
當時的醫療記錄顯示,幾名參加試驗的跑步者每天即使只是短暫地休息兩三次,依然能夠堅持到最后。有一份記錄這樣寫到:服用“D-IX”后,士兵的睡眠時間大大減少,這對提高戰斗力非常重要。這種藥足以使人喪失自主行為能力,換句話說,“D-IX”把常人變成了“機器人”。
這些試驗的結果讓納粹高層很興奮,他們計劃讓全體德軍士兵都服用“D-IX”藥物。然而,這種藥物并沒有來得及批量分發下去,因為盟軍在1944年冬季和1945年春季發動的攻勢一浪高過一浪,納粹政府迅速垮臺,神奇藥物的美夢也以破滅而告終。
挖掘人體增強技術的巨大潛力
納粹德國的“機器人”士兵計劃固然瘋狂且違背人道主義,然而超越自身條件的機體限制,成為接近“超人”的完美個體,卻一直是人類長久以來的夢想!當然,正確的方式,并非像法西斯德國那樣摧殘人體。
美國國家科學基金會對“人體機能增強”這個詞的解釋是——“任何暫時性或永久性突破人類目前身體極限的嘗試”,使用的手段可以是自然的也可以是人工的;美國科學院、英國皇家學會等重要的科學機構與情報機構相繼發表一系列報告,對人體效能改造,特別是人體增強給予高度關注,并預言人類即將迎來人體增強的新時代;美國國防高級研究計劃局(DARPA)于2014年4月成立了生物技術辦公室,旨在研究使士兵保持最佳戰斗力以及迅速、全面恢復戰斗力的新技術。近期,各方重點關注的人體增強技術包括:視網膜植入、人工耳蝸等視聽增強技術,藥物、大腦植入、腦機接口等腦力增強技術,以及外骨骼等體力增強技術。
視聽增強——更有效的感知
視覺增強技術包括兩類:一是指能夠修補視力的眼內植入物,可以接收視覺影像,并轉化為電子信號刺激神經,將信息傳入大腦;二是指利用伸縮式隱形眼鏡、夜視隱形眼鏡、智能眼鏡等新型可穿戴設備,實現對環境更好的感知,利用先進的視覺增強可穿戴技術,及時感知和了解原來無法直接觀察的戰場環境,可讓人變成“千里眼”,士兵將告別對繁雜笨重的偵察、通信設備的依賴,實時接收來自數百千米以外指揮部傳輸的指令、地圖等信息,查詢、獲取和感知來自其他偵察系統的動態情報。2014年,美國密歇根大學的科學家將可感應光子的石墨烯薄層嵌入到鏡片之中,發明了一種比指甲殼還小的夜視隱形眼鏡原型,使昏暗的圖像看起來更加明亮,該技術的應用將使未來軍人取下頭盔上笨重的夜視鏡,代之以輕便的夜視隱形眼鏡。此外,DARPA目前正在資助一個新型隱形眼鏡項目,該隱形眼鏡能夠讓人眼具備2.8倍光學變焦能力。
除了視覺能力的增強,聽覺也是人體增強的重要內容之一。人工耳蝸是一種電子裝置,由體外言語處理器將聲音轉換為一定編碼形式的電信號,通過植入體內的電極系統直接興奮聽覺神經,恢復或重建失聰人員的聽覺功能。2013年5月,普林斯頓大學工程師利用3D打印技術制造出世界第一個仿生耳,該裝置可以接收聲波與超聲波信號。

SarcosXOS2軍用外骨骼測試者正拉起200磅的負重
腦力增強——更智慧的決策
通過對人的腦力增強,可以提高士兵的學習效率與記憶力,減少其疲勞感并提高其警覺性,甚至可以實現大腦對外部機器的意念控制,最終使人具有更好的認知與決策能力。
2013年,DARPA啟動了“恢復主動記憶”和“基于神經技術的新興治療系統”兩個項目。前者目的在于開發神經信號分析與解碼新方法,應用神經刺激促進腦損傷后記憶編碼的恢復,開發植入式神經設備幫助患者恢復記憶,以及了解如何對人類大腦的右半區進行刺激和鍛煉,以提高士兵的反應速度和瞬間記憶能力;后者目的在于開發能夠為患有創傷后應激障礙和其他神經疾病的患者提供幫助的大腦植入物。DARPA于2015年新啟動了一個被稱為“恢復活動記憶與回放”的項目,旨在研究確定大腦哪些部分決定著記憶和回憶的形成,從而幫助人腦更好地記住具體的偶發事件,更快地學會技能。
意念控制技術當前致力于輔助傷殘軍人重新獲得行動能力,未來則有可能實現對武器裝備的意識操控。
在意念控制義肢方面,美國匹茲堡大學的研究項目在一位頸部以下癱瘓的女患者腦運動皮層植入了傳感器,使其單憑意念即可操作機械手臂將一塊巧克力送入口中,比以往的研究更接近于一個正常人的肢體;2015年,美國約翰·霍普金斯大學的研究團隊開發出新一代智能義肢,其擁有26個關節,能像正常的手臂一樣由人的大腦控制,可以抓舉20千克的重物。
在意念控制機器方面,2012年,DARPA啟動了“阿凡達”項目,目標是研制可通過意念控制的機器人,有望在未來代替士兵征戰沙場。美陸軍研究實驗室正在研究一項技術,使得士兵僅通過意識就可以實現對軍用系統的直接控制。在該研究方向下,陸軍實驗室正在資助研究兩個項目:一是通過實時記錄大腦活動,研制一種可探測潛在表達和監控使用人員關注點、意圖的原型系統;二是尋求理解大腦信號的生理性生物標記,用于探測潛在表述和特征狀態。2014年,德國慕尼黑工業大學的研究人員首次成功展示了腦控飛行;2015年6月,俄羅斯“未來研究基金會”表示,以思維控制機械的腦機接口研發成功。
體力增強——更強大的行動
外骨骼是一種人員可穿戴的機電一體化設備,主要用于增強穿戴者的力量、速度、耐力等,一般由感知系統、控制系統、動力系統、仿生機械系統和能源系統組成。
在不久的將來,隨著技術的發展,外骨骼埋植技術將可以實現把外骨骼埋植在人的肌體內,使之成為一種替代骨骼,大大增強人類先天的行動能力,修復喪失的肌體功能。近年來,美國、俄羅斯等國軍隊陸續啟動了多個軍用外骨骼項目,以增強士兵的作戰能力,同時保障士兵的身體健康。
美國DARPA的“增強人體機能外骨骼”項目旨在研制可幫助地面士兵攜帶更多武器、更好護甲和更多補給的外骨骼系統。在該項目資助下,美國加州大學伯克利分校開發出了BLEEX下肢外骨骼系統,該系統由1個用于負重的背包式外架、2條機械腿及相關的液壓驅動裝置組成,自重45千克,可負重35千克,這樣的話,使用該系統的人員背負35千克的重物感覺就跟背2千克的物件差不多。
洛克希德·馬丁公司聯合加州大學伯克利分校在BLEEX的基礎上,共同推出了被稱為“人體負重外骨骼”的外穿型機械骨骼,其既能夠使士兵完成爬行、深蹲、提舉重物等一系列動作,又可減少士兵因提舉較重戰斗載荷而引發的肌肉骨骼損傷。
2010年初,雷神公司推出改進型XOS2外骨骼系統,《時代》雜志將這一裝備評選為2010年“最具震懾力”的發明。XOS2由一系列結構、傳感器、執行機構和控制器組成,主要利用高壓液壓驅動,堪稱真實版的“鋼鐵俠戰衣”。穿上這件“戰衣”的人,可將重約90千克的重物反復舉起幾百次,且不會感到疲勞,同時還可重復擊穿厚度為3英寸的木板。
此外,美國早在十多年前就開始研究以納米技術打造的輕便作戰服,用來裝備陸軍士兵。以全新納米技術武裝起來的士兵,行裝輕便、身手靈活、機動性強,殺傷力和生存能力大大提高,容易廣泛部署,且由此產生的軍費負擔還可相對減輕。

美軍正在試驗的外骨骼機械服
感知能力、腦力、體力,這三大人體綜合能力的極大提高,再加上全新納米技術作戰服作為“護甲”,很可能使訓練有素的陸軍戰士們成為不敗的傳奇武將!更重要的是,這并非類似于納粹德國摧殘人體的瘋狂舉動,而是貨真價實的、能夠讓使用者更健康、更強壯的科學技術,它不但不會讓士兵們變成行尸走肉般的“活死人”,反而會讓他們更加聰明呢!