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高科技打造钢铁侠:花1亿美元拥有超级盔甲(组图) |
| www.sinoca.com 2010-05-16 新京报 [复制链接] 字体：大 中 小 |
让钢铁侠变得和人类不同的，是一件“人见人眼红”的超级拉风天下无敌神通广大的钢铁盔甲。穿上这件盔甲，托尼立刻变成一个“战争机器”，他也得以成为维护人类和平正义的大英雄。这件盔甲让“超级英雄”的概念离普通人更近了。
和基因发生变异的绿巨人、飞起来像“人体火炬”的神奇四侠、打破地球引力法则的超人、会吐丝的蜘蛛侠、可任意制造强大磁场动力的X战警这些自身具有无边力量的超级英雄不同，钢铁侠和蝙蝠侠自身并不拥有超级力量，而让钢铁侠变得和人类不同的，是一件“人见人眼红”的超级拉风天下无敌神通广大的钢铁盔甲。穿上这件盔甲，托尼立刻变成一个“战争机器”，他也得以成为维护人类和平正义的大英雄。
这件盔甲让“超级英雄”的概念离普通人更近了，那么，我们在现实中也能打造出一套“超级盔甲”吗？这其中的部分，有哪些已经成真了呢？
1 头盔 最接近实现的部件
“钢铁侠”的头盔带有计算机网络，托尼透过盔甲看到的世界是一个经过电脑虚拟分析的作战世界。如果说，“超级盔甲”类似一个机器人的话，那头盔就是这个人工智能机器人的大脑控制台，人类的口头指令在这个控制台被转化为计算机编码，然后传达到机器人身体各个零件，指挥其作战。而在现实中，这个头盔是最有可能被实现的一个部件。
美国明尼苏达大学生物医学工程系贺斌教授就制造出了一个和钢铁侠很类似的头盔。在接受本报记者邮件采访时他介绍说，这个头盔叫做“思考帽”，上面有很多感应器，可以感应到哪怕极弱的脑电波信号。大脑在进行“思考”的时候，神经会产生兴奋，继而产生电波信号，传递到头皮后就可以被“思考帽”感应到。然后，计算机算法会将这些信号解码，分类成各种“想法”信号。
贺斌表示，这一研究领域在过去的10年中取得了很大的进步，通过更先进的神经成像技术和人机互动技术，现在的“思考帽”已经可以读出较为复杂的“想法”了。目前最大的挑战还在于计算机如何有效解码这些来自大脑表层的“想法”，“如果说这个装置会在不远的将来投入应用，这并非不现实。”他说。
“过去几年中，神经工程领域的全球研究有着爆炸性的发展，发展出的很多概念在十年前只存在于科幻作品中。所以今天我们在科幻作品中才能见到的人机合一的装置，很有可能在未来就会出现。”
事实上，美国国家科学院曾对神经科学的军事用途前景进行评估，结论是形势一片大好。在神经科学的帮助下，一个“数字伙伴”可能会跳出来帮助士兵识别环境危险。生物感应器还能够随时感知士兵的状态，及时向指挥反映。
当然，贺斌对打造超级英雄的控制头盔并没有兴趣。他的装置一旦应用，将可以更好地帮助瘫痪病人交流，甚至可能帮助他们指挥义肢。这种工作的意义，绝不亚于制造一个“超级英雄”。
2 外骨骼 让普通人变成大力神
“超级盔甲”的作用是人拥有自身的力量，在现实世界中，还真有公司和科研机构在打造这样的“盔甲”装置。它们被叫做“充电外骨骼系统”，意思就是，在人体上再装上一副额外的骨骼肢体。这样的装置，可以令普通人的肌肉获得更大的力量。
通用公司和美国军方在上世纪60年代就受科幻作品启发，研发这一“新义肢”了。但是制造出来的产品，全重达680千克，且全身的外骨骼在试验中彻底失控。因此，后续的研究主要集中在四肢上。2000年开始，美国国防部的DARPA项目也开始资助这样的装置，其目的就是为了让士兵可以背负几百磅不累，行走多日不疲，抬得动一般几个人才能扛的武器……
2007年，来自“钢铁侠”托尼的“母校”麻省理工学院的研究人员开发出了腿部的外骨骼装备，可以令使用者所负36千克的重物减轻80%。
与此同时，与加州大学伯克利分校合作的美国洛克希德・马丁公司制造出的“人类负重外骨骼系统”（HULC）已经发展到第三代了。根据该公司的产品介绍，这一类似原理的系统可以令士兵身背90千克重物而无负重感。他们的竞争对手、与美国军方合作的雷神公司开发出的“XOS”外骨骼系统也有同样的功能，穿着这种外骨骼的人，在背负90千克重物时的感觉，仅相当于普通人背负5千克不到的重物。而日本本田技研工业公司开发出的动力服甚至还带一个座垫，而且已经进入了市场。
不过，这些研究目前都还仅限于臂部或腿部的支撑装置，尚未出现全身系统的仿真外骨骼动力服。2007年，得克萨斯大学的纳米技术专家在五角大楼的资助下，开始开发带电流的合成肌肉纤维，希望能够增加士兵在运动中的力量/重量比，但现在尚未有更大的进展。
3 能量来源 小型核电厂
能量来源恐怕是最重要的问题。尽管有很多人在研究外骨骼系统，但是其中最关键的技术问题都还没有解决。比如，这样的装置会包括很多动力部件，需要很多电能驱动，如果用化学电池的话，会增加装置的体积和重量，而太阳能电池的转换率又太差。那么，借助“钢铁侠”的聪明才智，有可能在现实中解决问题吗？
给钢铁侠盔甲提供能量的，是一个安装在他体内，以稀有金属“钯”为主要材料的小型“弧反应堆”。这是一个用稀有金属为原料的“冷核聚变”。看起来很奇怪，不过，20年前还真出现过类似的实验。1989年，美国犹他大学和英国南安普敦大学的两名科学家宣布，在低温设备中的核聚变反应产生出了能量。他们称，将重氢的原子核融合，制造出了带两个质子两个中子的氦原子，而可用于人类的额外能量甚至可以通过实验翻倍。在当时的技术条件下，只存在类似太阳和氢弹原理的热聚变，而且只在超短时间内出现了一丁点的能量。因此，这个看似廉价、高产的“弗莱许曼―庞斯实验”一下子引起了整个科学界和媒体的轰动。然而，很快其他的研究证实这个实验存在很多问题，不仅没法复制，而且完全没有任何电子活动的迹象。今天，“冷核聚变”渐渐被冷落，大部分科学家都认为其不过是空谈。不过，也有少数一些机构如美国海军还在进行一些研究。
或许有一天，人类真的可以解决能量问题。如果那时，“钢铁盔甲”的造价又不至于太贵，那么未来战场上或许真会出现“超级战士”，不光在战场上，或许残疾人、建筑工人、消防队员、矿工等职业也能受到保护。不过，还是要牢记所有科幻漫画作品都会提及的道理：一项技术如果落到了坏人的手上，其危害也是巨大的。
【链接】
花1亿美元，变身“钢铁侠”
结合现在人类已有或即将开发的“技术”，如果要打造一个真实的“钢铁侠”的话，大概需要多少钱呢？
头盔：5400万美元
去年，开发了具有头盔立体显示器（HMD）的美军F-35战斗机飞行员头盔的公司称，如果有5400万美元的研发基金，他们可以制造出钢铁侠中的头盔。
外骨骼动力服：1000万美元
目前和托尼的盔甲最接近的恐怕是雷神公司的XOS外骨骼系统了，其造价是1000万美元。
可携带小型核发电装置：3600万美元
目前波音公司下属的一家公司曾为开发火星探测器研发的放射性同位素热电发电机（MMRTG），虽然它的钚材料就重达10磅，和托尼心脏大小的精致装置比不上，但却是目前最接近其原理的装置了，造价估计约3600万美元。
飞行包：40万美元
托尼穿的靴子带喷气背包装置，令其可以上天、飞行，尽管到目前为止，喷气背包没出现什么特别好的，但是也有一些偶尔的成功，有飞行员曾经只带一个喷气背包飞越英吉利海峡，也有一些公司会卖类似托尼盔甲上的喷气背包，你也可以将它们改装到靴子上。
可穿电脑：2万美元
托尼的“盔甲”上带有电脑，他随时随地就可以用，幸运的是，计算机技术已经很发达了，很容易就可以把一个超棒也不贵的计算机融入到外骨骼装置中去，只不过如果他需要在飞行时上厕所，肢体各个部位都要有大量运动的话，可能需要好几台电脑，即使那样也不会特别贵。而且，通过遥感摄影等人机互动技术，随时将电脑屏幕投影到任何地方，通过触摸进行操作的方式也已经由MIT研发者开发出来了。
因此，如果你想成为一个“钢铁侠”式的英雄，你可能需要准备总计1.04亿美元。当然，这只是简单估算而已。加拿大华人网 http://www.sinoca.com/
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