时刻走在科技前沿——钢铁侠的战衣


在超能力各异的漫威英雄中,大多原本就并非地球人,或是发生了变异,或是接受了身体改造,而钢铁侠无异于是其中最特别的存在。他依靠自己的天才大脑,对尖端科技不断进行研究,借助科技的力量武装自己进行战斗,而且时刻紧随科技的脚步,不断对装备进行更新换代。

在这部最新的影片中,钢铁侠的升级版战衣运用了纳米科技。和以前的战衣不同,这次只需轻轻按下胸前的方舟反应堆,钢铁战衣就会自动展开包裹全身,方便快捷,可以随时进入备战状态。不仅如此,钢铁战衣还有变形能力,可以组成类似火箭推进器的装置,便于他在太空中战斗。

如此酷炫的战衣,估计是各国梦寐以求的装备了,不过在现实世界中,我们与这套装备的距离或许可以用光年来计算了。事实上,我们目前的技术可能只能和斯塔克在沙漠中手工打造的第一套银色战甲相比拟。

与这套初代战甲相似的是现实世界中的外骨骼机器人。“外骨骼”一词来源于生物学,是指为生物提供保护和支持的坚硬外部结构,例如甲壳类和昆虫等节肢动物身上由几丁质和矿化胶原纤维组成的外骨骼,这种体质的优越性在于将支撑、运动、防护三种功能紧密结合在一起。受此启发,人们开始研制一种操作者可以穿在身上的机械电子装置,称之为外骨骼机器人。

由于此类设备通常是机械、电子、通信、传感、控制、移动、计算等学科知识综合应用的产物,不仅可以起到保护和支撑操作者身体的作用,而且能够在操作者的控制下完成一定的任务,同时增强整体对环境的适应能力,提升正常人力量、速度、负重和耐力等机能。

早在20世纪末,美国就已经开始了外骨骼机器人的研究,并于2000年成功研制出一款下肢外骨骼机器人。在随后的10年中,外骨骼机器人的功能在不断被拓宽。2010年,受影片《阿凡达》中能使操作人员变身“大力神”的“增强机动平台”启发,美国军方启动了一系列军事装备研究计划。

其中包括名为XOS的铝制机器人,其可穿戴在人的手臂、胳膊和背部,它令使用者在数百次举起约合90千克的重物之后,仍能自如地上下楼梯或踢足球,而不会觉得疲劳。此外还有具有动力装置的“机械战士”,单个士兵穿戴之后,即可具备携带重型装备参加军事行动、实施救援、工程作业的能力,甚至有助于受伤康复。

总而言之,以我们目前的科技水平,或许只能打造出与影片中超级英雄类似的装备,甚至于有些尚停留在初代英雄装备的水平,但我们也毋须妄自菲薄。毕竟,科幻电影作为未来科技发展的先导,正源源不断地为我们的科学家和研究者们提供灵感的来源和努力的方向。通过他们的不断探索,相信终有一天,每个人都有机会成为“超级英雄”!

本文来自《知识就是力量》杂志