提问:Leo(深圳)
回答:丁海涛(西南大学药学院)
好奇喵:和Leo一样,好奇喵也很喜欢钢铁侠,尤其是他那套酷劲十足的战甲。所以,好奇喵也很想知道,我们在未来能否制造出这样的战甲。现在,我们一起来畅想一下这个可能性吧。
不管战甲的功能如何,我们首先得把战甲制造出来,对吧?所以,我们首先要解决的问题是,找到制作战甲的材料。在电影《钢铁侠》中,第三代及以后的战甲的内层是钛金属等数层金属,外面则覆盖上经磁场强化后的结晶铁。这些,用现代的科技就足以实现。普通的合金就不用说了,我们在日常生活中就可以看到。结晶铁也已经被科学家研制出来了。但是,钛金属很稀有,大规模使用是不可能的。不过,如果像钢铁侠那样,只制造一两套战甲的话,钛金属还是够用的。
解决了材料问题,接下来就要考虑动力问题。要像钢铁侠一样飞行,能源将是一个关键因素——实际上,要让任何机械运转,都需要能源。比如,汽车没有汽油或电力的话,就无法行驶。
钢铁侠的战甲的能源有多种来源,包括太阳能、电池,以及战甲里面以β粒子为燃料的发电机。目前,太阳能电池的应用已经很广泛了,你在很多地方都能看见太阳能电池板。所以在战甲外层铺一层太阳能电池板来吸收太阳能是完全没问题的。但是,太阳能电池板有两个弱点:一是发电量不够;二是易碎。你想象一下,钢铁侠经常穿着战甲去参加激烈的战斗,太阳能电池板根本承受不了对方的重击。而一旦没有了能源,那战甲最多只是一层保护壳了。
所以,核电池可能是更好的选择。这类电池不仅能提供强大的动力,还能持续使用很长时间。目前,核电池已经用在了航天器上,比如2012年发射的“好奇号”火星车就搭载了核电池,可以使用14年。把当前的核电池改造一下,让它变得更小、更安全,应该是有可能实现的。
解决了能源问题之后,我们就要考虑怎样控 制战甲了。在电影中,钢铁侠经常通过语音的方 式向战甲下达指令,而这一类技术正在走向成熟。其实,目前已经有很多语音助手了,比如手机、智能音箱、新型汽车上都搭载了基于人工智能技术的语音助手,可以非常方便的控制设备。
不仅如此,科学家还在研究脑机接口技术。通过这种技术,我们可以用神经信号来控制机器和战甲。也就是说,在未来,我们可以像控制自己的手脚一样控制外部机械装置,比语音控制还方便。
通过上面的讨论,我们可以暂时得出一个结论:打造一款钢铁侠式的战甲是有可能的。但是,如果还要在战甲上集成那么多武器、飞行装置,并保证使用者的安全,那就困难多了。如果在这基础上,还要像钢铁侠的战甲一样帅气、酷炫、轻便,难度又会提升几个数量级……
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