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即将成真的科幻装置 人人可隐身可作蜘蛛侠
添加时间:2009/2/3  作者:元元  来源:搜狐科学  点击:2820  
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    据英国《新科学家》杂志报道,科学家预计,在未来30年里,以下十大科幻装置将会成为现实,届时,它们的作用就如同现今的手机、Mp3以及互联网那样,将会对现代人类生活产生的巨大影响。让我们一同来见识一下这些科幻装置是如何成真的吧。

    1、超人透视的穿墙雷达

    英国剑桥顾问公司设计了公文包大小的“Prism 200”穿墙雷达,该装置一个轻便、耐用及高度精密的仪器设备,是专门为警察、特种部队及紧急服务行业而设计的。通过发射超频率雷达脉冲和接受回波信号,“Prism 200”能够穿透门、砖墙、石板以及混凝土墙体,能对内部空间进行全面覆盖,并快速估测房间内的状况,获取其中隐藏不明的人体及活动物体的精确位置信息。依据该公司介绍,这种装置释放的雷达脉冲能够穿过40厘米厚的建筑材料,探测范围可延伸至15米。该公司指出,这种具有超透视功能的装置可用于追踪人质状况,它仅能探测到回波快速发生变化的物体目标,也就是说该装置只能探测到建筑物内处于移动状态的人体。

    德国慕尼黑理工大学研究员更发明一种装置,即使隔着门,只要发射一种介乎433兆赫与24千兆赫之间的无线电波,就能侦测到门后的人呼吸及心跳等微细活动。

    2、哈利波特的隐形斗篷

    披上件隐形斗篷,瞬间遁形,一直是科幻作品中最让人心生羡慕的情节之一。从1933年的经典电影《隐身人》到最近分集上映的《哈利波特》系列电影,能实现隐形的装置长久以来是电影幻想的素材。然而,近年来,科学家利用特殊的超材料证明了这些好莱坞幻想已经成真。第一件面世的隐形斗篷是2006年由美国杜克大学和英国伦敦帝国理工学院的科学家共同研制的,可以在微波下实现隐形。事实上,他们首先研制了可在微波下隐形的二维斗篷,之后2006年下半年又研制了在可见光下可隐形的斗篷,2008年他们正在研制可隐形的3维隐形斗篷。与此同时,2008年8月,美国加利福尼亚大学伯克利分校科研小组开发出一种新型材料,可在纳米尺度上让可见光弯曲,假如下一步能在正常尺度上实现这一奇观,科幻世界中的神奇“隐形衣”就有望成为现实。

    这些材料之所以能够有效地隐形是由于它们与光相互作用的方式。所有的材料都会通过散射、反射和吸收等方式改变照射到它们的光线。人之所以能看到物体,是因为物体阻挡了光波通过。如果有一种具有负折射率的材料覆盖在物体表面,能引着被物体阻挡的光线弯曲并“绕着走”,那么光线就似乎没有受到任何阻挡。在观察者看来,物体就似乎变得“不存在”了,从而也就实现了视觉隐形。

    今年1月15日,美国杜克大学和我国东南大学的研究小组在当日出版的《科学》刊物上发表报告称,他们已经编写出了一系列数学方程式,在这些方程式的指导下,更多类型制造隐身衣的“超材料”就可以被研制出来,从而使产生负折射的电磁波的范围逐渐扩大。

    3、《星际旅行》中的无伤口手术设备

    众所周知,扫描仪可以马上看到体内的病症。目前,美国开发的一种高强度超声波便携式仪器不仅能看到体内的病症,还能马上治愈伤口。美国西雅图市华盛顿大学的劳伦斯·克鲁姆(Lawrence Crum)称,高强度超声波能将声波对准伤口,产生足够的热量可以烧灼出血的动脉血管。他所在的超声波科技公司研制出一种手持式设备(名为深度止血声学凝固系统),可使外科医师对人体内部富含血液的器官进行手术,在手术之后立即对血管进行烧灼愈合,这样就无需在人体皮肤上留伤口。目前,无创口手术治疗已在动物实验中取得了成功,预计今年将进入人体临床实验。

    4、蜘蛛侠的爬墙装置

    电影中的蜘蛛侠,能在摩天大厦外墙上飞檐走壁。如今这个天方夜谭已被科学家用一种强力黏贴装备来实现对抗地心吸引力。科学家们从壁虎脚的构造原理中得到启发。科学家发现壁虎能爬墙,全靠每只脚上的200万根毛发,产生微量静电,形成一股很强的黏力。英国曼彻斯特大学研究员盖姆(Andre Geim),设计出一种仿壁虎脚毛的物质,只是1平方厘米大小,用在人的手套和靴子上,已能支撑起1公斤的重量;意大利都灵理工大学研究员皮诺(Nicola Pugno)结合纳米技术,制成一对分别可支撑10公斤重量的手套。随着技术的改良,人人充当蜘蛛侠的美梦不久就会实现了。

    5、个人发电机

    如今几乎人人都有手机、iPod等电子产品,但打手机或听iPod久一点,电池就没电了,人在外面,又无法充电,怎么办?要是人体的运动能随时发电,那该多好呀!如今科学家已在实验室实现了这一愿望。

    美国乔治亚理工学院华裔科学家王忠林(译音),利用纳米技术与压电效应来发电,成功制造出一种混合了微细金属丝的发电布料。每当此布料被挤压或屈曲时,都可产生电流。所谓压电效应,就是当某些物质受压时可产生电流。王忠林用氧化锌制成的纳米线包着每根纺织纤维,当人们穿上这样的衣服,只要有风吹过,或轻微振动已足以令衣服发电。目前该技术还在实验室阶段,待技术成熟后,人们就可随时为手机及iPod充电。

    此外,美国斯坦福大学设计一种由心脏跳动作为动力的起搏器,无需在起搏器上装配电池。

    6、喷气背包

    科学家设计出一种类似1965年“007系列电影——霹雳弹”中詹姆斯·邦德所使用的喷气式背带。有许多类似的发明都不够理想,直到2008年,新西兰马丁飞机公司研制喷气背包令个人飞行器不再是科幻小说。喷气背包配备两个涡轮喷射引擎,用汽油驱动,一缸汽油足够用30分钟,飞行大约50公里。而且飞行器附降落伞,遇上意外也不怕。该飞机售价高达十万美金,预计最快今年下半年就能有商品出厂了。

    7、个人太空船

    除了私人飞机,有人还想拥有私人太空船,随时随地飘到太空去观星赏月。一般太空船贵就贵在燃料上。一般发射一次火箭,燃料费就得1亿美元。美国工程师迈拉博(Leik Myrabo)却想出了不用燃料的新方法。迈拉博一直致力于微波研究。他计划用地面激光射向轻型太空船的底部,产生爆炸性等离子,从而将太空船激射冲天。预计2025年时,新方法的成本将是目前的1/1000。而私人太空旅行公司“维珍银河”最新研制的“太空船二号”采用特定的发射飞机可抵达15千米的高空,如果将该特定发射飞机拆卸,点燃火箭装置,可以携载8位乘客抵达100千米高空,接近于太空边缘。

    8、人造鳃

    人类离开氧气就无法生存,潜水时用光氧气筒内的压缩空气就得上岸,无法像美人鱼那样既能生活在陆地,又能遨游水底。但一旦人类设计出人造鳃,遨游龙宫就不成问题了。日本富士公司(Fuji Systems)以高科技硅膜研制出的人造鳃,可使氧气进入到人体呼吸系统,而阻止液体的渗透,同时还能排走二氧化碳,就像鱼鳃一样。2002年,一位潜水员采用日本富士公司设计的新型人造鳃,在水中呼吸了30分钟。

    由于海水只有1.5%是氧气,人造鳃所提供的氧气太少,不足人呼吸所需。以色列科学家用电池驱动高速离心机,将海水减压后能释出更多氧气,潜水员在潜水时,虽然不用戴氧气筒了,但还得背着电池和减压仪。

    9、即刻翻译机

    许多人都知道“宝贝鱼”翻译软件,该软件能够将任何一个人的语言转换成为任何一种语言。美国SRI公司曾为驻伊美军开发了一部IraqComm翻译软件,当人对着麦克风说阿拉伯语时,电脑会即时翻译为英文,并读出译文。目前,美军在伊拉克就使用着这种非常高效便捷的语言翻译器软件IraqComm。在阿拉伯国家,美国士兵在麦克风中说英语,这种翻译器软件将这些英语语音转换成为阿拉伯语言的书写版短句,也可以将阿拉伯语翻译成英语。虽然IraqComm翻译器软件在伊拉克道路安检中非常有效,但这种成功性只是一种局部性,该翻译器软件只汇集了军事常用的5万个词汇。尽管目前词汇量有限,但IraqComm对美军与伊拉克人沟通帮助极大。美国匹兹堡卡内基梅隆大学的科学家还研制出类似系统叫Speechalator,可用于个人掌中宝、手账(PDA)。

    10、嗅觉影视(Smell-O-Vision)

    人体的嗅觉与情绪具有直接联系,因此电影产业长期以来一直致力于研究嗅觉影视(Smell-O-Vision)。您相信吗?未来电视除了有声有色之外,还能有气味。早在1990年代末已有公司初步研发出人造气味技术,能够炮制几乎所有日常闻得到的气味。但电视里随着画面的变换,如何防止不同气味混合变成另一种气味,以及如何防范气味萦绕不散,未能与画面配合?世纪50年代就在开发这一技术,最近日本SONY公司另辟蹊径:避开鼻子直攻脑部。在其专利中,SONY利用超声波直接刺激人脑特定部份,令观众或游戏玩家以为闻到了某种气味。不过该技术还很原始,未来的路还比较长。

 

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