“鋼鐵俠戰衣”能研製出來嗎?科學家:克服三個問題,人人都是鋼鐵俠
在漫威電影中,主角託尼·史塔克在一次綁架事件中被劫持,只能蜷居在山洞裡為反派研究科技,聰明的託尼知道,要想活命只能自救,於是利用所在的環境資源,
把廢鐵組裝成一件“鋼鐵戰衣”,從此第一代初級鋼鐵俠誕生了。
鋼鐵俠作為科技的產物,人類對其抱有特別大的期待,它用頭上天入地的能力,極快的速度和超強的能量,滿足了我們對科技的幻想。
對於如此完美的鋼鐵戰甲,有人會問,
現實中可以造出來嗎?
站在科學的角度,
鋼鐵戰甲理論上是能夠造出來的
,只是需要的科技手段太高,人類目前想要研製還太困難。以宇航服為例,神舟12號裡的宇航服至少3000萬一套,並且有價無市,製造的過程更是艱難無比。
那麼,
如今想要製造鋼鐵俠戰甲的話需要哪些條件呢?
1.人工智慧
鋼鐵俠中的所有指令都需要經過人工智慧過濾才能執行,賈維斯就是一個由炮總配音的智慧AI,這個AI設定受到許多人的喜歡,具有非常靈活的應變能力,如果現實中想做出賈維斯這種程度的智慧AI還有一段路要走。
如今的智慧AI人們對它並不是很滿意,因為它們都有一個共同特點,
那就是刻板印象,只能理解到一句話都表面意思,又或者是無法理解
,即使各科技公司耗資研究,但發展的速度依然緩慢。人工智慧就和一顆樹苗一樣,需要不斷的灌溉才能逐漸成長。
2.鋼鐵戰衣設計與結構
相比人工智慧,鋼鐵戰衣的設計顯得更有難度,也是鋼鐵俠基本組成,在電影中的戰甲是經過組裝而成的,每個部件都是單獨研發而成的,只是在最後合併中一起。
之所以組裝是因為鋼鐵戰衣的設計精確度非常高,並且有自我組裝和解除安裝功能。
除此之外,鋼鐵戰衣只有人身體大小,也就說明它的製造難度非常大,越是小的東西越難製造,因為涉及到許多數學公式和物理定律,外表要經受強烈的撞擊,重型攻擊,內部就需要控制溫度,提供氧氣。還需要擁有減震效果,即使外表能抵禦傷害,但力量透過戰甲傳到身體內部,依然能把戰甲裡的人震得粉身碎骨。
總體上,戰甲的設計是非常難的,考慮的因素太多,人類還沒有掌握高精密技術,如今光刻技術都在起步階段,
所以鋼鐵俠戰甲至少需要幾百年後才能設計進行製造。
3.小型核聚變裝置
鋼鐵俠中最重要的能源核心就是核聚變裝置,常人認為該裝置看上去不是很容易製造嗎?如果要研製的話應該比鋼鐵戰衣更容易吧。
事實上並非如此,核聚變技術是人類目前上最為之驕傲的技術,其可怕程度能震撼每一個人。哪怕是一個小小的核聚變裝置,
裡面蘊藏的能源幾乎無窮無盡,消耗的話需要用上萬年,甚至上億年才能用完
。那人類只要致力研究核聚變技術,等待它成熟以後,是不是就可以製造出鋼鐵俠裡面的小型核聚變裝置呢?
核聚變的原理是將質量較小的原子核結合在一起,變成一個大質量原子核,融合的過程中一些質量會轉變成能量。聽起來似乎並不困難,但實際操作起來非常的難,要知道原子本來就是極限小的物質,
想要把它們壓縮在一起的話需要龐大能量。
此時有人會問,
太陽不是每天都在進行核聚變嗎?
我們都知道,太陽內部的產生的高溫可以達上億度,從而產生了高壓。而高溫能讓原子變得更加活躍,原子核動能提升;高壓則可以讓原子核壓縮得更加密集,在高溫高壓的作用下核聚變就被點燃,產生巨大的能量波動,這也是太陽能燃燒上百億年的原因。
正因為核聚變的能量太大,被點燃後有上億的溫度,而人類目前的材料幾乎無法抵禦,這是為什麼人類社會上沒有製造核能汽車或機器的原因,因為一旦核能洩露,那將會造成無法挽回的局面。
此外,核聚變還需要保持超低溫狀態,因為地球磁場的束縛,就需要超導材料。也就是說,研製一個核聚變裝置,就需要兩個超導材料,一個是承受超高溫,一個是長壽村超低溫,再加上鋼鐵戰衣的核聚變裝置只有手掌大小,
因此需要的技術更加苛刻,幾乎是不可能的事情
(放到現在是不可能的)。
結語
鋼鐵俠其實是未來的縮影,提前讓我們看見了未來的狀況。如今,人類的科技還是相對落後,許多領域都處於初級階段,許多難度也待被攻克,還要非常長的一條路要走。
目前,人類最主要的任務就是發展科技,就像建房子一樣,只要把地基建的牢固,我們的發展潛力才更廣。同時,我也相信在不久的將來,
人類的科技一定會得到飛快上升,到時候鋼鐵俠之夢將會圓滿,每個人都是現實中的Iron Man。
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