蝙蝠侠速成指南

2022-07-08 23:40程醉
知识窗 2022年6期
关键词:战衣孔洞扫描仪

程醉

2022年,电影《新蝙蝠侠》在国内上映,再次引发了人们对蝙蝠侠的热议。蝙蝠侠是美国DC漫画旗下众多超级英雄中的一位,但他又是漫画史上第一位不具备超能力的超级英雄。在剧情的设置里,布鲁斯·韦恩利用家族强大的财力制造了各种高科技装备,在夜晚化身成蝙蝠侠,开始打击各种罪恶。那么,要想成为蝙蝠侠,需要有哪些素质和装备呢?

从剧情来看,韦恩通过长期高强度的训练,基本上具备了超越奥运会冠军的力量、速度、灵活性和抗打击能力。同时,他不但精通多国语言,而且拥有犯罪学、法学、医学、计算机、化学、工程学、生物学、物理学等学位,甚至掌握了材料科学和微型装置制造技术。最重要的是,蝙蝠头盔、制服、披风、手套、战靴、飞镖等高科技装备,赋予了他既能完美地保护自己,又能够成功打击敌人的能力。最后,配以高科技的蝙蝠战车、摩托、飞机等运载工具,一个完美的超级英雄便出现了。

按照剧情来看,蝙蝠侠的力量已经超过了人类的极限,达到惊人的360千克。而世界男子举重(抓举)的最高纪录才263千克。因此,普通人要想通过训练达到蝙蝠侠的力量水平是不可能的。所以,一件能夠使人力量倍增的战衣,对想要成为蝙蝠侠的人来说,必不可少。

大致来说,超级战衣搭载,再加上各种小配件,将普通人的力量提升到超人的水平。在现实中,利用液压技术打造的可穿戴机械外骨骼,能够让使用者以十分之一的力量就举起90千克的物体。但这种装备需要连接液压管道来运作,整体上太过笨重,并不适合极度需要灵活性的蝙蝠侠使用。

人造肌肉或许是打造蝙蝠侠战衣的最好选择,这是一种新型智能高分子材料,具有体积小、质量轻等特点。目前,人类已经能够制造以化学方法供能的人造肌肉。这种人造肌肉由记忆金属制成,加热时会变形,就像肌肉一样收缩。实验数据显示,人造肌肉比人体肌肉的力量强上数百倍。然而,这种人造肌肉虽然可以让你举起汽车,但不能让你追上汽车。同时,人造肌肉的收缩速度太慢,显然达不到兼具超速度和超力量的蝙蝠侠的程度。

还有一种人造肌肉由碳纳米管制成,它是透明的,且比空气还轻,组成它的材料细丝宽度大约是人类头发的万分之一。当电流通过时,细丝会像肌肉一样收缩,且比人类肌肉收缩速度快1000倍,甚至能在极端温度下运行。更厉害的是,这种碳纳米管能够有效防弹,但比化学方法供能的人造肌肉的力量小。

从理论上来说,打造蝙蝠侠战衣的方法应该是将两种人造肌肉结合起来。战衣的核心结构采用化学方法供能的记忆金属人造肌肉,它可以使穿着者举起汽车。战衣的第二层则使用碳纳米管制造的人造肌肉,它可以使穿着者追赶上汽车,跃上房顶,甚至在进入极高温或极低温的环境中不受到伤害。

蝙蝠侠每天都在忙于制止各类犯罪,还肩负着调查犯罪分子底细、打击犯罪组织等任务。因此,蝙蝠侠如果有一台能够“读心”的智能装备,能够直接显示目击者在犯罪现场的记忆,这必将对侦破案件、遏制犯罪提供很大的帮助。

目前,最接近于“读心”的科技产品就是功能性核磁共振扫描仪。这种设备能够探测大脑内部血流的微小变化,通过掌握对方头脑中的影像,就有可能记录在那个想法产生时,大脑的哪个部分最为活跃。

如果能够把功能性核磁共振扫描仪缩小至手机大小,就非常适合把它用到目击者身上,以获取重要的视觉线索。但是,目前功能性核磁共振扫描仪的体积非常庞大,主要是它要靠又大又重的磁铁产生足够强的信号。因此,功能性核磁共振扫描仪设备微型化的关键在于制造出灵敏度更高的扫描仪。

原子磁力仪是一种用来探测大脑发出的极其微小磁场的设备,它的内部结构像肉夹馍,激光打到顶层,然后中间是气体,最下面是一个探测器,它的作用是测量有多少激光穿过了中间的气体。

原子磁力仪中的气体原子都是整齐排列的,光线可以穿过,但思考中的大脑产生的磁场,会改变原子的排列顺序和透过的光量。我们通过测量激光的强度,便可获得大脑活动的数据,这比核磁共振扫描仪要灵敏很多倍。

头盔是蝙蝠侠的重要装备之一,配置有夜视仪、热像仪、声呐仪、防毒面具等高科技装备。在蝙蝠侠系列动画电影《蝙蝠侠:缄默》中,它甚至有透视的功能。

透视能力对一个以打击罪恶为己任的超级英雄来说,无疑是如虎添翼。传统的X光照相技术似乎能够满足透视的要求,但它需要在目标的一侧有X光源,另外一侧有一台探测器,要把这种传统技术直接运用到穿戴设备上显然不太可能。

幸运的是,有一种反向散射X光的先进技术,让普通人拥有透视能力成为可能。它的原理是氢或碳等元素有效散射X射线光子,而不是吸收它们,并创建一个高度详细的二维图像。

同时,科学家从龙虾身上获得了灵感。这种节肢动物的复眼上有成千上万个开口,每一个开口都是四边形孔洞状,并且在其内壁有镜面结构,能够反射光线。光线从它们的孔洞顶部进入,然后通过镜面反射到眼睛。

X射线和光线一样都能够进行反射,所以科学家计划用数千个微小的四边形孔洞覆盖在护目镜的表面。这些孔洞会收集X光,并且把它们聚焦到一块特殊的电荷耦合器件芯片上。于是,影像随后便可传送到安装在头盔里的微小液晶显示屏上。

蝙蝠侠的特殊技能还有很多,但所有基于高科技装备而产生的“超能力”在某种程度上都有可能成为现实。因此,在科技高速发展的今天,普通人成为超级英雄“蝙蝠侠”不再是难以企及的梦想。

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