2015年的春季,因?yàn)榇蟀椎某霈F(xiàn),要比以往更加溫暖。大白,是迪士尼動(dòng)畫電影《超能陸戰(zhàn)隊(duì)》中的超級(jí)機(jī)器人。它呆萌的表情、臃腫的身材,得到了很多人的喜愛(ài),顛覆了大家對(duì)胖子的觀念。
《超能陸戰(zhàn)隊(duì)》的宣傳海報(bào)
《超能陸戰(zhàn)隊(duì)》講述的是科學(xué)天才小宏為哥哥復(fù)仇的故事。劇情很簡(jiǎn)單,可整部影片卻無(wú)時(shí)無(wú)刻不在向大家展示各種酷炫、先進(jìn)的科技。
迪士尼動(dòng)畫工作室所繪致敬《龍貓》的海報(bào)
影片從多個(gè)角度向闡述了“科學(xué)”這個(gè)概念,科學(xué)是什么?讓我們從大白開(kāi)始說(shuō)起。
科學(xué)是智能機(jī)器人
大白,英文名字是Baymax,是小宏的哥哥泰迪制造出來(lái)的醫(yī)療機(jī)器人??蓯?ài)的外形是為了讓人有一種想抱抱的親切感,這樣才便于對(duì)病人實(shí)施治療。它的組成,包括智能芯片、碳纖維支架、動(dòng)力馬達(dá)、超光譜攝像頭和乙烯樹(shù)脂外皮。
你好,我是大白。
按照泰迪的設(shè)計(jì),大白的最初功能是成為人類的私人醫(yī)生。它通過(guò)超光譜攝像頭掃描,了解人體的狀態(tài):包括表面?zhèn)?、激素分泌甚至情緒反應(yīng),并提供有效的治療方案。它的“大腦”是一張整合了各種醫(yī)學(xué)信息的芯片。
當(dāng)泰迪死于火災(zāi),小宏為了找出真兇,給哥哥復(fù)仇,又給大白安裝了一張充滿格斗技巧的芯片。這讓大白能模擬人類的動(dòng)作,成為了空手道高手!除此之外,小宏還給大白量身打造了飛行盔甲,利用推力,抵抗重力,實(shí)現(xiàn)高速飛行。
影片中最有愛(ài)的畫面
大白是一款科技含量很高的智能機(jī)器人。當(dāng)然,在現(xiàn)實(shí)中,大白還只是人類的美好想象。以目前的科學(xué)技術(shù),它暫時(shí)還不能被制造出來(lái)。
現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了擬人態(tài)機(jī)器人進(jìn)行人類的動(dòng)作模擬,無(wú)論是行走,跑步,甚至翻跟斗和跳舞等,只要有適合的馬達(dá)系統(tǒng)和編程,就都能實(shí)現(xiàn)。但是如何實(shí)現(xiàn)“智能格斗”,通過(guò)對(duì)手的反應(yīng),自動(dòng)制定對(duì)抗策略和反擊招式,技術(shù)還達(dá)不到。
小宏、大白與泰迪
個(gè)人飛行器是大勢(shì)所趨,但是當(dāng)前的設(shè)計(jì)思路都類似于“微型直升機(jī)”的概念。影片中那種高速度與高靈活性的個(gè)人飛行裝置,看起來(lái)炫酷,但如果真實(shí)乘坐,安全性與舒適度可是得不到保證的。
科學(xué)是高科技裝備
大白是超能陸戰(zhàn)隊(duì)的頭號(hào)王牌,其他四名隊(duì)員的裝備,也是科技感十足,而且有些已經(jīng)在現(xiàn)實(shí)中被生產(chǎn)制造了。下面來(lái)為大家一一介紹。
超能陸戰(zhàn)隊(duì)所有成員
當(dāng)看到神行御姐的磁懸浮滑輪,大家有沒(méi)有覺(jué)得很像我國(guó)神話人物哪咤的風(fēng)火輪?它的原理是利用磁懸浮技術(shù),減少齒輪傳動(dòng)阻力,實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng)。磁懸浮想必大家都不陌生,這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用到軌道列車等公共交通領(lǐng)域。應(yīng)用到個(gè)人交通的磁懸浮裝備,一定會(huì)很快被研發(fā)出來(lái)。
神行御姐
哈妮檸檬是化學(xué)天才,她的化學(xué)彈藥是利用化學(xué)反應(yīng),實(shí)現(xiàn)諸如膨脹,快速降溫等效果。目前,已經(jīng)有類似膨脹反應(yīng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。不過(guò),要想制造出影片中那么迅速、準(zhǔn)確地加工神器,還有很大難度。
哈妮檸檬
芥末無(wú)疆的激光切割武器,想必是大多數(shù)男孩子夢(mèng)寐以求的裝備吧,讓人想起《星球大戰(zhàn)》中的激光劍。兩者的原理類似,遇到的難題也一樣:就是如何將光凝固???目前,這個(gè)裝備是這四種裝備中最難被制造出來(lái)的。
芥末無(wú)疆
弗雷德的噴火怪獸套裝,技術(shù)上的難題都已經(jīng)被解決了,那就是火焰噴射器、彈跳高蹺、怪獸戲服。唯一要注意的是安全性,大家千萬(wàn)不要去模仿,太危險(xiǎn)了。
弗雷德
科學(xué)是想象力
沒(méi)有做不到,只有想不到。從某些層面來(lái)講,科學(xué)其實(shí)就是想象力,是人類把他們的想象變成現(xiàn)實(shí)的過(guò)程。一件新奇的科學(xué)產(chǎn)品,只有被想象出來(lái)了,才有機(jī)會(huì)去實(shí)現(xiàn)它?!冻荜憫?zhàn)隊(duì)》中,有兩個(gè)非常有想象力的概念——微型機(jī)器人的聚集體、空間傳輸系統(tǒng)。
雖然以現(xiàn)在的科學(xué)技術(shù),人類還很難去實(shí)現(xiàn)它們,但是這兩個(gè)概念都是很有創(chuàng)意與實(shí)用價(jià)值的。
飛行版大白
微型機(jī)器人的聚集體,原理是通過(guò)意念控制大數(shù)量的微型機(jī)器人,使其實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸、攻擊與建造等功能。這種機(jī)器人的制造有難度,另一大難點(diǎn)在于如何實(shí)現(xiàn)群體控制以及意念控制。
首先,同時(shí)高效控制數(shù)量龐大的個(gè)體,這種情況近似于自然界中的螞蟻或蜜蜂的行為?,F(xiàn)在的“機(jī)器人足球賽”的未來(lái)發(fā)展方向,就是同時(shí)高效控制數(shù)量龐大的個(gè)體。
“機(jī)器人足球賽”通過(guò)預(yù)先編寫程序,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的自主控制。但這只是一個(gè)極其簡(jiǎn)化的模型,與影片中的那種控制,根本不在一個(gè)等級(jí)。
另一個(gè)方面,就是所謂的“意念控制”。這一技術(shù)通過(guò)收集大腦的電位活動(dòng)即“腦波”,實(shí)現(xiàn)特定的機(jī)械控制,如今主要應(yīng)用在腦控假肢或者小型電子產(chǎn)品等方面。
空間傳輸系統(tǒng)的原理是構(gòu)建一個(gè)特殊的“場(chǎng)”,使得該系統(tǒng)具有類似蟲(chóng)洞的效果,實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的瞬時(shí)傳輸(就像哆啦A夢(mèng)的“隨意門”)。
量身訂做
如果說(shuō)科學(xué)家們共同做著幾個(gè)美夢(mèng)的話,這種瞬時(shí)傳輸絕對(duì)是其中一個(gè)。影片中所采用的近似“蟲(chóng)洞”的模型來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目的,現(xiàn)在是絕不可能實(shí)現(xiàn)的。
現(xiàn)在不能實(shí)現(xiàn),不代表將來(lái)不能實(shí)現(xiàn)。可如果沒(méi)有對(duì)這種科學(xué)技術(shù)的想象力,它們永遠(yuǎn)都不可能實(shí)現(xiàn)。
科學(xué)是正義感與責(zé)任心
正義感與責(zé)任心,是科學(xué)的基本原則。就算你能制造出先進(jìn)的科技產(chǎn)品,但沒(méi)有用到正確的地方,這絕對(duì)不叫科學(xué)。
影片中的小宏與卡拉漢教授的經(jīng)歷就是對(duì)這段話最好的詮釋。
在利益面前,小宏能夠分清是非,拒絕了黑心科技公司對(duì)他微型機(jī)器人的收購(gòu)。可當(dāng)自己的哥哥死于一場(chǎng)陰謀,小宏就失去了理智,利用大白的先進(jìn)性能,將之完全變成自己復(fù)仇的工具。
卡拉漢教授的經(jīng)歷與小宏類似,當(dāng)自己的女兒進(jìn)入另一個(gè)時(shí)空之后,他就完全變了,為了復(fù)仇,不擇手段。
幸運(yùn)的是,小宏在大白的引導(dǎo)之下,很快找回了自己的正義感與責(zé)任心,還幫助卡拉漢教授救回了女兒。小宏是幸運(yùn)的,他有一個(gè)好哥哥,制造出了大白,否則,小宏很可能就是下一個(gè)卡拉漢教授。
隨著龍貓、哆啦A夢(mèng)等智能機(jī)器人形象深入人心——現(xiàn)在又有了大白——大家對(duì)未來(lái)機(jī)器人朋友的標(biāo)準(zhǔn)也逐漸清晰,那就是一要萌,二要能保護(hù)自己。相信隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,類似的智能機(jī)器人一定會(huì)來(lái)到我們身邊。