解密《阿凡達》五大真實科技

2024年3月29日發(作者：實踐經驗)

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解密《阿凡達》五大真實科技

作者：佚 名

來源：《黨員文摘》2010年第03期

影片《阿凡達》在觀眾的腦海里打造了一個瑰麗神秘的世界。盡管人人知道這是虛擬的,

可是它的逼真程度、精致細節、縝密邏輯以及鮮活畫面,都讓人驚嘆不已!《阿凡達》的導演詹

姆斯·卡梅隆曾是一名為美國宇航局(NASA)工作過的科學狂人,《阿凡達》中描繪的22世紀未

來宇宙開拓畫面,展現的各種令人難以置信的技術,其實在我們身邊已有雛形顯現。

被送往太空的美國海軍陸戰隊

電影情節:2154年,美國殘疾杰克·薩利從低溫“冬眠”環境中蘇醒,抵達跨星際開礦集團

已經駐扎的潘多拉星球,美國海軍陸戰隊在此成為集團雇傭軍。

真實科學:2006年底至2007年初,美國軍方研制新一代亞軌道飛行器,目的是“跨越”他國領

空范圍(距離地面80公里以內),以便避開繁瑣的跨國境申請程序,在兩小時內將全副武裝的海軍

陸戰隊士兵從美國本土投送至全球任何地點,非常適合前往那些局勢不穩定的國家執行解救人

質的任務。

該計劃的主要提出者和推動者是美國海軍陸戰隊退役中校羅斯福·拉方丹。他目前供職于

一家專門從事軍事技術研究的企業,與美海軍陸戰隊保持著合作關系。

該項目名為“用于進行空間運輸和投送的小型裝置”,其原理是利用沖壓噴氣發動機將飛行器

提升至30公里以上的空域后,再使用火箭發動機將飛行器以拋物線軌跡“拋”至距離地面1.1萬

公里的高空,然后飛行器將自行在平坦的地面上著陸。

尋找“第二地球”

電影情節:《阿凡達》開篇描述,“半人馬座阿爾法星A”(與太陽非常相似的恒星)發出的白黃

色光芒照亮了巨大的氣態行星“波呂斐摩斯”及其炎熱的衛星“潘多拉”。在這個郁郁蔥蔥的世界,

大型猛獸在叢林中徜徉,如翼龍一般的動物在空中翱翔。名為“納威人”的藍皮膚類人族在那里繁

衍生息,深諳與自然和睦相處之道。真實科學:“半人馬座阿爾法星A”不是卡梅隆臆造的,它是組

成半人馬座阿爾法星的三顆恒星之一。半人馬座阿爾法星距地球4.37光年,是除太陽外距離我

們最近的恒星。今年1月,耶魯大學天文學家芭芭拉·費舍爾領導的一個研究小組利用設在智利

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托洛洛山美洲天文臺的1.5米孔徑望遠鏡,開始對半人馬座阿爾法星進行長達五年的研究。芭芭

拉表示,此類恒星系中存在有質量接近于地球行星的“可能性非常大”。

眼下,科學家仍然不確定半人馬座阿爾法星系是否存在適宜生命萌發的類地世界,芭芭拉認

為這個答案不久便將揭開。她說:“2012年前,我們將會解開這個謎團。”

反物質飛船

電影情節:《阿凡達》描述:為準備趕赴半人馬座阿爾法星的星際之旅,人類建造了長近1英

里(約合1.6公里)的太空飛船。這些太空飛船使用混合反物質聚合發動機,航行速度大概相當于

光速的十分之七,即每小時約11億公里,然而,即便是照此速度航行,趕赴潘多拉星球也需要大約

六年時間。

真實科學:作為一種用于推進的能源,物質與反物質湮滅釋放的能量可以直接用作推進劑,或

者反物質可以在其他物質中誘發裂變(原子分裂)或聚變反應(原子合并),生成數量少但卻強大的

推力。從事先進推進系統研究的美宇航局科學家喬治·施密特表示:“這是我們所知最強大的能量

反應。”

然而,地球距半人馬座阿爾法星有26萬億英里(約合42萬億公里)之遙,要完成距離如此遙遠

的星際之旅需要足夠的反物質。但生成反物質不是一項輕松的工作。施密特稱,每毫微克反粒

子的制造成本高達600萬美元。

令施密特高興的是,《阿凡達》電影制作者提出以混合核進程作為能量來源。相比純粹的

反物質火箭,這種概念需要的反物質數量更少。

機械戰甲

電影情節:杰克·薩利剛推著輪椅走進潘多拉星球人類駐地的機場,就有一個“大家伙”從他旁

邊“啪嗒啪嗒”走過——這個大家伙叫“增強機動平臺”(簡稱AMP),它被操縱人員“穿”在身上,得

到“增強”,操縱人員的手臂和胳膊活動會傳達給AMP的外部肢體:操縱人員擺動手臂,擺幅只有

幾英寸,AMP相應的金屬臂卻可揮動周長超過三米的圓弧。手提龐大的30毫米自動大炮參加戰

斗,就如一個人扛步槍般輕松。

真實科學:幾十年來,美國軍方一直在開發有動力裝置的外骨骼服,可以讓士兵攜帶重型裝備

參加行動,幫助實施救援任務、工程作業以及傷員康復訓練。

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他們開發的機器名為“XOS”,可以戴在人的手臂、胳膊和背部。鋁制XOS的水力學原理可

以讓使用者數百次舉起200磅(約合90公斤)的重物也絲毫不覺得累,而且用起來非常便捷,使用

者仍能自如爬樓梯或踢足球。

轉移意識至“第二肉身”上

電影情節:阿凡達是人類科學家利用人類DNA與潘多拉星球土著“納威人”DNA合成后人

工培育而成的“空殼肉體”。但這一“空殼肉體”并非任何人的“靈魂”都可進駐,阿凡達只能接受含

有人類DNA的提取者意識進入。這就是為什么殘疾的杰克·薩利會被選中成為阿凡達的“駕駛

者”之一:因為其中一個阿凡達是用他的雙胞胎兄弟湯米的DNA制成的,但湯米意外去世,而同卵

雙胞胎的DNA是完全一樣的,所以杰克才會“被選中”。

真實科學:這一神奇的過程看起來像“靈魂轉移”,其實同樣具有堅實的科學基礎。為實現

《阿凡達》中所描述的景象,科學家曾實施了大量研究,試圖將生物“濕件”(一種模仿生物系統及

結構的智能程序)融入機械硬件。對人機界面研究的目的之一就是賦予像杰克這樣的殘疾人以

活動能力。

美國杜克大學神經系統學家米格爾·尼古萊利斯說:“《阿凡達》中展現的內容與我們當前正

在實施的實驗有著

驚人相似之處。”

尼古萊利斯是一個多國科學家參與的研究計劃“重新行走項目”的首席科學家,該項目正在開

發外骨骼“神經假體”設備,這套裝置可以披在癱瘓者的身體上,從大腦接收指令。

2009年,在位于北卡羅來納州的實驗室,研究人員訓練一只獼猴在跑步機上直立行走。接著,

他們從植入獼猴腦部的電極獲取神經信號,通過互聯網將這些信號連同視頻一起發給日本的實

驗室。在這個實驗室,一個機器人可以隨獼猴做出同樣的動作。尼古萊利斯說:“我們訓練猴子利

用腦波活動控制它們自己的‘阿凡達’。”

(江水碧薦自2010年1月11日《新快報》)