制造“钢铁侠” 如何拥有一副“超级盔甲”

　　和基因发生变异的绿巨人、飞起来像“人体火炬”的神奇四侠、打破地球引力法则的超人、会吐丝的蜘蛛侠、可任意制造强大磁场动力的X战警这些自身具有无边力量的超级英雄不同，钢铁侠和蝙蝠侠自身并不拥有超级力量，而让钢铁侠变得和人类不同的，是一件“人见人眼红”的超级拉风天下无敌神通广大的钢铁盔甲。穿上这件盔甲，托尼立刻变成一个“战争机器”，他也得以成为维护人类和平正义的大英雄。

　　这件盔甲让“超级英雄”的概念离普通人更近了，那么，我们在现实中也能打造出一套“超级盔甲”吗？这其中的部分，有哪些已经成真了呢？

　　1 头盔 最接近实现的部件

　　“钢铁侠”的头盔带有计算机网络，托尼透过盔甲看到的世界是一个经过电脑虚拟分析的作战世界。如果说，“超级盔甲”类似一个机器人的话，那头盔就是这个人工智能机器人的大脑控制台，人类的口头指令在这个控制台被转化为计算机编码，然后传达到机器人身体各个零件，指挥其作战。而在现实中，这个头盔是最有可能被实现的一个部件。

　　美国明尼苏达大学生物医学工程系贺斌教授就制造出了一个和钢铁侠很类似的头盔。在接受本报记者邮件采访时他介绍说，这个头盔叫做“思考帽”，上面有很多感应器，可以感应到哪怕极弱的脑电波信号。大脑在进行“思考”的时候，神经会产生兴奋，继而产生电波信号，传递到头皮后就可以被“思考帽”感应到。然后，计算机算法会将这些信号解码，分类成各种“想法”信号。

　　贺斌表示，这一研究领域在过去的10年中取得了很大的进步，通过更先进的神经成像技术和人机互动技术，现在的“思考帽”已经可以读出较为复杂的“想法”了。目前最大的挑战还在于计算机如何有效解码这些来自大脑表层的“想法”，“如果说这个装置会在不远的将来投入应用，这并非不现实。”他说。

　　“过去几年中，神经工程领域的全球研究有着爆炸性的发展，发展出的很多概念在十年前只存在于科幻作品中。所以今天我们在科幻作品中才能见到的人机合一的装置，很有可能在未来就会出现。”

　　事实上，美国国家科学院曾对神经科学的军事用途前景进行评估，结论是形势一片大好。在神经科学的帮助下，一个“数字伙伴”可能会跳出来帮助士兵识别环境危险。生物感应器还能够随时感知士兵的状态，及时向指挥反映。

　　当然，贺斌对打造超级英雄的控制头盔并没有兴趣。他的装置一旦应用，将可以更好地帮助瘫痪病人交流，甚至可能帮助他们指挥义肢。这种工作的意义，绝不亚于制造一个“超级英雄”。

　　2 外骨骼 让普通人变成大力神

　　“超级盔甲”的作用是人拥有自身的力量，在现实世界中，还真有公司和科研机构在打造这样的“盔甲”装置。它们被叫做“充电外骨骼系统”，意思就是，在人体上再装上一副额外的骨骼肢体。这样的装置，可以令普通人的肌肉获得更大的力量。

　　通用公司和美国军方在上世纪60年代就受科幻作品启发，研发这一“新义肢”了。但是制造出来的产品，全重达680千克，且全身的外骨骼在试验中彻底失控。因此，后续的研究主要集中在四肢上。2000年开始，美国国防部的DARPA项目也开始资助这样的装置，其目的就是为了让士兵可以背负几百磅不累，行走多日不疲，抬得动一般几个人才能扛的武器……

　　2007年，来自“钢铁侠”托尼的“母校”麻省理工学院的研究人员开发出了腿部的外骨骼装备，可以令使用者所负36千克的重物减轻80%。

　　与此同时，与加州大学伯克利分校合作的美国洛克希德·马丁公司制造出的“人类负重外骨骼系统”(HULC)已经发展到第三代了。根据该公司的产品介绍，这一类似原理的系统可以令士兵身背90千克重物而无负重感。他们的竞争对手、与美国军方合作的雷神公司开发出的“XOS”外骨骼系统也有同样的功能，穿着这种外骨骼的人，在背负90千克重物时的感觉，仅相当于普通人背负5千克不到的重物。而日本本田技研工业公司开发出的动力服甚至还带一个座垫，而且已经进入了市场。

　　不过，这些研究目前都还仅限于臂部或腿部的支撑装置，尚未出现全身系统的仿真外骨骼动力服。2007年，得克萨斯大学的纳米技术专家在五角大楼的资助下，开始开发带电流的合成肌肉纤维，希望能够增加士兵在运动中的力量/重量比，但现在尚未有更大的进展。

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