好萊塢影星湯姆·克魯斯帶著他的新片《碟中諜4:幽靈協(xié)議》再度掀起觀影熱潮。如果說片中那些身手不凡的俊男美女是抓住觀眾的利器,那么一系列酷炫新潮的電子機(jī)械產(chǎn)品則是迷人的“彩蛋”,令人心潮澎湃,血脈賁張?,F(xiàn)實(shí)中,這樣的高科技產(chǎn)品究竟是否存在呢?
壁虎手套:不置可否
《碟中諜4》中最熱血的橋段莫過于阿湯哥徒手攀爬世界第一高樓哈利法塔了。阿湯哥的同事提供給他的那副神奇壁虎手套看似好用,卻在關(guān)鍵時(shí)刻掉了鏈子,這無疑為影院里的驚聲尖叫增加了不少分貝。
現(xiàn)實(shí)中有無這種神奇的壁虎手套?咱們先得弄明白壁虎為什么會爬墻。
2000年,來自美國劉易斯克拉克大學(xué)的凱拉奧特姆小組和加州大學(xué)伯克利分校的羅伯特福合作發(fā)表了一篇文章,詳細(xì)描述了壁虎腳的結(jié)構(gòu)。他們發(fā)現(xiàn),壁虎的腳上長滿了纖細(xì)的剛毛,而每根剛毛的末端又分叉成幾十股,這些細(xì)小的剛毛能和幾乎所有物體的或粗糙或平滑的表面緊密結(jié)合。
經(jīng)過計(jì)算,壁虎的每只腳可以產(chǎn)生約20牛頓的吸附力,而它的重力只有大概3牛頓。也就是說,僅憑一只腳,壁虎也可以牢牢地吸附在天花板上。而只要向上卷曲趾尖,壁虎的腳就可以在短短15毫秒內(nèi)脫離平面。壁虎腳上的剛毛擁有像荷葉一樣的“超疏水性”,任何水滴都會從它的表面滑落下來,順便帶走灰塵,同時(shí),剛毛上的絨毛對灰塵的吸附力也不及灰塵與墻面之間的吸附力,這就帶來了真正的“踏雪無痕”。
這樣的發(fā)現(xiàn)無疑給科學(xué)家極大的啟發(fā)。2001年,美俄兩國科學(xué)家開始共同研發(fā)“壁虎膠帶”。這種膠帶是真正的“不濕膠”膠帶,也就是所謂的干性黏結(jié)。2003年,成品問世,半個(gè)指甲蓋那么大的一塊膠帶,就可以把一只蜘蛛俠玩偶粘在天花板上。但是,與壁虎腳相比,它的黏性還太低,壽命也太短。
即使真正造出“壁虎手套”,人們使用起來也不會像阿湯哥那么拉風(fēng),因?yàn)槿说氖终泼娣e大約是壁虎前腳掌面積的70倍,而體重則是壁虎的200多倍,所以人的“壁虎手套”面積應(yīng)該比手掌大五六倍才能如壁虎般牢靠。
在現(xiàn)實(shí)生活中,實(shí)際上已經(jīng)有人利用“壁虎手套”爬墻了。2008年,業(yè)余攀巖愛好者沃林斯基小姐用羅伯特福教授設(shè)計(jì)的“壁虎手套”,成功攀爬了一段垂直的墻壁。但實(shí)際上,該“手套”外形如平底鍋一樣。這樣的東西能否被稱為“手套”,恐怕很多人會不置可否。
隱身屏:真實(shí)存在
在阿湯哥智闖克里姆林宮這一段戲中,真正有點(diǎn)兒意思的要數(shù)在檔案室走廊里放出來的隱身屏了。借助一塊充氣的屏幕、一個(gè)相機(jī)和一個(gè)投影儀,美國人在俄國保安的眼前玩了一次障眼法。
別以為這是哈利·波特的魔法世界里才有的東西,早在20世紀(jì)60年代就有人研究這種光學(xué)隱身法了,比較有建樹的是東京大學(xué)的館暲教授。不過,他的隱身衣可不是一件可以穿上去出門顯擺的衣服,其全套裝備比阿湯哥的隱身屏更復(fù)雜。
首先,衣服是用高反射材料制成的,交警的背心上的反光條就來源于此。其次,需要帶上一臺相機(jī)、一臺性能不錯的電腦、一部投影儀和一個(gè)既能反射光線又能透過光線的半反射鏡(類似于貼了膜的汽車玻璃)。當(dāng)然,電源、數(shù)據(jù)線什么的也必不可少。
這件隱身衣的原理如下:穿了隱身衣的人站好,在他背后特定的位置架好照相機(jī),拍一張照片。照片經(jīng)過計(jì)算機(jī)加工處理傳給投影儀,投影儀將圖像投向半反射鏡,這樣圖像就會照到“隱身人”身上。這時(shí),“隱身衣”就會完美地把這個(gè)圖像再反射回半反射鏡并穿透它。如果人此時(shí)恰好站在半反射鏡后面一個(gè)恰到好處的位置,就會看到隱身衣好像是透明的了。如果人沒有在那個(gè)“恰到好處”的位置,就會看到一個(gè)穿著銀色衣服的人呆立在那里。要是屏后面站了幾個(gè)人,那么這東西肯定要穿幫—正如影片中演繹的那樣。
這種技術(shù)有一個(gè)更專業(yè)的稱呼,叫做“虛擬現(xiàn)實(shí)”或者“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)”。比如,遠(yuǎn)隔重洋的情侶可以借助這種技術(shù)相逢,不過只能看不能摸。
人造眼:比電影更酷
為了偷取女殺手手中的機(jī)密資料,阿湯哥的助手使用了隱形眼鏡相機(jī)—看上去是一副隱形眼鏡,實(shí)際上是一個(gè)包含了鏡頭、感光元件、圖像處理系統(tǒng)和無線發(fā)射裝置的相機(jī)。如今,要把這么多玩意兒集成到一片薄而透明的隱形眼鏡上還不可能做到,但現(xiàn)實(shí)中,已經(jīng)有了比它更酷的發(fā)明—人造眼。
10年前,美國能源部牽頭組織了數(shù)所實(shí)力雄厚的國家實(shí)驗(yàn)室和大學(xué),共同創(chuàng)建了一個(gè)叫做“第二視覺”的公司。他們推出的人造眼名喚“百眼巨人”。這個(gè)系統(tǒng)由以下5部分組成:視頻眼鏡,整合在鏡片中的兩臺數(shù)碼相機(jī)以獲取實(shí)時(shí)圖像,比如說一位美女;視頻處理器,把數(shù)碼相機(jī)獲得的圖像編碼成電磁信號,于是美女被變成了一堆0101010;發(fā)射器,就在眼鏡上,把處理器編碼的電磁脈沖發(fā)射出去,這些0101010飄向空中;接收器,一般放在耳朵上面的頭部皮膚里,是很小的一個(gè)天線接收電磁信號,并通過一條細(xì)線傳到眼球的后方;視網(wǎng)膜植入裝置,這也是個(gè)芯片,1毫米見方,上面有很多個(gè)電極,它按照處理器發(fā)出的指令依次放電,電信號經(jīng)過視神經(jīng)傳到視覺中樞—美女就被看到了。
2002年,第一代“百眼巨人”的視網(wǎng)膜植入裝置只集成了16個(gè)電極。也就是說,植入了這種人工眼的志愿者只能看到16像素的明暗色塊。2009年7月中旬,第二代“百眼巨人”獲得美國食品與藥品監(jiān)督管理局(FDA)的認(rèn)可,進(jìn)入臨床試驗(yàn)。第二代產(chǎn)品擁有60個(gè)電極,這60像素的圖案已經(jīng)能幫助使用者看到光明,分辨基本的形狀了—比如門在哪里。目前,擁有200多像素的第三代產(chǎn)品正在進(jìn)行臨床試驗(yàn)。別小看了這不起眼的200像素,如果它能順利推廣,將能讓至少兩千萬盲人重新?lián)碛斜嬲J(rèn)親人面部特征的能力。