楠木軒

鋼鐵俠“馬克”戰甲被實現的可能性有多大?這3大問題解決再説!

由 許愛花 發佈於 科技

漫威宇宙的鋼鐵俠的設定,滿足了很多科幻迷粉絲對於戰甲的幻想,這其中,尤其是鋼鐵俠不斷升級換代的各種馬克戰甲設定,從極具稜角物理風以及各種武器系統的早期馬克戰甲系列,到後來“復聯3”中的更貼合人體學的納米戰甲設定,幾乎很多鋼鐵俠粉絲都希望自己能夠擁有這樣一套戰甲。

所以,這就衍生出了一個問題——

依照咱們現實生活中的水平,鋼鐵俠的馬克戰甲能夠被實現的幾率有多大?

其實對於製造一款高科技戰甲,其實算不上多難,關鍵的難點在於要想實現漫威宇宙中馬克戰甲那樣的性能和作戰能力就非常不容易了。

而先拋開漫威後期納米戰甲這樣的“納米技術”設定,單單是早期物理穿着的馬克系列戰甲,要想實現,就要面對3大攔路虎:

能源(方舟反應堆)、戰甲軟件(人工智能)以及戰甲內部的緩衝性能!

在漫威宇宙中,鋼鐵俠的戰甲先不説版本的不同,單單是鋼鐵俠所經歷的一些戰鬥的激烈程度所需要消耗的能量以及一些戰甲上所具備能量炮攻擊,所需要消耗的能源如果放到現實中,任何一個便利型的能源裝置可能都無法做到長時間支撐。

所以,在現實中要想實現鋼鐵俠那樣的馬克戰甲的製造,首先就得先來解決戰甲的能源問題,當然了,在電影中鋼鐵俠是使用的“方舟反應堆”這樣的操作,依靠巴掌大小的方舟反應堆來完成戰甲的常規能源供應。

至於在電影中,這樣小的反應堆能夠產生多大的能量?

我們依照漫威給出的信息來看,在《鋼鐵俠1》中山洞中創造的初代方舟反應堆就已經能夠提供30億焦耳的電能;

而到了《鋼鐵俠2》時期,鋼鐵俠採用鈀元素來進行核反應,所能夠產生的能量為80億焦耳電能,至於在之後所發現的全新元素升級版的方舟反應堆所能夠產生的能量則是100億焦耳的電能;

顯然,這一反應堆所能夠產生的能量數值是非常逆天的!

但是我們要知道的是——

即便是在漫威電影宇宙中,鋼鐵俠在山洞中製造出來的出來的初代方舟反應堆,放在當時的斯塔克工業中也是一件幾乎不可能複製的事情。

這點在電影《鋼鐵俠》中就能夠看出來,當時的光頭反派為了複製方舟反應堆,卻遭到了手下的潑涼水,因為,依照電影中的設定,光頭反派手下根本沒有辦法將核聚變反應縮小到巴掌大小!

所以,即便是在漫威電影宇宙中,鋼鐵俠的方舟反應堆也是相當牛叉的設定。

而在現實生活中,其實也有類似的科技設定,也就是我們常説的“磁約束核聚變反應堆”,在現實中,這一款核聚變的原理設定,就是藉助“磁約束”來進行核聚變的託卡馬克裝置,而在此前,咱們國家就曾利用這一裝置實現了一億度的聚變高温。

所以,你要説“方舟反應堆”在原理上是否具備一定的可行性,這完全是有可能的,但是同樣的問題也是出現在這一裝置上——

體型的難以縮小以及高温!

不論是在電影光頭反派展現的弧形反應堆,還是咱們現實生活中所能夠製造的核聚變反應堆,在體型都不小,別説巴掌大小,就是連一個茶几大小都做不到,這倒不是科學家們刻意去追求的緣故,而是無奈之舉!

為啥這麼説呢?

因為在理論上,有很多元素會影響核聚變反應堆的大小,這其中比較典型的就是一個“用於控制等離子體的強磁場的超導材料”。

簡單來説:

我們如果拋開其他的影響核聚變反應堆的體積的因素,單純的從超導材料涉及到的磁場理論來説,“聚變堆的功率密度正比於磁場的四次方”,這就意味着,“磁場強度越高,產出同樣功率需要的尺寸就越小”,對應的反應堆體積就越小。

所以,一定程度上我們可以通過不斷的加強磁場的堆積,來實現核聚變反應堆的體積縮小。

但是實際上,現有的超導材料本身就是有限制的。

這個限制稱為“臨界磁場強度”,意味着在核聚變反應過程中,超過這個磁場強度,材料就失去超導性能,就會造成反應失敗。

所以,要想那個縮小核聚變反應堆,就得首先擁有能夠承受的住着對應體積大小所需要的磁場強度的超導材料,但是顯然,這在現如今不太現實。

同時!

在電影中,鋼鐵俠的方舟反應堆因為是軟科幻的緣故,所以直接定位在了“常温核聚變”或者是“冷聚變”,但是實際生活中,我們目前所能夠製造的核聚變反應過程中,產生的除了能量以外,還有異常恐怖的高温!

所以,如何去有效隔絕這一温度,也是一個大難題。

因此,單純的從第一點來説,咱們要想製造出鋼鐵俠戰甲的第一步就是解決能量供給問題,而要想實現電影中大小的反應堆,現實生活中估計還得在發展個起碼1000年左右。

在漫威的鋼鐵俠戰甲中,除了各種高強度的物理硬件以外,還有一個非常重要的軟件設定,也就是戰甲內部的人工智能輔助,在電影中鋼鐵俠就是依靠的“賈維斯”這種人工智能,才能夠全面的使用戰甲。

但是,熟悉漫威電影的都清楚,在電影中人工智能賈維斯的智能程度,已經是相當逆天的了,不僅能夠正常的進行無障礙交流,更為重要的是,賈維斯作為人工智能已經可以“提前一步”瞭解到人類的意識思維。

比如,在《復聯1》中鋼鐵俠曾經面對齊塔瑞人的生物型飛船,準備效仿“約拿”的典故,但是隨機就被賈維斯“意識”到鋼鐵俠要進入怪獸飛船內部轟炸的想法,並表示“我~不會把他當成榜樣的!”

顯然,這種已經具備一定程度的思維的人工智能,是現如今現實中人工智能還遙遙不可及的程度。

所以,要想實現鋼鐵俠的馬克戰甲的第二個難題,就是要能夠具備類似“賈維斯”這樣的高層次人工智能的軟件輔助。

而這對於我們的現實世界來説,顯然也是一個千年左右的科技發展差距。

前面我們説了鋼鐵俠的馬克戰甲所具備的一些比較大致的要求,而在細節上的挑戰就是穿戴戰甲對於使用者的保護措施,比較典型的就是鋼鐵俠戰甲內部的緩衝設定。

在電影中我們看到鋼鐵俠在各種戰鬥中,經常會遇到各種比較強大的衝擊,但是基本上電影中都是自動忽略了這種衝擊對於託尼·斯塔克的影響,換句話説,電影刻意忽略了外在物理攻擊透過戰甲對託尼·斯塔克這樣的人類軀體內臟的衝擊力。

舉個典型的例子:

我們在一些車禍事故中,往往能夠看到,一些車輛的正面衝擊,往往車子可能能夠承受的住物理衝擊,但是車子內部的駕駛者如果沒有綁安全帶就會被甩飛出去,而即便是綁了安全帶,面對一些較大的衝擊,駕駛員也會隨着力道的方向瞬間失去控制力,從而可能會造成一定程度的二次傷害。

為此,現有的汽車一般為了緩解這一情況,都會在駕駛室前方或者是四周配備“安全氣囊”這樣的裝置,來緩解這種衝擊力。

但是,在鋼鐵俠的戰甲設定中,卻是沒有這種手段的,全程都是默認攻擊衝擊力幾乎沒有或者是很少能夠透過戰甲傳達到鋼鐵俠本人身上,這是一件明顯不科學的事情。

因此——

要想在現實中實現馬克戰甲的製造,如何能夠實現使用者不會因為外界的衝擊,而直接出現在戰甲內部被外界衝擊力活生生“震死”的緩衝機制其實也是一個大難題。

所以,總的來説——

要想在現實生活中製造出馬克戰甲的模型很簡單,要想造出實實在在的戰甲這3大攔路虎就是首先要結局的難題!

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