03.03 有哪些不為大眾所知的黑科技?

奧芯智創


黑科技,原意是指現實中,目前人類無法實現或根本不可能產生的技術。不過,現在演變成一個網絡新名詞,也引申指一切"不明覺厲"的新硬件、新軟件、新技術、新工藝、新材料等。

廣為大眾所知的黑科技有不少,例如幾年前的蘋果,就出現過不少黑科技。一個是iOS系統,在與其他品牌相差不大的硬件條件下,做出穩定高效的手機操作系統。還有一個是攝像頭,它的攝像頭和其他廠家的硬件一樣,但成像效果就是好得多。蘋果的ipad也是一個黑科技,是第一個觸屏控制的電腦,不用鼠標卻能更快捷的進行點選操作,真是出人意料。

那麼,現在有哪些不為大眾所知的黑科技呢?

當今社會,科技發展日新月異。總體而言,在醫學和材料學領域黑科技比較多。下面列舉幾例還不為大眾所知的黑科技:

1. 量身定做的人體零部件

擁有可以與人體無縫對接、隨時更換的零部件常在科幻小說裡出現。最近3D打印又讓這個久遠的夢想離現實邁近了一大步。當然,這種合成骨骼要經過一系列的臨床試驗最終進入市場可能還有一段時間。不過很有可能是第一個應用於臨床的個性化人體零件。

2. “Y-STR基因檢測”技術

Y-STR是基於父系遺傳的特點,無需拿到犯罪嫌疑人本人的DNA材料進行精確對比,只需要擁有其父系親屬的DNA,就可以確定嫌疑人是其本人或者親屬 。它就像一棵參天大樹,根是一樣的,利用Y-STR染色體找到樹根,然後順著樹幹,找到目標樹葉。

它在幾秒鐘之內數就能完成據比對。基於 Y-STR分型技術的家系排查法可以快速縮小範圍,加快破案進程,大量的陳年懸案都有可能被告破。中國四大謎案之首的白銀案破案的關鍵,就是運用了“Y-STR基因檢測”技術。

3.“人造皮膚”

人的皮膚有著許多特性,譬如可拉伸性、生物降解性和自我修復性,這些是目前的電子材料所不具備的。

美國斯坦福大學鮑哲南教授就受這些特性的啟發,從中汲取靈感去研製新材料,

她參與研製的柔性電子材料真的已經越來越接近人體皮膚了,擁有皮膚的可拉伸性,皮膚的自我修復性。最神奇的是,她還研究了一種能給神經傳導觸覺的人工皮膚,利用碳納米管、有機電子材料和光控基因技術等前沿科技的整合,可以響應壓力變化,並可以向神經細胞發送信號。

當然,運用在軍事上的黑科技也很多,但是這在絕大多數國家都被列為“絕密”,就更不為人所知了。


鎂客網


記得關注我


作為世界頭號強國的美國從來都是軍事革命領跑者,為保持住這個優勢,美國可謂不惜代價。在美國的國防預算當中,有一部分預算專門用於一個不為人知的“黑計劃”,即高度機密的武器研發計劃。而且,最近幾年“黑計劃”的預算還有大幅度增加的趨勢。
一、隱身運輸機發展計劃。圖為洛馬參與美國空軍研究實驗室(AFRL)的速度敏捷(Speed Agile)概念驗證項目,這個項目是美國空軍研究下一代重型和中型軍用隱身運輸機的先期探索,這個縮比模型為實際飛機尺寸的23%,裝備有兩臺FJ-44渦扇發動機。這個模型正在美國空軍的阿諾德工程發展中心進行測試。
因為阿諾德工程發展中心有世界上最大的風洞,所以遙控試飛的模型可以直接用來做吹風試驗,而且可以做的很大,洛馬的這個模型更是使用了FJ-44這樣的渦扇發動機,但是因為只是進行概念驗證項目的研究,而不是進入研製項目階段,所以隱身設計還沒有被考慮。
AFRL速度敏捷(Speed Agile)概念驗證項目旨在消除如波音YC-14、麥道YC-15等以往STOL運輸機設計的不足,即在犧牲巡航效率的基礎上獲得短距起降能力。YC-14、YC-15未能進入採辦,因為它們不具備多任務能力。AFRL空中機動技術主管Barth Schenk稱:“我們希望驗證具備較高速巡航和低速STOL的技術。短距起降需要高動力,如果能有效使用,該高動力可以轉化成更大靈活性、多任務能力等。”
上圖為該型飛機的關鍵技術:CCW系統。速度敏捷兩種設計概念使用了環流控制機翼(CCW)系統,外翼帶有向內吹襟翼。內部構造上,波音設計使用了上表面吹風,發動機排氣從槽式噴嘴向機翼後緣和偏轉襟翼排出,以增加低速時的升力。洛馬公司的設計使用了自有專利的轉向/彈射噴口,可使發動機排氣直接後排產生推力,或以彈射/增強模式實現排氣向下偏轉,使氣流增強從而改善低速時的升力和推力。
速度敏捷項目基本已完成。低速和高速試驗達到了所有目標。
速度敏捷驗證項目是為了未來用於替換老舊的C-130軍用運輸機,美國對此是信心滿滿!
二、綜合傳感器聯翼無人機計劃。美空軍早在2004年在賴特帕特森空軍基地的研究人員首次秘密試飛了一架7%縮比的連接機翼(joined-wing)技術驗證機。這次試飛是為了支持'傳感器飛機'(SensorCraft)的開發。
"傳感器飛機"項目由美空軍研究實驗室(AFRL)負責,目的是研究傳感器、數據鏈、部件和推進系統如何能應用於未來的遠程高空無人機。它計劃在2020年以前試飛傳感器飛機。此圖最上面的為波音公司方案,下面三個為諾格公司方案進化過程。
聯翼的最大優點是既保持了常規大展弦比機翼高巡航升阻比的優點,又克服了常規大展弦比機翼的結構缺陷。不愧為一款新概念武器!
據設想,'傳感器飛機'能攜帶雷達、攝像機和數據鏈,在戰場上空19812米高度飛行60~80小時。該機需具有E-3預警機的空中探測能力以及E-8地面監視飛機的對地探測能力。採用連接機翼技術則是為了使傳感器與機翼集成,使傳感器的工作不受阻礙,因為該設計技術可提供360°的情報、監視和偵察(ISR)覆蓋。上圖1為波音5種技術方案,下圖2為諾格公司競標方案最終版。
美造“百年星艦”帶人類衝出太陽系 宇航員有去無回
據外媒報道稱,美國航空航天局(NASA)和美國國防部高級研究計劃局(DARPA)計劃開展名為“百年星艦”的宇宙探索計劃,希望在百年內能夠讓人類衝出太陽系,抵達其他遙遠的星球,實現星際航行。
該計劃還得到了美國前總統克林頓的支持,早在2012年的相關研討會上,他就是研討會的名譽主席。克林頓在致辭中說:“這項重要的研究能夠幫助發展人類探索宇宙所需的知識和科技,這些知識和技術同時還能提高我們在地球上的生活質量。”而“百年星艦”計劃是NASA在2010年提出的,希望在未來一百年內,探尋一個商業模式,開發出成熟的長距離載人宇宙方案。研究機構已經向眾多富豪發出邀請,希望他們有興趣投資這一項目。“百年星艦”計劃合作單位、美國伊卡魯斯星際組織負責人亞當·克羅爾說,他們的第一個目標是火星,或是火星的兩個衛星。挑戰是新的推進系統與定居火星的生命維持系統。“我們將致力於打造持續百年太空飛行的星際飛船,以及可行性星際技術。”
由於目標遙遠,宇航員幾乎不可能返回地球。按照計劃,飛船將搭載適合人類長期生活在宇宙的生命維持系統,在到達目標星球后,在那裡建立一個人類的星際殖民地。
曾在1992年進入太空的首位黑人女宇航員梅·傑米森,有幸被挑選為“百年星艦”計劃的首任機長。她說:“我們的研究計劃擁有美國國防高級研究計劃署的大力支持,我們擁有的信心將會使星際飛行夢想成真。”值得探討的是,星際航天器必須能夠有效地屏蔽宇宙射線,避免宇航員遭受損害,宇航員DNA分子的健康涉及百年星際旅行中人類後代的體質。
星艦特點:能以12%光速飛行
從1973年到1978年,英國行星協會發起的“代達羅斯計劃”就探討過進行星際之旅的可能性,並認為從理論上來說,人類利用現有或未來數十年的科技在有生之年進行星際旅行是完全可能的事情。如果“百年星艦”計劃借用英國“代達羅斯計劃”中的太空船設計,使用核裂變或核聚變能源來提供引擎動能,完全可以實現目標。“代達羅斯計劃”的研究人員還設計出了一種“星際旅行”太空船,根據設計圖,它重達5萬噸,由核聚變能源驅動,能以12%光速的速度高速飛行,根據這一速度,人類只需花50年左右時間就可以抵達距太陽系最近的恆星系統距離地球約有4.22光年的半人馬座阿爾法星系。
有去無回,20歲出發70歲到達
在長約50年的時間中一直進行“星際旅行”,即使一個宇航員20歲時出發,抵達半人馬座時也已經70歲高齡,是否會有宇航員願意將一生時間都獻給危險的星際旅行事業呢?這是個問題!
克羅爾說:“星艦機組人員開始星際旅行時,必須要讓他們明白是要耗費一生時間才能抵達另一個外星世界。所以星際旅行更像是一項巨大的社會和心理實驗,宇航員必須具備強大的心理素質,耐得住漫漫航行的寂寞,因此星艦必須要像一個可以完全自給自足的小城市。”
此外,“星艦”上不僅要提供可以模擬人造重力的旋轉艙,還要具有零重力環境下的食品種植系統,可以提供安全的自動駕駛等。由於星際航行中無法返回地球,且這是個耗費一生才能抵達目的地的計劃,所以為了傳宗接代,這些宇航員將在星艦上生兒育女,繁衍後代。成為真正的“外星公民”!

JD高級私人定製


\n

{!-- PGC_VIDEO:{"thumb_fingerprint": 1376644551413145882, "status": 0, "thumb_height": 360, "thumb_url": "pgc-image/1522669528694dc673b0487\

EyeOpener


科學家通過基因編輯技術,設計出一半是昆蟲、一半是機械的活蜻蜓機器人,而且還試飛成功了。


Draper工程師們將微型導航技術、合成生物技術以及神經科學技術相結合,開發出一種新型混合無人機系統——可控制的“蜻蜓無人機”。這隻蜻蜓名為“DragonflEye”,它背了一個指甲大小的控制“揹包”,裡面配置了太陽能電池、控制器和傳感器,可供操作人員遠程控制


與傳統生物機器人相比,DragonflEye 的獨特之處在於,它不需要“欺騙”昆蟲的感受器或直接控制它的肌肉,而是使用光學電極來對經過基因編輯的昆蟲神經系統發號施令。


這意味著,蜻蜓可以在保留其原生飛行技能的前提下被操控飛行,而這是其他微型空中機器人所不具備的。


“DragonflEye 代表的是一類全新的微型飛行器,比其他任何人造飛行器都更加微小、輕盈和隱秘。” Draper公司生物醫學工程師兼該項目首席研究員Jesse J. Wheeler稱。“這種飛行器將能量收集、運動感知、算法、微型化以及光遺傳學(optogenetics)等各種先進技術都集成在一個昆蟲能夠負載的微型揹包系統中。”


分享到:


相關文章: