03.04 如果人類和螞蟻一樣大,那能造出螞蟻比例的飛機汽車嗎?為什麼?

VIP幸運用戶


簡單的汽車飛機可以造出來【下圖這種飛機汽車】,甚至於比正常體積的汽車飛機要好製造得多,但是更高階的汽車飛機還不確定,也許可以製造出來,但是在技術上實現會要經過一個很長的過程。

因為早期的飛機汽車的結構相對比較簡單,受力比較小,對於材料的加工沒有什麼太高的要求。另外就是這些機械的動力來源都比較簡單,對於電子部件也沒有需求,所以即便是人類沒有螞蟻那麼大,依舊是可以製造出來這種簡單結構的機械設備,比如說下圖的這種微型飛行器,不就是已經符合題目中說的要求了嗎?

而且同一個形狀的物體,相同的材料,其體積越小,強度就越大。所以說這種簡單結構的汽車飛機要更好製造一些。

但是,如果要製造更加先進的汽車、飛機,比如說F22這樣的,可以發射導彈、使用雷達、超聲速巡航的飛機,那麼可能體積一小就要出現很多問題了。

首先是材料性質和加工裝配的問題。

要知道,我們使用的任何材料都不是完全均勻的,當我們把這些材料放大到分子層面的時候,就會發現其中有很多的缺陷。如果我們人變小了,而這些材料沒有變,那麼這些缺陷將會帶來完全不一樣的效果,給人帶來很大的麻煩。

其次,是動力來源的問題。

現在先進的汽車、飛機發動機基本上使用的都是液體燃料,而只要是液體,對尺寸都是非常敏感的,比如說相同的液體在直徑一米的管子裡流動,跟直徑一毫米的管子裡流動是完全不一樣的事情。所以現在的先進的發動機很有可能在小尺寸的狀態下都是沒法使用的,要想其他辦法。

最後,是電子設備的問題。

一旦體積發生變化之後,電子設備的性能就會發生急劇的變化,由此帶來一系列的麻煩,汽車、飛機上的電子設備可能都要重新設計,甚至於很多電子設備從原理上就已經沒法實現了。最簡單的,現在的芯片是10nm左右的製程,人類的身體尺寸如果縮小一百倍,那麼從量子力學的角度看,0.1nm製程的芯片是根本不可能的,所以說這方面人類也要想其他主意來替代。


航小北的日常科普






這是因為金屬件的尺寸很小的情況下,構件的強度會變得很小,而構件的變形又會很大。這不以人的意志而轉移的。例如圓軸的抗彎、抗扭截面模量是πd³/32和πd³/16,也就是圓軸抗彎曲和扭轉的能力,與圓軸直徑的三次方成正比。圓軸尺寸一旦變小,其強度和剛度會以三次方的幅度減小。以至於不能工作。其他形狀構件也有如此的性質。



另外怎麼可能對比小米粒還要小的金屬構件,進行澆築、熱處理、機械加工?不是現在人類的能力問題,而是零件過小的情況下,很多工藝無法展開。 同樣的道理,飛機如果小到蜻蜓大小的程度,除了加工工藝無法展開。



另外在尺寸極小的情況下,其潤滑、散熱、摩擦、流體的性質等一系列問題都會發生變化。例如地面上無數的小氣旋也會造成如此小的飛機失事。正是現在的飛機重量達到幾十噸、幾百噸,才能在氣流不穩定的情況下,較平穩的起降和飛行。例如對於直徑極小的管道,由於液體的表面張力,液體根本不能正常流動。

總之,無論人的體型多大、多小,對於具有幾萬零部件的複雜機械,由於構件的力學,加工等固有的性質,是不可能任意縮小的。


仰望星空


如果人類和螞蟻大小,就像電影裡面演的那樣,能夠製造螞蟻大小的汽車和飛機嗎?估計很多人不加思索地會說可以,可是,真實的情況卻是不可以。



原因有兩方面:

1.人類製造的電路存在一個極限

現代化的汽車和飛機,都需要一個智能電路系統支持。而以人類目前的科技,存在一個製造極限。比如芯片上面的主要原件晶體管,大小不能低於7nm。如果低於7nm,電路中的電子就會具有量子效應,隨機躍遷而不按宏觀的路線運行。也就是說一個複雜的電路,存在一個極限尺寸大小。

而目前,芯片大都和螞蟻大小差不多,所以利用現有的技術,即便人類縮小到螞蟻,也不能把芯片的大小按比例縮小,故而無法制造出含有智能電路的設備。特別是飛機,各種電路更是複雜,根本無法縮小。



2.微觀情況下,毛細管效應將導致汽車和飛機供油困難。

如果飛機和汽車只有螞蟻大小,那麼它們的供油管道將比毛細管還小。這時候由於管道過於窄小,液體的表面張力很大,甚至大於液體的壓力而是液體無法在管道內流動,最終導致供油困難。除非你給供油管路內一個巨大的高壓才行。



所以綜合以上兩個方面,即便人類是螞蟻大小,想要製造想螞蟻大小一樣的汽車和飛機還是不行的。

喜歡我的回答,記得關注一下哦~


科學探秘頻道


如果人類和螞蟻一樣,是不太可能造出和螞蟻比例一樣大的汽車的,因為技術不可能發展到這麼巨大的程度,更重要的是螞蟻的腦子太小了,根本不可能獲得這麼快速的科技發展。

一、螞蟻大小的人不可能有太高的科技

人之所以能從猿猴進化為人核心就是因為人腦更加聰明,腦子容量更大,腦子越大則可能會越聰明,螞蟻的腦子比人小了太多太多,註定螞蟻在進化過程中的智慧能力會比人小非常多,這也是為什麼螞蟻必須要報團居住的原因。

但人群居和獨居反而保證了人的科技力和智慧,而汽車科技本身是相對非常複雜的科技,需要力學,動力學,化學,數學等多門學科的智慧搭配才可以,而螞蟻的腦容量太小了,別說造車,這些基礎科學都發展不起來。


二、螞蟻大小的人有太多天敵,很難發展成熟的科技

人類發展起來,是消滅了幾乎所有的大型天地,種族滅絕,所以人類才進了食物鏈的頂端。

而螞蟻呢?個頭太小了,如果按照人類的路徑,就要消滅非常多的動物,所有大型動物全部都要消滅,那這個無疑是非常非常困難的。

三、小型動物目前並沒有高度的智慧

目前已知的小型動物,智慧和人相差特別大,所以如果人也螞蟻大小,同樣也會是如此,智慧也會退縮,最終還是有其他類似人類的大型動物發展起來,螞蟻大小的人註定沒有機會。

你認為人和螞蟻大小的人最大區別是什麼?


毛琳Michael


從理論上來說,很難,因為這面臨幾個關鍵的問題。

首先就是螞蟻大小的人本身的問題。

首先動物的細胞都有一定的尺寸,而製造飛機和汽車的發達大腦,需要一定的容量。螞蟻這種尺寸的動物,其腦容量有限,神經元的數量和結構都被限制,所以從根源上就面臨困難。

燃料也是一個問題。

人類的飛機汽車,基本都是使用液體燃料。這就存在一個表面張力的問題。在微小的傳輸管中,毛細現象會嚴重影響油路傳輸。而電池做燃料,則面臨儲能效率低的問題,當然還有下面的問題:

原材料問題。

汽車飛機都有很多精密部件,而我們知道材料都不是完全均勻的,都帶有各種缺陷。當部件很微小的時候,這些分子原子級別的缺陷,所帶來的影響就會被等比例,甚至是對數級的放大,嚴重影響材料的強度和穩定性。

另外,人類使用的芯片,上面的微晶體管我們也做不到太小,用於製造螞蟻的交通工具上的芯片,就顯得太大。

其他電子元件也面臨類似的材料問題的限制。


格倫菲爾


要知道生命體可是建立在原子分子基礎上的。電影裡的蟻人、小叮噹裡的變小藥水是行不通的。

人就算可以變小,可物理規則是不變的。也就是說從分子到原子本身不變,細胞組織機制更不會有所變化。而如果這個時候非得把人壓縮成螞蟻這麼大,那麼量變將會引起一系列的質變。

一、腦容量

身體簡化後特別是簡化到如此小的地步,腦細胞肯定會出現很大程度的簡化。螞蟻的神經元可就只有50萬個,看起來不少是吧可人類是有150億呀才能這麼驕傲的支配大自然。如果降化成了螞蟻般大小這麼小的身軀容不下那麼多神經元呀,就算是知道飛機汽車怎麼造呢?腦子不夠使呀。

二、身軀

人變得如此嬌小,就是在一滴水裡如果沒有外力幫助,而水的張力導致在水面上我們也沉不下去如果沉下去了又出不來。那還怎麼給鐵,銅,錫等一系列飛機汽車的必要素材加工呢?

這麼小的軀體能點的“燎原大火”實際上也就火柴那麼大吧,有見過火柴大的火可以鍊鐵造鋼的?而且怎麼撲滅他。

不過,如果人類都跟螞蟻一樣大,那麼造個塑料飛機汽車也是夠用的了。只是塑料的也得有化學材料不是?

退一萬步來說,假使人類真的造出了飛機汽車,那麼出現事故跳傘的時候,跳不跳人類都得死。不挑被炸死說了,跳下去的可能不是摔死的,而是——餓死的。(因為輕飄飄太久不著地)


鎂客網


這是一個假設性問題,那麼就不能按照現在的經驗來談了。

如果人類與螞蟻一般大,智慧如果不變的話,應該會創造出一個“微型”文明吧,基於這樣的生理結構、身體體型,人類將造不出來如今的飛機、汽車、航空母艦、飛船等。

但是,微型的人類文明會造出來基於他們的認知,類似於火箭、飛機、汽車之類的東西,但可能是這樣的情況了。

會把一顆參天大樹比作為“通天之木”,會認為一條溪流便分開了兩個世界,整個的地球就是他們的世界觀。

一陣小風、一陣細雨對於這樣的微型文明來說都是一場災難,更不用談颱風、龍捲風、大暴雨了。

那麼,這樣的情況,造飛機、飛船是沒有意義的,因為以螞蟻大小的人類的身體強度、能動性來講,造出來的飛船、飛機、汽車的結構強度也不會高,一陣微風就不知道把飛機吹到哪裡去了。

而且,微型的人類文明也造不出來電路板,造不出來智能的控制單元CPU,也發展不出來人工智能,也就造不出來相應的機械、電子類產品了。

而且,我覺得吧,這樣的微型文明,生存發展的最佳區域不是在地球表面,而應該是地球表面之下。


科學船塢


如果人類和螞蟻一樣大,是不會造出什麼汽車,飛機的。也不會創造出人類現在的美好生活。也只能是象螞蟻一樣的存在。如果恐龍不滅亡,也決不會進化成和人類一樣的先進。

動物的個體大小,是大自然決定的。她的大小也和她的進化,發展有關。比如螞蟻和各種小昆蟲,就不會有大的進化。比如,一些大型的動物,長徑鹿,大象,犀牛,海里的鯨魚就都不會有大的進化。為什麼呢,因為現代科學技術有她的規律。比如水體,蒸汽,煤炭,石油,電力,風能,核能,太陽能,它都是需要介質和載體才能發揮做用。而這種介質和載體是有一定的規模和大小的。以昆蟲的大小,是無法操作和控制的。螞蟻生活中的“自來水管裡的水”是無法流動的。它太細了!以大型動物的身架,也是無法掌握其細微的變化的。只有我們人大腦發達,有四肢,能直立行走,這三個條件恰到好處,使我們成為“智人”。比如鋼鐵,你能設想讓螞蟻去冶煉嗎?比如芯片,你能設想讓大象去製造嗎?



以上觀點,既是人類的發展條件,也是人類的限制條件。這怎麼理解呢?就是我們人類也不能突破自然。不能突破自身。在這兩個方面絕對不能突破。我們其實也是“螞蟻”。我們這隻“大螞蟻”,也只能在我們的範圍內活動和發展。比如人的生命就是有限的,有的零件能換,換換心,肝,肺。有的零件不能換。有人想換頭,有人想搞冷凍人的復活。還有的人想讓機器人完全代替真人,這就是異想天開了。還有的人,想要乘宇宙飛船,飛到更遠的星球。這也是螞蟻要過太平洋。你的能源不夠,你的生命不夠。這是不會實現的。現在的航空航天也只是在地球的家門口活動。同樣的道理,我們人也無法進入微觀世界。比如分子,原子,細菌,病毒,你能深入其中嗎?因為,大自然造就了你,也限制了你。



我說得有點糊塗,大家聽明白了嗎?要仔細想想,才能理解,贊成。


盛廣學雜家雜論


這題目讓我想到了電影《蟻人》,其中蟻人變小後,可以騎到飛蟻身上,不得不感嘆:難道質量也跟著變小了嗎?(後來不知從哪得來的消息,原來是電影和漫畫有出入,漫畫中考慮到了這點,多餘的質量被單獨存放起來了)

但電影裡的描述和題目很類似,如果人類變的和螞蟻一樣小,那麼身體裡的原子有變小嗎?(類似的,周圍物質的原子是不是也變小了?)

如果原子也跟著變小,那麼題目的回答就是:可以造出來,飛機汽車都能。因為物理定律沒有變,人的各項指標和功能都是原來的樣子,除了體積變小,其它的沒有任何差別。

如果原子還保持原來大小,那麼很自然的結果,人類肯定會變笨,腦部的結構精細程度肯定是沒以前高了(神經元的數量一定大打折扣)。那麼飛機還能造的出來嗎?如果能的話,估計也就是早期汽車和飛機了,因為結構不是特別複雜。

期待您的點評和關注哦!


賽先生科普


應該能造出飛機,只要能證明有比我們宇宙還要巨大的生物就行。如果我們的宇宙只是那個生物的其中一個細胞,它同樣不認同變小後還能製造飛機飛船。它最能觀察到有這麼個宇宙,或者都觀察到星系的快速飛轉(在它眼裡一定快得看不清)。再牛逼點,它還能觀察到太陽系,又或者它還能發現地球,那麼,它能觀察到地球內部人類嗎?就像人類能有清晰的原子核照片嗎?就算有,原子核內的誇子能看清楚嗎?要是誇子只是微世界裡的一個星系你還玩得下嗎?

有部電影結尾說了句讓人神飛虛空的話:宇宙,可以大到無邊,也可以小到無限。也許宇宙就在你手心裡拿著,而你整個人卻又在你手心裡的宇宙存在。

世界沒有大小之分,也許你抬頭望去,上面卻有個極巨大的你在俯視觀察你,而無限度微小的你卻看不到無限度巨大的你,無限度巨大的你也發現不了無限微小的你。

當你發現宇宙在彭脹時,你並沒有到宇宙邊緣,當你到了宇宙邊緣,卻發現宇宙正在縮小。這邊正在縮小的宇宙朝向終點139億光年時,你看到了正在澎脹中宇宙起點的那端是你的家鄉一一地球。這時你能掙脫所有因素,橫行飛到地球,恭喜你穿越了。只是……口渴了,請聽下回分解


分享到:


相關文章: