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全球最酷科学家大盘点:太空牛仔和蜂蜜皇后

2011年03月14日06:25南方都市报[微博]我要评论(0)
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[导读]会思考的机器人、用水做燃料的宇宙飞船、多年生的麦子、能“感觉”到苍蝇落下的人造皮肤……这些科学家的研究和发明各有所长,但都与众不同,充满野心。

全球最酷科学家大盘点:太空牛仔和蜂蜜皇后

艾德·亚当斯和丹·米勒

全球最酷科学家大盘点:太空牛仔和蜂蜜皇后

韦斯·杰克逊

全球最酷科学家大盘点:太空牛仔和蜂蜜皇后

鲍哲楠

全球最酷科学家大盘点:太空牛仔和蜂蜜皇后

欧文·霍兰德

会思考的机器人、用水做燃料的宇宙飞船、多年生的麦子、能“感觉”到苍蝇落下的人造皮肤……这些科学家的研究和发明各有所长,但都与众不同,充满野心。

欧文·霍兰德

思想者机器人

欧文·霍兰德的机器人一点都不可爱。它只有一只乌贼似的大眼球,配上热塑性塑料制成的惨白骨架,还有卷成一团、暴露在外的机械内脏,看上去就像是《太空堡垒卡拉狄加》里塞隆人(C ylon)的上半身。

如今的机器人都不同凡响,本田研制的A sim o机器人会翻跟斗,iR obot公司推出的R oom ba家居清洁机器人能钻到沙发底下打扫卫生,霍兰德的机器人对这些花活一窍不通,任何时候都没机会参加商业表演,但他信心满满,理由是它将能完成更加惊人的任务:思考。

在人工智能和机器人技术领域,“思考”是一个难以捉摸的词儿。“机器人制造本质上是一门工程学,在这个领域研究机器意识,你是走不了多远的。”坐在英国苏塞克斯大学的实验室里,从心理学转攻机器人制造的欧文·霍兰德侃侃而谈,“但我都快退休了,不在乎这个。”他设计的这个ECCE机器人 (Em bodiedCognitionina Com pliantlyEngineeredR obot,指该机器人不但在工程学上适应性好、顺从性强,而且表现出类人的认知能力;同时,“ecce robot”也有“瞧!机器人”的双重含义),就是通过一个“仿人”的“人体结构”来实现认知,其椎骨、肌肉和肌腱都与真人相仿。霍兰德说,EC C E机器人那松软的身体“没有内在的固性”,“如果我们关了电源,它会瘫软成一团,跟你我一样。”而这就是设计的创意所在———知道如何控制这一系统,你可能就明白了大脑是如何控制人类的身体的。

为此今年霍兰德打算升级ECCE机器人,给它配上张力传感器,让它具备本体感受(也就是能够说出自己身体各个部件在哪里的能力),再配上微软的体感交互式立体游戏控制器系统K inect,使它具备深度知觉。霍兰德的目标是让机器人与环境有更好的交互作用,他认为这是意识产生的基础。

那么,是不是到振臂欢呼我们的 “机器人之王”诞生的时候了?还没那么快。也许最后,E C C E机器人可以旋转着“走”进一个房间,看到桌上滚着一个球,伸手把它捡起来。“前提是我们的控制系统没有崩溃和烧坏,”霍兰德说。只是,如果ECCE机器人真的可行,它的身体将跟我们的相似,那么它一定会下意识地将自己的身体与我们的身体进行比较,这也是顺理成章的事儿,因此,希望以后几代E C C E机器人的外表能有所改进———就像弗拉京(frakking)烤箱那样,酷毙了。

布莱恩·迈克奈尔

太空牛仔

在一般人的观念里,将人类送往另外一个星球是一段昂贵、危险、不太舒适,而且依照目前的技术难以实现的旅程。但是电信大亨布莱恩·迈克奈尔认为他找到了解决之道:只要加水就成。

在《英国星际学会志》上发表的一篇文章中,身为工程师和太空迷的迈克奈尔说,他的水能“太空梭”可利用现有技术,以不到10亿美元的成本,将宇航员送往火卫一。要把人送到火星,最便宜大概要300亿美元,约为美国宇航局年预算的两倍,相对于发射人造卫星或者送机器人上去的成本,可以说是一笔天文数字。但就太空旅行而言,重量是与成本成正比的,为了保证宇航员的生存,以及把他们安全送回地球,你得同时发射很多饮用水,那玩意真的很重。同样,推送着飞船穿越茫茫太空的火箭的化学燃料也不轻。“这是一个非常花钱的事业,”迈克奈尔说。“要脱离纸上谈兵,落到实处,谈何容易。”

迈克奈尔的计划解决了燃料问题。在太空中,飞船不需要利用瞬时能量来加速,它们可以随着时间的流逝自行加速。这意味着它们可以使用比较经济的电热推进系统 ———环地轨道设备常用的动力。这些设备的发动机用微波把气体加热到高温,然后推动气体通过一个喷嘴,产生冲力。它们使用的燃料是什么?水。在太空飞梭上,这些水可以用来浇灌菜园、花园,为宇航员解渴,也可以形成一道屏障,阻挡外太空防辐射,最终它将用作燃料,以补偿自身重量带来的运载成本(可将维持整个旅程所需要的水以冰冻形式储藏在船体内)。人们可以使用较小的火箭先把太空梭送往环地轨道,然后转而使用水驱动方式。这种技术较为简单,现在已经存在。

虽然听上去既先进又优雅,但就目前来说,迈克奈尔的设想还有些乐观。不过,向来知难而进的他准备启动一种类似X大奖的竞赛,由Lam inar Research资助,以改进技术,提高知名度。因为对太空旅行来说,最难迈出的就是第一步。

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    2011-01-27 16:31:08
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    2010-12-19 21:07:29
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[责任编辑:joeyjiang]
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