“机器苍蝇”为国防插上翅膀

“机器苍蝇”为国防插上翅膀

【英国《金融时报》11月22日文章】题：“机器苍蝇”为国防插上翅膀（作者　菲奥纳·哈维）
不可思议的东西

它们看上去就像是从动画片里走出来的东西：能够立在你指尖上的小小直升机，会飞的机器昆虫，还有在一枚硬币上自由行走的小机器人。
这些看来不可思议的东西，能够变成未来的国防技术吗？
美国各大学的科学家相信它们能。若干年来，他们一直在政府的支持下精心设计这些微小的装置。
微型机械是微型电子装置的通称。国防专家对它们很感兴趣，因为它们“身材”极小，能够神不知鬼不觉地进入某些特定区域，而普通机器根本无法做到这一点。
安装上光学设备或小型录音设备以后，这些微型机械就可以作为小间谍深入敌境。如果放在大型机械里边，它们就可以用来执行维护或破坏任务。这些微型机械还能携带传感器去发现危险化合物或微生物的存在，并且在部队之前进入危险地区估计化学危险的大小。它们甚至本身就能携带炸药。
逼真的机器苍蝇　
以加利福尼亚伯克利大学正在开发的机器苍蝇为例。美国国防部为该项目拨款250万美元。这种装置以果蝇为模型，大小与果蝇相仿，翅膀每秒扇动100次———但它的翅膀还能旋转，真果蝇可没这个本事。这种机械苍蝇仅重300毫克，翅膀只有几毫米宽，由密拉（一种聚脂薄膜）制成。
创造这么小的飞行机械，可谓是工程上的一大创举。如何制造各个零部件，也许要算工程师目前面临的最简单的问题了。制作微型机械时，摩擦力和阻力的问题都大大增加。因此，工程师把这些微型机械设计得非常小巧紧凑，机械外壳内部的每块芯片都集合多种不同的功能。一块芯片可能就包含化学感应、通信和处理等诸多功能。
机器苍蝇看起来很像普通的苍蝇。在一定距离之外你甚至可能把它当成真的苍蝇。不幸的是，它在空中的本事远远不如真正的苍蝇：第一次上天，它只飞了30厘米。但是，创造者希望它最早能在2004年达到使用要求。
除了机械苍蝇，工程师们还在研制其他许多飞行装置，其形状未必都模仿昆虫。目前，斯坦福大学正在研制一架特殊的直升机。这架只有1厘米长的直升机称作中型直升机（mesicopter），因为它的个头属于“中型”：在这儿指的是介于纳米和微米之间。这架直升机的核心是一块芯片，四周有六个微小的旋转叶片。
各种中型直升机可以为科学家提供其他行星（比如火星）的大气信息。它们还可用在地球上收集信息：比如在雷暴中收集信息，或者为某些气象现象提供资料。
麻省理工学院正在研制的微型虫，也将具有类似的功能，只不过是在地面上。这些纳米步行者能够以每秒4000步的速度疾行。每个步行者最多能够携带80倍于自身重量的物体。如果这些步行者的腿能够操纵类似线路这样的装置，它们就可以修理工程师力不能及的精密仪器。
面临的最大障碍
但是，要使这变成现实，科学家必须克服最大的障碍：电力供给。道格·阿德金斯在美国国立桑迪亚实验室从事微型机器人研制工作。这些机器人只能行走10分钟，其行走范围大约为10米。在有些情况下，如果要在某地进行监视或侦察化学物质和细菌，这个距离可能足够了。但是，多数应用要求机器人能够行走更长时间，并且有更大的活动范围。
这些机器人个头这么小，因而很容易受到攻击。敌人无需把它从天上打下来，只用报纸一拍就行了。因此，在使用时需要大量的微型机械：它的创造者预言，我们未来将使用成群结队、甚至铺天盖地的微型机械。
不论技术上的可能性如何，加拿大战略研究所的行政主管戴维·拉德先生提醒说，如果要在军事环境下使用这种微型机器人，那就不只是指挥它们进入建筑这么简单。部署这样的机器人需要小心操作才能达到理想的效果。