昨天是“六一”儿童节。
从能发射“十万伏特”电击的皮卡丘,到争夺“赛博坦”星球“能量块”的变形金刚,再到飞向外星系进行能源探索的赛尔号……动画片陪伴一代代小朋友成长。细心的观众也许会发现,动画片里的情节似乎都能从现实世界找到影子。那么,就让我们来聊聊动画片里的那些科技梗吧。
《赛尔号》剧照
《宠物小精灵》皮卡丘 灵感或来自“放电高手”电鳗
看过动画片《宠物小精灵》的朋友一定对矮胖矮胖圆咕隆咚的小精灵——皮卡丘印象深刻。它可通过脸上的电气袋释放电能。不过,皮卡丘能放电也许并不是作者的凭空想象,自然界真的就有和皮卡丘一样的放电高手——电鳗。
专家表示,鱼类主要的放电器官大部分由肌肉衍生出来,如电鳗放电器官就是由尾肌转变而来。其发电细胞在神经中枢指挥下,神经层出现极化逆转,从而产生电流,使得这些细胞就像一个个“小电池”一般。虽然每个发电细胞只能产生约0.1伏电压,但一尾长达2米的电鳗大约有6000个发电细胞,当它们串联在一起后,实测最大发电量可以超过550伏,从而达到电晕甚至电死其他动物的效果。
值得一提的是,电鳗的放电过程是脉冲式的,并不能持续放电。这一点也与皮卡丘放电后变得虚弱,并且在一段时间内不能再使用绝招的状态相似。
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皮卡丘形象
《变形金刚》“能量块” 可燃冰也许是它现实生活原型
动画片《变形金刚》可谓80后的集体记忆,其从1984年首播起至今已有33年的历史。而其中贯彻始终的情节主线,就是汽车人和霸天虎之间对于一种紫色的小方块——“能量块”的争夺。这种体积小、能量大的“能量块”,在现实生活中也可找到原型,就是可燃冰。
可燃冰学名“天然气水合物”,外形像冰块,一旦遇到火,它就可以像固体酒精一样燃烧,但燃烧时间远远长于固体酒精,产生的能量也十分巨大。有专家表示,可燃冰最大的特点就是能量密度高。同等条件下,其产生的能量比煤、石油、天然气要高出数十倍。以生活中常见的汽车为例,如果一辆以天然气为燃料的汽车,一次加100升天然气能跑300公里的话,那么加入相同体积的可燃冰能跑5万公里。
可燃冰是清洁燃料,燃烧后只生成二氧化碳和水;可燃冰储量巨大,广泛分布于全球大洋洋底、陆地冻土层和极地之下,资源量相当于传统化石燃料碳总量的两倍,是一种具有重大战略意义的未来能源。
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可燃冰
《赛尔号》探索地外能源 与现今各国瞄准月球能源不谋而合
公元2110年,地球能源已接近枯竭,环境污染日趋严重。为了实现地外星系探索计划,人类制造了能源探索飞船赛尔号……这是动画片《赛尔号》中的情景。
动画片中的情景在未来或许会走进现实。人类对月球的探索一直没有停歇,我国实施了探月工程,美国推进“重返月球”计划,世界各主要航天大国也纷纷提出雄心勃勃的月球探测计划。各国之所以对月球探索这么热衷,是因为月球资源对人类的生存、发展具有重要战略意义。
科学考察探明,月球上已知矿物有100多种,包括大量的铝、镁、钙、钛、硅、钠、铬、钾、锰、锆、钡、钪、铌等,另有5种是地球上没有的。月球上一个“白天”大约相当于地球上半个月,表面没有大气、电离层等遮挡,十分利于太阳能的采集。而且月球太阳能转变为电能后输送到地球的技术也已解决。
中国科学院国家天文台研究员郑永春表示,月壤中含有的氦-3,是高效、清洁、廉价的核聚变发电燃料。据了解,氦-3在核磁共振成像设备的超导电磁体冷却、半导体、超导实验、光电子、激光陀螺等领域有着重要作用。但如何把氦-3从月球拿回来,是科学家们首先要解决的问题。
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《美少女战士》V型头饰 记忆合金打造才能与额头紧密贴合
在动画片《美少女战士》中,美少女战士每次变身时都会在额头上出现一个金闪闪的V型头饰。这个头饰能够和额头贴合得如此紧密,有人猜测,一定是由记忆合金做成的。
记忆合金又称形状记忆合金,是一种在特定条件下变形,之后又能恢复其变形前原始形状的合金材料。记忆合金究竟是如何记忆的,科学家表示原理目前还不清楚,只知道其在一定的温度条件下,能恢复原来的形状,而且具有百万次以上的恢复功能。这种合金的另一个独特性质是在特定温度下发生“超弹性”效应,表现为能承载比一般金属大几倍甚至几十倍的可恢复应变。
记忆合金以镍钛记忆合金为典型代表,在医疗、建筑、航空航天等领域应用广泛。例如美国国家航空航天局新火星车的车轮,将使用由镍钛记忆合金制成的非充气式网状轮胎,它能承受更大形变与更多载荷。据《科技日报》
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《美少女战士》剧照