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1、明日世界:彼此的抵达 科幻世界的光怪陆离，为我们描绘了未来世界无限的可能性。近期上映的科幻电影明日世界，也勾勒出现代人对未来世界的惊奇设想。其中，最让笔者感叹的，是在高度发达的未来城市，人类如何利用科技克服空间乃至时间上的遥远距离，彼此往来的故事。而在某种程度上，这些高新科技并不会只存在于科幻作品中，人类无穷的想象力和创造力，正使这些未来科学幻想一步步照进现实。 让人梦寐以求的喷气背包 在科幻电影明日世界中，小男孩弗兰克造出喷气背包，背着它，可以像鸟儿一样自由地飞翔。事实上，这并非喷气背包第一次出现在银幕上。它不但多次在银幕上大显身手，而且早就变成了现实。 20世纪20年代，喷气背包就首次出现
2、在科幻小说中。在科幻连环画火箭飞人中，主角因为有了喷气背包而成为超级英雄，甚至著名特工詹姆斯邦德在霹雳弹中，也是利用喷气背包而脱逃。 到了20世纪50年代，英国人斯图亚特罗斯热衷于研制喷气背包。当他向英国民用航空局申请进行无保护飞行实验时，却被民航局当作是精神病患者。直至50年代末，美国贝尔飞机制造公司工程师温德尔摩尔才根据罗斯的设计方案，制造出真正的喷气背包，并试飞成功，虽然只有短短的几秒钟。 后来，喷气背包越造越好。在1984年美国洛杉矶奥运会的开幕式上，“空中飞人”比尔斯科特尔从天而降，飞入体育馆，引起了全世界的轰动。但到目前为止，喷气背包大多只是作为表演节目，在大型活动中露面。原因之一
3、是燃料，现有的喷气背包中的燃料都只够供飞行员飞到四五十米的地方停留几分钟；原因之二是操控，用喷气背包进行空中飞行，远远超过普通人的耐受和反应能力，即使是受过特训的飞行员，有时也不能自如地操控喷气背包；原因之三就是成本，如今比较成熟的商用“喷气式飞行翼”的价格在120万元人民币左右，一般人是玩不起的。 便捷却昂贵的磁悬浮列车 在幻境中，电影女主角凯西上了一列火车，开动时，这列火车竟然微微离开轨道，随即以极快的速度开动起来。这列火车其实就类似于我国正在大力发展的磁悬浮列车。 这种列车的产生，源于某些物质在极低的温度（逼近零下273.16）以下，会出现的超导现象。当金属处在超导状态时，有许多奇妙的特
4、性。其中，“迈斯纳效应”指出，超导体内的磁感应强度为零时，会把原来存在于体内的磁场排挤出去，因此置于超导体上方的金属，会被磁场托举而呈现出匪夷所思的悬浮状态。 科学家们由此设想，在列车底部装上超导电磁铁，在轨道面上安置铝制闭路环。当磁悬浮列车启动时，列车上的超导电磁铁产生强磁场，在铝环内感应出强电流，此电流又使铝环产生强磁场，这两个磁场相互排斥，于是能使沉重的列车在距离轨道面四五厘米的地方悬浮。由于列车没有和轨道有物理接触，因此只需要很小的动力就能获得超过500千米的时速。出于速度和安全等方面的综合考虑，现在中国制造的世界第一的高铁，设计时速为350千米。 实际上，磁悬浮列车在日本、中国和德国
5、都有实验线路，但到目前为止，世界上只有上海浦东磁悬浮铁路真正投入商业运营。这是因为，超导体必须处于极低的温度之下才能展现出超导的特性，这使得磁悬浮列车投入商用的过程极为复杂和昂贵。除非出现真正意义上的常温超导体，这种神奇的物质在常温下也能展现出“迈纳斯效应”，否则磁悬浮列车的全面普及恐怕只是纸上谈兵。 从航天飞机 到空天飞机 在科幻电影明日世界中，凯西在幻境中见到了一群身穿宇航服的青年男女，他们兴高采烈地进入一架飞机，后来这架飞机借助滑行轨道，很快就笔直飞上天空，整个画面连贯流畅而又酷炫十足。电影中的飞机可不是一般的飞机，而是取材于既能航空又能航天的未来飞行器空天飞机。 最初，美国和苏联都用大
6、型火箭把宇宙飞船送入太空。这种设计，最后只有宇宙飞船的返回舱能够返回，其余的都会被丢弃在太空中。因此，美国人提出了航天飞机的设想。航天飞机既能像火箭一样被垂直送上地球轨道，又能够像普通飞机一样，自主飞入大气层，再在机场上水平降落。也就是说，航天飞机是可以重复使用的。于是美国人一口气造了5架。然而，挑战者号和哥伦比亚号航天飞机先后出了严重事故，航天飞机的安全及效能备受质疑。北京时间2011年7月21日17时57分，美国亚特兰蒂斯号航天飞机在肯尼迪航天中心着陆，完成美国航天飞机项目第135次、也是最后一次飞行，宣告持续30年的航天飞机项目终结。 早在航天飞机还很热门的时候，就有科学家看到了航天飞机
7、的不足，并提出了取代航天飞机的新设想空天飞机。所谓空天飞机，是航空航天飞机的简称，有时也被称为“跨大气层飞行器”。在科学家的设想中，这种飞机能够像普通飞机一样，在机场滑行起飞，以每小时3万千米的高超音速在大气层内飞行，还能够像航天飞机一样，以更快速度飞出大气层，进入环绕地球的轨道飞行，在返回大气层后，又能够像普通飞机一样在机场滑行着陆。 航空和航天原本是两个领域，有着不同的技术要求。因此空天飞机面临的难题不少。但科学家们已经行走在路上了。经过数十年的技术攻关，美国空军的X-37B空天飞机原型机轨道试验飞行器1号已于2010年4月上演处女航。之后，美国又进行了3次实验，由于空天飞机具有潜在的军事
8、价值，因此这些实验都是被严格保密的。据推测，空天飞机正式面世的时间可能是在2018年。 能瞬间移动的隐形传送 在电影明日世界中，主人公们钻进美国卡纳维拉尔角的一个地下舱室里，启动某装置后画面变得扭曲，等这一切结束，他们已经置身于法国艾菲尔铁塔。这是怎么回事呢？原来，为了逃生，弗兰克早就在卡纳维拉尔角与埃菲尔铁塔之间建立了隐形传送系统。简单地说，就是该系统能把人或者物体从一个地点瞬间传送到另一个地点，是一种可以改变文明进程和改变国家命运的技术。 隐形传送最早是由魔术师“完成”的，后来科学家们决定插手。在1917年出版的科幻小说没有身体的人中，一位科学家发明了一样机器，能把生物的原子拆开，并且通过
9、电报线传送到远方，再组装起来。不幸的是，在科学家准备传送自己的时候，电池没电了，于是只有他的脑袋被成功传送。在经典科幻恐怖电影苍蝇中，一位科学家在传送自己时，不小心飞进了一只苍蝇，于是他变成了半人半蝇的可怕怪物。在星际迷航系列电影和电视剧中，隐形传送系统也经常扮演至关重要的角色。 按照牛顿力学定律，隐形传送是不可能的，然而，根据量子力学，它却是可能的。研究表明，在微观世界，一切基本定律和常识都被打破，电子会突然间消失，并在其他地方出现，而且电子可以在同一时间存在于许多位置上。但这些发生在微观世界的事情，如何能发生在宏观世界？科学家们还在研究。 可望而不可即的 反引力升降机 你为什么单靠自己飞不
10、起来？不是因为没有翅膀，而是因为万有引力的存在。爱因斯坦曾用相对论解释它：引力之所以存在，是因为物体有质量，并且引力和质量的大小是呈正比的。作为一个个体，你比地球小多了，所以，不管你自己怎么跳，只要速度不超过每秒7.9千米，就会被地球的引力拉到地面。 在电影明日世界中，出现了一款酷炫的升降机。主人公踏上一个大大的圆盘，也不见有什么机械装置牵引，圆盘就往高高的监视塔顶部升上去。这种圆盘，就是反引力升降机。 反引力升降机，是科学家们梦寐以求的装置。有了它，人们不但可以随意地飞上天空，还能随意地进入太空，甚至可以随意在星际以你想要的任何速度穿梭。 然而，关于如何实现反引力，目前还只有科幻小说里的一些似是而非的假说，反引力还只是停留在科幻层面的一个概念。至于未来如何，需要广大青少年去思考和创造。第 6 页 共 6 页
