动画片里的那些科技“梗”

付丽丽

《宠物小精灵》中的皮卡丘：灵感或来自“放电高手”电鳗

看过动画片《宠物小精灵》的朋友一定对矮胖而且圆咕隆咚的小精灵皮卡丘印象深刻。尤其是在对战中，它可以通过脸上的电气袋释放电能。鲜有对手的绝招“十万伏特”，让许多小朋友艳羡不已。不过，皮卡丘能放电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。

对此，中国科学院动物研究所副研究员赵亚辉说，在鱼类中确实有不少种类的鱼具有放电功能，其中既有海水鱼类，也有淡水鱼类。它们主要的放电器官大部分是由肌肉衍生出来的，如电鳗的放电器官就是由尾肌转变而来的。它由发电细胞构成，发电细胞在神经中枢的指挥下，使神经层出现极化逆转，从而产生电流，这些细胞就像小电池。虽然每个发电细胞只能产生约0.1伏的电压，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。至于电鳗为啥不会电到自己，赵亚辉解释说：“因为电流都会选择从电阻最小的通路经过，所以电鳗在水中放电时，电流会经由水来传递，并不会电到自己。”

值得一提的是，电鳗的放电过程是脉冲式的，并不能持续。这一点也与皮卡丘在放电后变得虚弱，并且在一段时间内不能再使用绝招的情况相似。

《变形金刚》中的“能量块”：可燃冰也许是它的原型

贯穿动画片《变形金刚》的情节，就是汽车人和霸天虎之间对一种紫色的小方块，即“能量块”的争夺。

《变形金刚》中机器人争夺的这种体积小、能量大的“能量块”，在现实生活中也可以找到原型，它就是可燃冰。

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，产生的能量也巨大。有专家表示，可燃冰最大的特点就是能量密度高。在同等条件下，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300千米的话，那么加入相同体积的可燃冰，这辆车就能跑5万千米。

可燃冰是清洁燃料，燃烧后只会生成二氧化碳和水，如果替代化石燃料，将有助于解决空气污染等问题。不仅如此，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。有专家估计，其储量相当于全球已探明传统化石燃料总量的两倍，是一种具有重大战略意义的新能源。

《赛尔号》中探索地外能源：与现今各国瞄准月球能源的开采不谋而合

公元2110年，地球能源已接近枯竭，环境污染日趋严重。为了探索地外能源，实现地外星系探索计划，人类制造了能源探索飞船……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变成现实。人类对月球的探索一直没有停止，我国实施了“嫦娥”探月工程，美国推进“重返月球”计划，一些主要航天大国也纷纷提出雄心勃勃的月球探测计划。

据中国月球探测工程首任首席科学家欧阳自远介绍，地球上的石油、煤、天然氣等资源终究要被耗光，而月球上蕴藏着丰富的能源。他说，月球上一个“白天”大约相当于地球上的半个月，月球表面没有大气、电离层等遮挡，十分利于太阳能的采集。同时月球表面没有建筑物，可无限制地铺设太阳能电池板，而且在月球上吸收的太阳能转变为电能后输送到地球的技术也已解决。

月球上特有的矿藏和能源，是对地球资源的重要补充。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种矿物元素是地球上没有的。

中国科学院国家天文台研究员郑永春表示，将外太空的资源开采后运到地球上用，代价非常高昂，而且有些资源，如黄金、铂金等，如果不是品质非常高则完全没有必要开采。但有些资源，如月壤中含有的氦-3，如今已被世界公认为是高效、清洁、安全、廉价的核聚变发电燃料，但地球上没有，这就有必要开采并拿回地球。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从月球拿到地球，是科学家们首先要解决的问题。

《美少女战士》中的“V”形头饰：由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额头上都会出现一个金光闪闪的“V”形头饰。这个头饰能够和额头贴合得如此紧密，有人猜测，它一定是用记忆合金做成的。

对此，有专家解释，记忆合金，又称形状记忆合金，是一种能在特定条件下变形，之后又能恢复其变形前原始形态的合金材料。这样的特性就好像这块金属对自己之前的样子有记忆一样，所以人们把它叫作记忆合金。

记忆合金究竟是如何记忆的，科学家表示目前还不清楚其原理，只知道其在一定的温度条件下，能恢复原来的形态，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会发生“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NASA（美国国家航空航天局）的新火星车的车轮，将使用一种由镍钛记忆合金制成的非充气式网状轮胎，它比“好奇”号使用的铝制车轮能承受更大形变与更多载荷。

（洛奇狮摘自《科技日报》2020年6月1日）