3、星際航行
《阿凡達》劇情：在前往阿爾法半人馬恒星系的星際旅程中，地球人類建造了半英里長的太空飛船，該太空飛船裝備了混合型反物質(zhì)核聚變引擎，它們的行駛速度可達到每小時6.7億英里，相當(dāng)于光速的70倍。
科學(xué)事實：反物質(zhì)粒子和正物質(zhì)如果結(jié)合在一起，就會彼此殲滅。美國宇航局的喬治-施米特(George Schmidt)從事航天高級推進系統(tǒng)項目，目前是俄亥俄州研究科技副主管，他說：“反物質(zhì)粒子與正物質(zhì)相結(jié)合，殲滅時將釋放出最強烈的能量。通過反物質(zhì)與正物結(jié)合殲滅釋放的能量，可直接用于航天火箭尾部的推進燃料，或者反物質(zhì)可以在其他材料中誘導(dǎo)裂變(原子分裂)或聚變(原子結(jié)合)，產(chǎn)生出少量、更強的推進能量。然而，如果單程抵達距離地球26萬億英里的半人馬恒星，長時間存儲這種易揮發(fā)性燃料是非常昂貴和困難的。
首先，制造反物質(zhì)并不容易，歐洲粒子物理研究所的粒子碰撞實驗中僅能產(chǎn)生數(shù)十毫微克反物質(zhì)，施米特稱，生產(chǎn)1微克反物質(zhì)需要花費600億美元。在電影《阿凡達》描述人們采用混合型核燃料作為推進能量，這只需更少量的反物質(zhì)，而不必采用純反物質(zhì)火箭。但實際上，這種混合型燃料作為推進能量，速度并不能達到光速的70倍。
其次，反物質(zhì)存儲是另一種技術(shù)障礙，在電磁場中可以將反物質(zhì)存儲在一個叫做“彭寧管(Penning traps)”的容器中，保持反物質(zhì)遠離容器壁。但這種狀態(tài)僅能維持幾個月時間，之后反物質(zhì)就會與容器內(nèi)的迷離正物質(zhì)粒子發(fā)生碰撞。
施米特稱，總而言之，人類往返阿爾法半人馬恒星需要在燃料箱內(nèi)存儲數(shù)千噸反物質(zhì)長達數(shù)年之久。這對目前的技術(shù)仍有很大的差距。
4、“靈魂出竅”實驗
《阿凡達》劇情：片中描述了人類30多年前就發(fā)現(xiàn)了潘多拉衛(wèi)星適宜生命存在，并開始了宇宙殖民發(fā)展計劃，但是地球人類與潘多拉的“土著居民”納美人一直處于緊張的關(guān)系。對于潘多拉這個全新的生存環(huán)境，地球人類除了與納美人關(guān)系惡化，人類還無法呼吸這顆星球上的空氣。
地球研發(fā)機構(gòu)采用一種“靈魂感應(yīng)”實驗，創(chuàng)造出一種半人類、半納美人的混合體，并計劃派遣他們作為“間諜”混入納美人部落中。劇中男主人公杰克-薩利(Jake Sully)就是該項意識控制實驗的志愿者，在此之前他的孿生哥哥意外死亡，他便代替哥哥來到潘多拉衛(wèi)星從事這項實驗。對于杰克來說，曾經(jīng)服役中受傷失去了雙腿，坐輪椅的生活十分不便，通過“靈魂出竅”實驗，他有意外的收獲——擁有著納美人的身體，并且可以在潘多拉的雨林中奔跑。
科學(xué)事實：近年來，許多研究人員都致力于大腦-機械交互界面(BMIs)實驗，從而幫助像《阿凡達》中“杰克”這樣的殘疾人士。美國杜克大學(xué)跨國再次行走項目研究主管神經(jīng)科學(xué)家米古爾-尼科勒利斯(Miguel Nicolelis)說：“電影《阿凡達》中的‘靈魂出竅’意識控制實驗與我們正在進行的實驗非常相似?！?br/>
尼科勒利斯進行的再次行走項目正在研制一種外骨骼、“神經(jīng)控制”裝置，可裝配在癱瘓患者身體上，通過意識作出相應(yīng)的意識控制。2008年，尼科勒利斯和同事提出迄今最有效的實驗證據(jù)，他們在北卡羅萊納州的實驗中，訓(xùn)練一只獼猴在跑步機上直立行走，他們通過安裝在獼猴頭部的電極采集的神經(jīng)信號，經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)傳送至日本的一個實驗室，在同步視頻中他們看到日本實驗室一個實時模擬獼猴步伐的機器人。尼科勒利斯說：“我們訓(xùn)練猴子通過大腦意識創(chuàng)造出屬于它們的‘阿凡達’！”
其他的實驗可使靈長目動物遠程移動機械手臂，同時頭部電極植入的人類志愿者可實現(xiàn)通過意識控制鼠標(biāo)操作。(騰訊科技)
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