蔣莊德
在中國古代的道家典籍《莊子》里,有一則頗值得玩味的故事:蝸牛的兩根觸角上,各有一個小國家。它們常年征戰(zhàn)不休,仿佛兩根蝸牛觸角就是整個世界。這則諷刺戰(zhàn)國時代諸侯之間無休止混戰(zhàn)的戲謔之作,放到今天來看,卻仿佛是對蓬勃發(fā)展的微納制造技術的預言。
就像“螺螄殼里做道場”這句中國古語所言,微納制造技術和它所打造的種種微/納機電系統(tǒng)(MEMS/NEMS),將人類社會帶進了一個設計和制造MEMS/NEMS的全新領域。從1987年誕生于美國,直徑只和頭發(fā)絲相當?shù)牡谝慌_硅微靜電機算起,微納制造技術在僅僅30年的時間里,開辟了一個全新的技術領域和產(chǎn)業(yè),微傳感器、微執(zhí)行器、微型構件、微光學元件等微納器件在航空、航天、國防、汽車、生物醫(yī)學、環(huán)境監(jiān)測等領域展現(xiàn)了良好的應用前景。如同微電子產(chǎn)業(yè)和計算機產(chǎn)業(yè)給人類帶來的巨大變化一樣,微納技術所孕育的這場深刻的技術變革,也將對人類社會產(chǎn)生新一輪的影響。
正如人類歷史上的很多技術突破一樣,微納制造技術也為國防武器性能的提升助了一臂之力。微納器件的體積小巧、低成本、高性能和“天然”的抗沖擊屬性,使之迅速在國防領域發(fā)揮出巨大作用。例如,微納慣性器件成為精確制導彈藥中不可或缺的“領航員”,在攻擊準確度和打擊力度上,都顯示了巨大的威力。“禍兮福所倚,福兮禍所伏?!蹦呐率菄李I域應用的微納制造技術,在擁有理性精神的科研者手中,也會成為人類社會的希望所在。
科幻作品中,人類常常幻想遨游于星海,乃至殖民異星;但在現(xiàn)實生活中,航天卻是特別保守的科技領域之一,因為每一件航天器的制造成本和發(fā)射費用都極為昂貴,這使得失敗變得不可接受,人們自然也就收斂了接納新技術和創(chuàng)新研發(fā)的腳步。幸運的是,基于微納制造技術的微小衛(wèi)星,以及體積和質(zhì)量更小的“納型衛(wèi)星”,憑借低成本的優(yōu)勢,在這扇保守的大門上撬開了一道小小的口子。這個活躍的新領域,或許會為航天界提供更多“試錯”的空間,讓人們期盼的“大宇航時代”能早日到來。
而微納制造與生物醫(yī)學技術的融合,也讓我們對這些技術給未來生活帶來的影響充滿期待。有了微納制造技術的加盟,在人類血管里行進、能對病灶“定點清除”的微型治療設備將不再是幻想。
我們很難想象,在微納制造這個“螺螄殼”中的“道場”里,還會誕生怎樣的傳奇故事。但可以確定的是,它已經(jīng)為人們提供了一個看待和解決問題的全新視角。正如一句格言所說:“夢想再大也不嫌大,追夢的人再小也不嫌小。”