呂殿君

說起美國國家航空航天局（以下簡稱NASA），大家可能首先會想到航天器、火箭、國際空間站等。除了這些“高大上”的航天器，近年來，NASA還研制出許多令人耳目-新的新產(chǎn)品，它們?yōu)槿祟愇磥礤塾翁沼衷鎏砹瞬簧傩录寄埽?/p>

電子紗布——吹吹傷口就能愈合

NASA研發(fā)出一種高科技的醫(yī)療用紗布——電子紗布，它不僅可以用來包扎傷口，最重要的是還可以加速傷口的愈合。實驗證明，微量的電流有助于傷口組織的愈合。因此，NASA在紗布中加入了一種新型聚合材料——聚偏氟乙烯。

聚偏氟乙烯的獨特之處在于它是一種電活性材料，這種電子紗布在和人體皮膚接觸時會產(chǎn)生輕微的電流。更神奇的是，只要讓它升溫，或者對它施加壓力，甚至只要吹一口氣，它都會產(chǎn)生電壓。這時，傷口周圍的細胞會利用纖維整齊的排列結(jié)構(gòu)作為支架，對傷口四周細胞起到支撐作用，再透過極微小電流刺激傷口細胞，以促進傷口愈合。

其實，這種紗布對于太空探索相當(dāng)重要。要知道，航天員在外太空失重狀態(tài)下，任何輕微的損傷對他們來說都可能是致命的。因為在失重狀態(tài)下，人體內(nèi)血液的流動和地面狀態(tài)不同，傷口的愈合速度會嚴(yán)重延緩，一點點皮肉傷可能需要幾周甚至幾個月才能愈合。研究人員表示，這種新型紗布不僅適用外太空作業(yè)，未來還將應(yīng)用于軍事、手術(shù)或日常生活中。

4D材料——金屬能當(dāng)衣服穿

大家剛把3D打印玩溜，NASA就已經(jīng)把目光轉(zhuǎn)向了4D材料技術(shù)。這個“4D”可不是在電影院里時不時射你一臉?biāo)母拍?，而是根?jù)愛因斯坦的理論，在3D（空間）上加了時間的概念。

不同于以往的3D技術(shù)，這種技術(shù)打印出來的材料不僅具有一定的幾何形狀，還擁有特定的功能，以根據(jù)需求任意定制形狀，甚至打印出折疊形狀都不在話下。此外，該材料還可以直接回收利用，重新打印成新的結(jié)構(gòu)以作他用。具體而言就是：NASA用了一種可變形的編織物料，通過軟件控制其變形的形態(tài)和時間，讓材料在特定時間變成特定形態(tài)，由此實現(xiàn)材料加固、減重、反射和吸收等附加功能。

NASA希望利用全新的4D打印技術(shù)，研制出由特殊纖維材料構(gòu)成的金屬太空盔甲。這種特殊材料由一個個微小的金屬部分組成，在激光和電子束的精確控制下，通過熔融聚合物或燒結(jié)金屬粉末逐層疊加，形成鏈甲般保護航天器的外層材料。這種神奇的材料可以幫助航天器抵御宇宙中很多類似流星類物質(zhì)的沖擊，或應(yīng)用于航天服上，以防止出現(xiàn)航天服破損危及航天員生命的情況。

雖然這項技術(shù)目前尚未完全成熟，但如果將來能應(yīng)用在紡織物上，至少愛美的女士們可以把衣服一鍵切換成當(dāng)季爆款，以后換季再也不用愁沒衣服穿了。

記憶合金——讓你和爆胎說拜拜

“好奇號”火星車已經(jīng)取得了令人矚目的成就，但是NASA顯然還沒有解決普通橡膠輪胎在火星表面高低起伏的巖石環(huán)境中出現(xiàn)的磨損破裂問題。但最近這個問題的解決方案似乎有了眉目，而且這種解決方案還帶著騎士時代的味道。

日前，NASA開發(fā)了一種新型車輪，它使用了類似于鎖甲的原理。工程師們采用了新的材料，舍棄登月時就開始使用的彈簧鋼輪，換成鎳鈦合金制的彈簧輪。這種合金又稱為“記憶合金”，受到外力壓迫后可以恢復(fù)原來的形狀，并輔以表面處理來增強摩擦力。

這種“超彈性”設(shè)計輪胎要比其他非充氣式輪胎能承受更大的變形，不僅可以抵御外界的沖擊，在載重量和耐用度上也比以前要強，能夠應(yīng)付更復(fù)雜的探索任務(wù)。新輪胎很有可能被使用在下一代的火星探測器上，并且為將來的飛行器設(shè)計提供更好的思路，甚至在地球上都有使用的潛力。當(dāng)然，這種超彈性輪胎與傳統(tǒng)的氣動輪胎相比有更多的優(yōu)勢。比如，它能避免被穿透或漏氣的可能，提高了汽車行駛的安全性。因此，未來我們很有可能在汽車上也見到這種鏈條式的輪胎！

救援神器——聽“聲”辨位的救援能手

當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時，如何在最短的時間內(nèi)找到倒塌建筑下的遇難者，往往是救援人員十分關(guān)心的問題。通過人本身的呼喊求救，效果一般很差，而搜救犬的使用也有一定的局限性。因此，NASA帶來了一款逆天的救援神器——可以聽“聲”辨位，不過這個“聲”是指人的心跳聲。

這件神器的名字叫FINDER，由NASA噴氣推進實驗室與國土安全部聯(lián)手打造。FINDER是一套基于微波雷達的探測系統(tǒng)，借鑒了衛(wèi)星識別地表變化所用的技術(shù)。其實原理并不復(fù)雜，就是向瓦礫中發(fā)送非常低功率的微波信號，這種微波信號能夠穿透倒塌的建筑，遇到被困的受害者后會反彈回來。

FINDER對反彈回來的微波信號進行分析，鑒別瓦礫和人體的反射信號差別，捕捉到代表心臟跳動或者呼吸的有節(jié)律的人體微弱運動，實現(xiàn)對災(zāi)害受困人員的定位。在2015年的尼泊爾大地震期間，搜救隊伍利用2臺FINDER，找到了4名被困在約3米厚廢墟下的男子。這是FINDER首次向人們展示它擁有災(zāi)后救助的能力。

NASA的相關(guān)人員表示，作為一種搜尋人類的全新方法，F(xiàn)INDER是現(xiàn)有搜救工具箱中又一位閃耀的“明星工具”。