Playground NO.9

昨天失眠，今天六點半就爬起來吃早餐。
七點時，在國家地理頻道看了《霍金的科學新領域》(Brave New World)。
雖然是2014年的節目了，可是對於裡頭呈現的科學研究與發明，還是深受感動和啟發   

Stephen Hawking's Brave New World - S2EP1 - Inspired by Nature
我看的是這集，剛好講到「受自然啟發」這個主題，也是我很感興趣的議題！！  
節目分成五個主題，分述如下。

1. 仿生機器人

輪胎是很偉大的發明，但即使是最強的越野車，卻仍無法橫行無阻（？）地闖越所有地表環境，有些地方還是要靠人類徒步才能前進。如地形艱險的野外救災、物資運送。
因此科學家們決定回歸大自然，向生物們學習。

節目介紹了兩種仿生機器人，一種是長得很像馬的機器人，叫做LS3。
它承襲了馬的四肢與運動模式，加上裡面精密的運算電腦、平衡儀、驅動裝置、自我學習與調整能力等，理想上可以在各種地形上適應，還可負重400磅的重量、行走超過20英里。

一開始看到這機器人，不諱言，我覺得它長得超奇葩XDDD 
行走姿勢也非常詭異 

可是看久ㄌ也蠻可愛的，而且它還會聽指令！
操作者可以用語音叫它起立、坐下、跟上（會偵測你背包上的反光條，然後跟著你），根本是超聽話的駝獸XDD 

後來看科學家讓LS3示範在斜坡上、大石礫堆中行走，它真的都很聰明地調整平衡、摩擦力等細節，使自己不致跌倒，太厲害ㄌ!!!!!!!! 
感覺發展下去真的頗實用～～～

另外一個仿生機器人是模仿人類的平衡感。
研究者說，平衡感這種被我們視為理所當然的能力，其實是靠非常精密的身體運作才能達成的。

然後科學家要主持人跟機器人PK，單腳站立、體驗被20kg運動球從側面撞擊的感覺。
主持人嚇到，差點跌倒XDDDD
而機器人真的很厲害！！它就像人類一樣，失去平衡時會自己伸出手臂、扭動軀幹以保持平衡，bravo 

2. 守宮足部黏性的利用

這個超厲害！！！！！
守宮之所以能承受比自身還重2.5倍的重量、黏在各種地方爬上爬下，不是因為牠的腳會分泌黏液啥的，而是因為他的腳有無數細小剛毛，加上肌腱給腳的運動力量，使牠可以依附在垂直面上。
科學家和守宮專家（鑽研守宮20年的一個Mr. Gecko，太有熱忱了！）便向守宮學習，以此概念研發一種「守宮膠帶」。
這種膠帶好黏、好撕除、不留痕跡，但在垂直面上卻能承受700、800磅的重量，且完全不鬆脫！！！ 

節目還示範用一小片守宮膠帶去拉房車，完全拉得動，而且烤漆一片都沒掉XDDDD
研究人員說，未來這可以應用到各種層面，或許窗戶清潔工像蜘蛛人那樣在窗外爬上爬下，將不再是夢想XD（好危險但又好厲害啊？？！）
霍金此時也幽了一默，他說：「這種產品一定要經過最嚴格的測試……我才能安心地用它把我的辛普森收藏黏在牆上。」

3. NASA太空人的無重力練習

從阿波羅計畫之後，NASA的太空人都在一種特定的場域裡練習無重力駕駛太空船，還有登陸小行星。
這個神祕的地方在地球的哪處呢？
在海裡！！！

神奇的是，海中的重力與浮力相抵狀態，能營造出一種「中性浮力」，雖然不是無重力，但也很接近太空中的無重力環境了。
所以太空人也要學潛水、學習駕駛潛水艇、著陸海床等，因為這些就如同太空漫步、駕駛太空船、登陸小行星一樣。

太空人怎麼在潛水？NASA在佛州海底模擬火星探索-風傳媒
剛查了一下資料，就類似這樣的狀態XD

節目看到這邊我覺得蠻感動的，是對浩瀚自然與宇宙整體的一種感動 
就有種，天啊原來跟遙遠太空最接近的環境條件，竟然是要往海底去體驗。往未知、向外前進的外太空，和往地心去的海洋，竟在某種層面上是如此相仿。
大自然好神奇，宇宙好神秘，我好渺小，可是對這一切、還有能認知到這一點的當下，卻覺得好感動啊  （沒來由ㄉ）

4. 病毒檢驗的高效率新方法

這段前面解釋原理部分我有點沒聽到，因為當時我爸在跟我講話XD

過去病毒與細菌的檢驗非常耗時，要先去採樣，然後送實驗室，幾天之後才會有結果報告。
研究人員指出，病毒常常在幾天就突變了，這樣緩慢地檢驗根本於事無補，尤其遇到攸關人命的大規模疫情爆發，會變得非常麻煩。（他舉例歐洲之前的大腸桿菌致死事件）

於是後來他們研發出了一個新的檢驗技術，是利用雷射去掃描、看一個很像波長振幅圖的東西，藉以檢驗病毒、細菌的種類和陰陽性等。
當場採集、當場驗出結果，太強啦XDD
而且這個儀器已經被做成可攜式的了，非常方便，走到哪檢驗到哪  （？），節目中示範的是在飯店採樣並檢測。

5. 無線傳輸電力的應用

這段從特斯拉的交流電傳輸引言，訴說他當年的先驅偉大發明，雖然一直讓我聯想到《頂尖對決》  
AC傳輸已達成，但特斯拉的遺憾是，他沒辦法在過世前達成無線電力傳輸的理想。不過現在的科學家做到了！

節目這段中間有一部分在講原理，一些線圈、磁場、電流，使我回想起高中物理課電磁學aka好生害怕，所以我就偷放空 （喂）
但後面實例的部分真的很實用又有趣，雖然他所展現的無線手機充電（示範手機還是iPhone4哈哈哈）等，現在看來不是太新奇，但要想想當時節目播出時只是2014哇！！

他也示範了一種新的電池，使用者不用把電池從裝置（例如手電筒）中拔出，只要把裝置放在特製的無線充電碗（對，一個很像碗的東西）裡，就能輕鬆充電。比傳統充電電池還方便，電池重量也更輕～～～
無線充電如果能成功普及、運用到生活的各種層面，真的會方便到靠北啊
（然而四年後ㄉ現在卻還沒普及 ）

節目最後一個最讓我驚嘆的實例運用是，主持人從車庫中開出一台賓士，說這台車不用靠汽油驅動，只要放在車庫中無線充電一個晚上（6小時就夠），就能開一天！！！！
太讚ㄌ太環保的發明ㄌ吧 

雖然我沒什麼理科的腦袋和邏輯，但我始終覺得科學研究也是一種迷人的藝術，科學家們的專業、奉獻和熱忱更是令人感動。
就像之前看國家地理頻道的圖坦卡門特輯，我也是被裡頭的考古學家、文化學者們亂感動一把ㄉ 
覺得能將時間和心力奉獻到一個專門的領域中，在裡頭鑽研，然後致力於發掘某些真相與真理，或發明一些想讓世界變得更好更方便的東西，這樣的精神真是令人感動又敬佩。 

而在科學領域中，我最感興趣的應該就是生物學和天文宇宙相關的一切了！！
所以這集Brave New World前段聚焦在仿生研究、生物學和工程學的結合那邊，我真的很愛XDD

這讓我想起去年在巴塞隆納參觀各種高第建築時，高第說：「直線屬於人類，曲線則屬於上帝」，我想在科學研究上也是如此吧。大自然的啟發無處不在。

節目中有位研究人員說了類似這樣的話：「地球已經存在數十億年，許多生物也都出現得比人類更早、更長久，所以我們可以從自然中借鏡學習，學習他們是怎麼適應環境、怎麼解決問題的。」
說得真是太好ㄌ 

有時會想，科學家在研究過程中，隨著掌握的知識越來越深、發現與發明的事物越來越多，在表面上看來好像逐漸征服了一切不可能，可是他們應該是研究越做越謙卑吧。
正是因為知道的多、了解的多，才更能體悟到大自然的奧妙神奇，還有世界和宇宙的廣大遼闊啊。科學的路走著走著，還是有必須回過頭來，向祖宗（演化學上的XD）和自然學習的時候，真的好奇妙呀。

是說也蠻感謝國家地理用心製作節目。
其實他們有很多節目都很好看，在科學、文化乃至生活層面，都製作了很多精彩又易懂的特輯，真的好喜歡噢～～～
平常開電視只會看球賽，很久沒有好好收看一個節目的內容了XD
世界一直在前進和演變，所以每次看國家地理、Discovery這種頻道，所感受到的驚奇和感動，還是跟小時候收看時一樣呀