《2050科幻大成真》選摘(上)： 用念力控制物質

遙控替身和智能替身

電影《獵殺代理人》裡的布魯斯威利，飾演調查神祕謀殺案的美國聯邦調查局探員。那時科學家打造出來的外骨骼非常完美，能力超越人類。這些機械非常強壯，完美無瑕。事實上，由於太好用了，因此人類完全依賴這些機械，身體則活在莢艙（pod），靠著心智以無線科技控制這些英俊漂亮的智能替身。你到每個地方，都會看到「人」忙碌工作，不過他們都是打造精良的智能替身，而它們的操縱者已經上了年紀，只能在背後操縱。布魯斯威利發現這些謀殺案可能與首先發明智能替身的科學家有關，劇情急轉直下，這個結果讓他懷疑智能替身到底是賜福還是詛咒。

另一部賣座片《阿凡達》描述二一五四年地球礦物消耗殆盡，一家採礦公司遠赴南門二星（AlphaCentauri，半人馬座α恆星系統），稱為潘朵拉的衛星上開採稀有的「難得素」（unobtanium）。在那個遙遠的衛星上，有稱為納美人的原始居民，他們與豐茂的環境和諧共處。為了與這些原住民溝通，受過特殊訓練的工人躺在莢艙中，學習用心智控制經過基因改造的納美人，也就是阿凡達。雖然潘朵拉星球上的大氣有毒，而且環境和地球截然不同，但是阿凡達可以在這個外星世界毫無困難的生活。不過這個不穩定的關係很快就破裂了，因為採礦公司在納美人的聖樹下發現豐富的難得素礦藏。採礦公司想要摧毀聖樹，以便能直接開採稀有金屬，但那是納美人崇拜的對象。納美人看來就要輸了，但是一個受到特殊訓練的工人倒向納美人，並且帶領他們取得勝利。

目前阿凡達和智能替身看起來都像是科幻小說裡的玩意兒，但是它們有可能真的會成為科學的重要工具。人類的身體太脆弱了，無法熬過許多危險任務，包括太空旅行。雖然在科幻小說中都是英勇無畏的太空人，前往星系最遠處開拓冒險的故事，事實上大相逕庭。外太空的輻射線很強，太空人如果沒有受到屏障，就會提早衰老、染上輻射疾病，甚至得到癌症。來自太陽的閃焰能讓太空船籠罩在致死的輻射之中。僅是搭飛機從美國跨越大西洋到歐洲，你每個小時所照射到的輻射線劑量就約一毫雷姆（millirem），約略等於照射一次牙科的X光。但是在外太空，輻射線要比這個強烈多了，特別是在有宇宙射線和太陽閃焰的情況下。（在太陽風暴劇烈的時候，美國航太總署會警告太空站的太空人，移動到能擋住較多輻射線的區域。）此外，外太空還有許多危險的事情等著你，例如微小的隕石、長期處於失重狀態，以及要適應不同的重力環境。只要在無重力狀況下生活幾個月，身體中的鈣質和礦物質就會大幅流失，使得太空人即使每天運動，都依然非常虛弱。在外太空生活一年之後，蘇俄太空人甚至像蟲一樣用爬的，才能從太空艙出來。另外，有些人相信這些讓肌肉與骨骼流失的效應是永久的，因此太空人終身都會受到長久處於失重環境的影響。

小型隕石和強烈的輻射線也會照射到月球表面，破壞力之大，讓許多科學家認為永久的月球基地應該蓋在地下巨大的洞穴中，這樣才能保護太空人。這些天然的洞穴是幾近休眠的火山遺留下來的融岩通道。不過建造月球基地最安全的方式是讓太空人舒服坐在客廳，藉由智能替身完成原本人類的工作，太空人就能免於可能在月球發生的危險。這樣也能讓載人登月的旅行成本大幅降低，因為要保護人類太空人的生命是很花錢的。

當第一個星際太空船抵達遙遠的星球時，一個太空人的智能替身會踏在異星球的土地上，說道：「這是心智的一小步……」這種方式會遭遇的問題之一是，訊息要傳到月球或是其他更遠的星球需要時間。無線電訊息從地球傳到月球，需要一秒多，因此太空人能輕易操縱月球上的智能替身。不過要控制火星上的智能替身就難多了，因為訊息要花二十分鐘以上才能抵達紅色行星。

不過智能替身在距離我們較近的地方有實際用途。日本福島核能發電廠在二○一一年發生意外，造成數十億美元損傷。由於電廠內部的輻射強烈，工人只能在裡面待幾分鐘，因此完成整個清理工作得花四十年。很不幸的，現在的機器人還沒有先進到能進入充滿輻射的區域，進行必要的修理工作。事實上，在福島所使用的機器人相當原始，只是頂上有錄影機、底下有輪子的一台電腦而已。能自行思考（或是由遠方操縱者控制），並且在高輻射狀況下進行修理工作的成熟機器人，還要幾十年後才能發展出來。

一九八六年蘇聯烏克蘭車諾比爾事件，也因為缺乏工業用機器人造成嚴重問題。被送進意外發生地滅火的工人，因為暴露在致命的輻射劑量之下，後來都悲慘死亡。最後戈巴契夫下令空軍用沙袋把反應爐蓋起來，再以直升機把五千公噸的硼砂和水泥投到反應爐上。輻射劑量之高，最後動用二十五萬名工人才處理這次意外。許多人在反應爐中只能花幾分鐘進行修理工作，雖然每個人都得到勳章，但他們都接受到終身允許吸收的最大輻射劑量。這是有史以來最巨大的公共工程計畫，目前的機器人還辦不到。

其實本田公司已經打造一個或許可以在致命輻射環境下運作的機器人，不過它還沒有準備好上工。本田公司的科學家把EEG感測器放在一名工人頭上，感測器連上電腦，以分析工人的腦波。這台電腦再連到無線電發射器，能把訊號傳給機器人艾西莫ASIMO（Advanced Step in Innovative Mobility，先進創新移動裝置）。因此工人可以經由改變腦波，僅用思考就能控制機器人。

不幸的是，這台機器人現在還沒有辦法修理福島核電廠，因為它只能執行四種簡單的運動（頭與肩膀有關的移動），而修補分崩離析的核能電廠需要數百種動作。這個系統還沒有發展好，連轉螺絲起子或揮動錘子這樣簡單的事都辦不到。

還有其他團隊也在拓展以心智控制機器人的可能性。美國華盛頓大學的拉奧（Rajesh Rao）博士打造一個類似的機器人，人戴著EEG頭盔就可以控制它。這個外型像人的機器人大約六十公分高，叫做莫菲斯（Morpheus，這是電影《駭客任務》的角色，也是希臘神話的夢之神）。一名學生戴上EEG頭盔，作出一些手勢，例如移動一隻手，這時產生的EEG訊號會由電腦記錄起來。最後電腦就會有EEG訊號的資料，每個訊息都會對應到某個肢體的特別動作。接下來用程式控制機器人，作出與傳入訊息相應的動作。以這種方式想像移動自己的手，莫菲斯就會移動自己的手。當你第一次戴上EEG頭盔時，電腦大約要花十分鐘校正腦部的訊號，然後你會熟悉如何在心中想手勢來控制機器人。例如你可以讓機器人朝你走來，從桌上撿起一塊積木走兩公尺到另一個桌子，把積木放在那張桌子上。

歐洲的研究也進展很快。二○一二年，瑞士洛桑聯邦理工學院（Ecole Polytechnique Federale deLausanne）的科學家公布最新的成果，一個藉由EEG感測器遠端遙控的機器人，控制者與機器人相距十幾公里。這個機器人看起來像是許多人家裡都有的機器人吸塵器Roomba，不過事實上它是配備攝影機的高精密機器人，能自己導航，穿過擁擠的辦公室。癱瘓的病人可以看著連接機器人攝影機的電腦螢幕，經由機器人的眼睛看到十幾公里外景象。只用想的，就可以控制機器人繞過障礙物。我們可以想像未來，可以經由人類遙控的機器人完成最危險的工作。尼可列利斯說：「我們將來可能用這種方式遙控外星使節、機器人，和各式各樣的太空船，代替我們探索宇宙的遙遠星球。」

例如在二○一○年，全世界都在關注外洩到墨西哥灣的五百萬桶原油。那是海外鑽油平台（Deepwater Horizon）漏油事件，堪稱史上最大的漏油災害之一，整整三個月，工程師幾乎束手無策。遙控的潛水機器人僵硬呆板，手忙腳亂了幾星期，也無法封閉海底油井。如果有智能替身潛水艇，操縱工具會更順手，或許可以在漏油的頭幾天就把油井封閉，免於數十億美元損失和法律訴訟。

智能替身潛艇的另一個可能用途是，有一天能潛入我們的身體進行細微手術。這個概念在薇芝（Raquel Welch）主演的電影《聯合縮小軍》（Fantastic Voyage ）探討過這個議題。在電影中，潛水艇縮小到血球那麼大，注射到腦中有血塊的病人血管中。讓原子縮小違背了量子物理定律，但是將來有一天，細胞大小的微機電系統（micro-electrical-mechanical systems, MEMS）或許可以進入血液中。微機電系統是小到不可思議的機器，能輕鬆塞入針尖中，它採用矽谷的蝕刻技術，這種技術能把數千萬個電晶體放進指甲大小的晶片裡。具有齒輪、槓桿、滑輪甚至馬達的機器，可以做得比這行文字末端的句點還要小。有天人們或許能戴上遙控頭盔，以無線電控制微機電潛艇，在身體內進行手術。

應用微機電系統製作出來的顯微等級機器，如果能進入人體，將會打開一個全新的醫療領域。微機電潛艇可能把奈米大小的偵測器帶入腦中，精確的裝設在特定的神經元上，這樣奈米偵測器或許能接收到與某些特殊行為相關神經元所傳遞的訊號。把電極亂槍打鳥般插入腦中的研究方式將會結束。

＊本文選自《2050科幻大成真》（時報出版）