相關(guān)商品
【新奇特】大白萌化過程大揭秘，可愛是個技術(shù)活
編輯：jane2015-03-16 來源：知乎日報 瀏覽次數(shù)：846
大白是什么？為什么大家都在愛？
看過或是沒看過《超能陸戰(zhàn)隊》，只要看到大白萌萌暖暖的照片，就會即刻產(chǎn)生想要擁抱的沖動，那神奇大白是如何誕生的呢？今天我們從技術(shù)的角度來看看大白的前世今生。
1、是否好奇大白這只充氣娃娃是什么材料制造的？
電影里就一個單詞：Vinyl
這個單詞很簡單，無論哪個翻譯軟件都會準(zhǔn)確指出是“乙烯基”的意思，于是字幕組就樂呵呵的打上了“乙烯基”，雖一閃而過，不過很遺憾，翻譯錯誤，duang：
實際上這是美國工業(yè)界對一種塑料的簡稱。其實想想也知道，那么活潑的乙烯基，又是乙烯又是基的，并不能在常態(tài)中穩(wěn)定地存在，而只能在等離子體和有機化學(xué)機理鬼畫符中存在，所以怎么可能會是這玩意兒做材料呢？
對了，其實Vinyl是簡寫，在它的前面還要加上poly這個前綴，代表是一種高聚物材料；但vinyl顯然不是詞尾，后面還有個詞，但一般人不曉得，這個詞是chloride，所以這個材料連起來就是polyvinyl chloride，簡寫您一定明白:PVC，大名鼎鼎的聚氯乙烯塑料。
美國的工業(yè)界也不知道打什么時候起，更喜歡用vinyl來簡呼PVC。
PVC這種塑料非常奇特，編號是小三角形里一個3，不過生活中很少見到這個標(biāo)記，此處再不厭其煩地貼個科普濫圖（來源于網(wǎng)絡(luò)）。這個圖的編輯也夠懶的，一個v字就打發(fā)PVC 了，跟美國人學(xué)的吧……
這么少見的塑料一定很酷炫吧，難怪用在大白身上，么，大白我愛死你了？
其實PVC這種塑料并不是什么酷炫的材料，而是普通到毛孔里了，之所以感覺少見，只是因為食品工業(yè)中比較忌諱使用PVC材料，其實PVC是第二大產(chǎn)量的通用塑料。所以，電影里大白其實和影院門口的模型一樣的材料啊，摔！
好了，那到底為啥選vinyl？
PVC最大的特點就是可以摻增塑劑（塑化劑），通過增塑劑來調(diào)節(jié)塑料的柔韌性，當(dāng)增塑劑的比例達(dá)到四成時，這種塑料可以變身為品質(zhì)優(yōu)異的橡膠，這便是上面說它奇特的原因；
又有人問了，為什么不直接用天然乳膠呢，那個多舒服吖？
好吧，我不太清楚舒服這個詞是怎么個意思，但我想說的是，天然膠乳存在最大的問題就是可能引起過敏，而且歐美白色人種的過敏現(xiàn)象還極為嚴(yán)重，所以很多替代橡膠的材料都要明確給出含多少比例天然橡膠成分，只有達(dá)到很低的閾值才能明確寫上不含天然橡膠，所以，天然乳膠在歐美圈子里真心不算什么好玩意，主角和大白一起玩的時候要是起了紅疹子可就呵呵了。
2、說說大白裝甲的一些故事
大白本身的皮膚只是韌性尚可，強度顯然不夠好，因此被戳得滿身是窟窿，于是Hiro開始了升級設(shè)計。
在家庭裝DIY小天堂里，Hiro噼里啪啦用電腦打出了一些模型，然后就見兩個噴頭開始快速工作，很快便完成了大白的裝甲。
這個過程正是這幾年熱傳的3D打印技術(shù)。
其實，目前實驗室里真正的3D打印過程弱爆了，根本不可能像影片里那么快還那么精準(zhǔn)，打一個10cm高的手辦，如果精細(xì)一些，兩個小時能完成的就是好機器了。
不過盡管如此，發(fā)展3D打印技術(shù)還是一件很有前途的事情，因為這種技術(shù)實現(xiàn)了真正意義的定制工業(yè)，很多金融機構(gòu)熱炒的工業(yè)4.0也都包括了3D打印的概念在內(nèi)。
3D打印技術(shù)主要涉及三個板塊的技術(shù)：硬件、軟件和材料。普遍認(rèn)為，硬件，也就是打印機是最難攻克的環(huán)節(jié)——不過真實的瓶頸其實是材料。
目前，能夠廣泛商用的3D打印線材主要還是ABS和PLA，也就是丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯共聚物和聚乳酸，其他的很多材料諸如鋁合金、玻纖、生物細(xì)胞等，實驗室均有報道，要成熟地工業(yè)化還有很長的路要走。
《超能陸戰(zhàn)隊》中3D打印用的是什么材料呢？碳纖維！
這十多年來，碳（單質(zhì)）絕對是材料界最焦點的方向，從碳納米管到碳纖維再到石墨烯，自諾貝爾獎以下的各種榮譽幾乎拿遍了，所以這個謎底絕對又是吸引眼球的一項。
不過這并不是本片第一次給碳纖維做廣告——當(dāng) Hiro 跟哥哥打聽大白的骨架是不是鈦合金時，得到的答案就是碳纖維。Hiro的第一反應(yīng)是什么呢？更輕！
鈦合金在無機材料中來說，幾乎可以稱之為逆天，相比于鋼材，它擁有更高的強度，更好的耐腐蝕性，這還是建立在它的密度只有鋼材 60% 左右的基礎(chǔ)上。那么碳纖維呢，按照現(xiàn)有的實驗室水平，超越鈦合金的這些性能已經(jīng)指日可待，而密度只是鈦合金的三分之一左右。
比較遺憾的是，目前碳纖維的國產(chǎn)水平偏低，抑制了很多產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
所以這里不禁要吐槽一句，以碳纖維的密度來講，大白絕不至于在有裝甲時就沉，脫了裝甲就能跟氣墊船一樣帶著五個人游泳，所以汽車落車時，大白應(yīng)該根本沉不下去，這也算是電影里的一個小bug了，不過為了劇情需要嘛——經(jīng) 評論中@趙炳焜提示，大白在落水之前Hiro讓他抓緊車，核查確實有這么個細(xì)節(jié)，這就能解釋為何大白也會沉下去了，再加上 @毛豆 所說的原因，大白為了增加浮力而充氣，就可以解釋所有過程了，所以這個也不是bug，特此修正同時對制作組表示膜拜，在這個問題上確實無懈可擊，所以這部電影真的很走心啊。
3、碳化鎢球球的那些事
觀影時曾以為還有一個漏洞，就是那個碳化鎢球的問題——如果化學(xué)試劑導(dǎo)致了金屬脆化，在短時間應(yīng)該只是表面發(fā)生反應(yīng)，為何整個球都爆了？
碳化鎢的化學(xué)式非常霸氣，叫WC，學(xué)名是Tungsten Carbide，也是一種名氣很響的合金材料，密度高達(dá)15g/cm3；
Honey Lemon在Hiro發(fā)出感嘆時說了一句話：足足400磅重。這不僅僅是閑言碎語，因為有了重量和密度，我們可以輕松獲知，一顆400磅的碳化鎢實心球大約只有籃球那么大，而不是像健身球一樣可以用背來推動。
很顯然，這個龐然大物應(yīng)該是空心的。
那么這個空心球的球壁又是多厚呢？
目測球的直徑在75cm左右，那么大致估算一下，球壁大約只有七八個毫米那樣，有興趣的童鞋可以給個精確數(shù)，懶得精算了。
所以，這么算來，脆化還是有可能的。
4、要不要瞪著大屏幕分辨一下枯草菌肽的化學(xué)式呢？
總算努力地找到了這幅截圖，枯草桿菌抑或枯草菌肽。
不過，這一段不是為了掉書袋，而是為了回答問題——怎么評價這部電影？
因為，我也不知道枯草桿菌是個什么玩意兒，實在八不出什么新東西了，也有專業(yè)人士表示這應(yīng)該叫桿菌肽云云，無所謂了。
從爆出來的這些與化學(xué)有關(guān)的技術(shù)就可以發(fā)現(xiàn)，這部電影的創(chuàng)作團隊相當(dāng)走心！
這部電影的技術(shù)點涵蓋了物理、化學(xué)、智能機器人、能源和工程等領(lǐng)域，我們有理由相信，不僅在化學(xué)方面，這部電影在其他方面的背景科技體系應(yīng)該也是非常完善——基于已有的現(xiàn)實科技進(jìn)行的有限延伸。
很多動畫電影，不科學(xué)幾乎是傳統(tǒng)，想象力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大過現(xiàn)實。
就這部電影而言，腦洞開得也是相當(dāng)大，不說主線的微型機器人與大白的人工智能，就說化學(xué)方面的技術(shù)，比如評論中有人批評的那樣，從沒見過3D打印碳纖維的——但，這并不能說3D打印碳纖維不科學(xué)。事實上，嘗試用3D打印技術(shù)來玩碳纖維的極客們太多了。什么，各向異性在原理上不能突破？不過極客們想的是，去他小餅干的原理，原理不過是人類自己對自己的限定。目前，碳纖維的偽3D打印技術(shù)據(jù)說已經(jīng)有人搞定，其實就是把碳纖維粉末給湊到了一塊兒，確實除了炒概念沒什么用，但包括碳纖維在內(nèi)的高大上材料用于 3D 打印的前景還是非常樂觀。所以，電影里那些神乎其神的技能離我們并不遠(yuǎn)，高于現(xiàn)實的那部分正是現(xiàn)代科技努力的方向。
綜合來說，這部電影中違反科學(xué)的內(nèi)容并不多，就像上面圖中的枯草桿菌一樣，連分子式都給搬了上來——這個工作本身并不難，找個圖片拷過來就行，但問題是，主創(chuàng)人員至少需要核實這種藥物的信息吧？至少要找人確認(rèn)一下分子式寫得對不對吧（是正確的）？不這么做，完全也可以胡編亂造一通搞個什么千年老人參包治百病的那種，連名稱也語焉不詳，顯得更加高大上，反正不影響劇情又有幾個人會在意呢？
流水線式的電影生產(chǎn)，要想在劇情上有特別大的創(chuàng)新，意味著極大的風(fēng)險，老套而又經(jīng)典的故事梗概至少可以保證一定的客源，所以這部片子從開頭基本就能猜出結(jié)尾并不奇怪，不過是一部教科書式的英雄團隊勇斗大boss傳統(tǒng)模式。
所以，迪斯尼選擇在故事以外的細(xì)節(jié)上做了很多工作。萌萌的大白自然可以俘獲女孩紙們的心，當(dāng)大白身體發(fā)出紅光代表可以取暖時，電影院里一陣尖叫，而大拳擊套彈射出去時影院里又是一陣沉默。但我們這些食古不化被迫陪著老婆看充氣娃娃打小怪獸的理工男們該怎么辦？抱著爆米花戴著3D眼鏡睡覺嗎？迪斯尼說，這次給你們吐槽的機會！所以，《超能陸戰(zhàn)隊》何嘗不是一部好電影？
（文章摘自：知乎日報）
相關(guān)文章：
【新奇特】神奇的 3D 打印磚塊，能起到空調(diào)的作用
用戶評價
暫時還沒有任何用戶評論
