MIT科技評論11/10

* 【具有里程碑意義的結核病疫苗已進入人體試驗的最終階段】知名製藥公司葛蘭素（GSK）在《新英格蘭醫學雜誌》發表了一個新生產關於新型結核病（TB）疫苗功效的2b期人體試驗。最終結果，大約50%的疫苗接種對象，可長期安全免受破壞性疾病的侵害。現在，該研究將進入試驗的最終階段，未來7到10年內進行臨床實驗。

* 【MIT研發出可自組裝成各種結構的變形機器人，或將用於救災】MIT電腦科學和人工智能實驗室CSAIL 提出了一個簡單的想法：自組裝機器人成為立方體，讓他們上下攀爬、旋轉跳躍、互相識別。現在，這樣的自形組裝機器人已能完成簡單的任務，比如形成一條直線或跟蹤一束光。除了救災，它們將被應用於製造業、醫療等領域。

* 【一大波機器狗列隊跑進MIT，集體空翻+帶球過人】列隊入場，集體空翻，在一場機器人足球賽上帶球過人。一場歡樂的機器人秀在麻省理工學院的校內草坪上演。

近日，美國麻省理工學院生物實驗室（MIT’s Biomimetics Robotics Lab）展示了一大群四足機器人（或稱為機器狗）。這也是該實驗室在機器人領域的最新進展。

實驗室將機器狗命名為：迷你獵豹（mini cheetah）。這是一種輕量化四足機器人，同時採用了模塊化設計。

* 【新型兩足機器人問世，真正「人機合一」】進入陌生環境中怎麼活動？這對人來說，不成問題，但換上機器人，就一籌莫展了。科學家找到了一個捷徑來解決這個難題：模仿。他們創建了一個人機界面，可以將人的動作映射到兩足機器人身上。

因為有人的輔助，這款機器人可以執行此前從未進行過的操作任務。更重要的是，這個機器人可用於災難應對。作者在論文引言描述道，如果在 2011 年 3 月就有此技術的話，機器人可以承受致命核輻射水平，從而在第一個 24 小時內進入日本福島第一核電站進行操作，福島核電廠反應爐可能就會及時穩定下來，那場核事故的災難後果就會大大減輕。

這項研究發表在 10 月 30 日的《科學機器人》（Science Robotics）上，作者是伊利諾伊州大學香檳分校機械科學與工程系助理教授 João Ramos 和麻省理工學院機械工程系副教授 Sangbae Kim。

* 【DeepMind全種族打敗《星際2》人類玩家， AI全面征服即時戰略遊戲之巔】官宣！DeepMind AI 開發的星際爭霸 2 AI"AlphaStar"進化成了完全體"AlphaStar Final"，三個種族（神族、人族和蟲族）均達到歐服戰網宗師組級別，最高達到 6275 分，在遵守所有遊戲規則的情況下，超越了 99.8% 的歐服玩家！有關新版 AlphaStar 的論文也登上了Nature 雜誌。

根據 DeepMind 介紹，AlphaStar 於今年 7 月正式登陸星際 2 戰網，開始以匿名的方式和歐服天梯玩家對戰，以確保得到公平對戰。得益於新算法的幫助，完全體版本 AlphaStar Final 的競技水平突飛猛進。

在不到 4 個月的時間里，它使用每個種族進行了 30 場天梯比賽，三個種族的水平都達到了宗師級別：神族 6275 分（勝率 83%），人族 6048 分（勝率 60%），蟲族 5835 分（勝率 60%）。

* 【苦等140年後，一個新公式奠定半導體電學測量新里程碑】近日，一篇刊登於 Nature 期刊的文章，向世人展示了一項霍爾效應苦等 140 年的應用。

這篇文章的名字十分明𥇦：「Carrier-resolved photo-Hall effect」，意為「能解析載流子信息的光霍爾效應」。文章中介紹了一種全新的測量方法，能夠同時測量導電材料中兩種載流子的重要信息，可以為新型的太陽能電池材料和光電材料提供有力的檢測手段和指導方向；同時，這一突破可以讓我們更加詳盡地瞭解半導體的物理特性，對研發和改進半導體材料有著重大意義。

* 【SpaceX完成載人飛船關鍵測試，領先波音公司，明年正式升空】載人飛船發射時間臨近，SpaceX 近日再完成發射前的關鍵測試。

在經過了數次重大改進之後，SpaceX 近期又對龍飛船降落傘進行了一系列測試。昨日，SpaceX 在其官方推特上展示一段測試視頻，顯示載人龍飛船的降落傘系統共有 4 個降落傘組成，其中一個降落傘有意不展開，以證明即使出現部分故障時，該系統也能幫助飛船安全著陸。

據介紹，最新測試的降落傘已經是 SpaceX 開發的第三代降落傘，在材料上使用了一種名為 Zylon 的高性能纖維材料，取代此前使用的尼龍材料。Zylon 材料也曾被 NASA 用來製作高空氣球，在 SpaceX 的降落傘系統中，這種材料支撐的繩索在強度上達到了尼龍的 3 倍。此外 SpaceX 還改進了降落傘的縫合方式，進一步優化降落傘的平衡。

* 【美軍最神秘太空飛機返回地球，飛行780天，具體任務是個謎】近日，美國空軍宣佈其著名的軌道試驗飛機 X-37B 在肯尼迪航天中心成功著陸。這台迷你航天飛機於 2017 年 9 月由一枚 SpaceX 的獵鷹九火箭送上軌道，直到重返地球，該飛機在天上飛行了近 780 天，創下了該型號的最長在軌時間紀錄。

X-37B 是一款屬於美國空軍的太空飛機，也是目前 X-37 項目中使用的飛行器。其外觀上與航天飛機相似，但在尺寸上要小得多，同時不具備載人能力。飛機長約 8.8公尺，高 2.9 公尺，翼展不足 4.6 公尺，差不多是一輛小客車的尺寸。

該飛機的起飛重量僅為 5 噸左右。

一直以來，X-37 都是一個頗為神秘的項目，美國軍方極少透露該飛機的具體任務目的和行蹤，對飛機上的每個有效荷載也都嚴格保密。這也引起了不少外界的猜測，甚至認為 X-37B 是一架太空戰鬥機。不過這些說法都被美國軍方否認。

*【研究人員已能從人的頭髮中檢測出精神分裂的生物標誌物】人類毛髮中隱藏著很多秘密——結核病、腸胃病、貧血以及動脈粥樣硬化都可以透過頭髮進行判斷。近日，日本RIKEN腦科學中心的科學家們在對小鼠和人類死後的大腦組織樣本進行檢測，發現精神分裂的一種亞型與大腦中異常高水平的硫化氫有關，而大腦中的硫化氫水平可以反映在頭髮中。這意味著在未來，醫生將能對頭髮樣本進行簡單分析來判斷一個人是否患有精神分裂症。

* 【警鐘：以糞便微生物治療移植致一人死亡！技術試驗監管升級】今年年初，美國兩名免疫功能不全的臨床實驗者在接受了含有耐藥細菌的糞便微生物移植（fecal microbiota transplantation, FMT）臨床試驗後，發生嚴重感染，其中一名 73 歲患者不幸死亡。

隨後於 6 月，美國食品和藥品監督管理局（FDA）發佈通知，警告糞便微生物移植治療方法存在嚴重的潛在健康風險，甚至可能危及生命。同時，FDA 緊急叫停了一系列相關臨床試驗。

有讀者問我係咪收咗無綫錢賣廣告，冤枉呀大人，你講我先知今晚明珠930播《Interstellar》，有冇咁巧合？我思疑係咪編節目表嗰位人兄被我嘅文章影響咗。

無論如何，不用再煩搵seed，今晚正是欣賞Nolan傑作的大好機會，就破例讓無綫賺一晚收視吧。請把全屋的燈關上，把音量校到最大。以下附上文章連結，全與《Interstellar》相關：

NASA偽造阿波羅計劃：
https://m.facebook.com/story.php?story_fbid=1450067081710092&id=972393926144079

Hans Zimmer用管風琴做主力配樂：
https://m.facebook.com/story.php?story_fbid=1501103036606496&id=972393926144079

Cooper錯過內在記憶：
https://m.facebook.com/story.php?story_fbid=1510019419048191&substory_index=0&id=972393926144079

五次元書房的理念：
https://m.facebook.com/story.php?story_fbid=1511439065572893&substory_index=0&id=972393926144079

《Interstellar》的缺點是太專業，沒有理科底子的觀眾會對很多細節一頭霧水，我姑且點出幾個「補習重點」吧。

地球缺氧
大氣21%氧氣不是自古已有，而是植物進行光合作用製造，故事中全球植物逐一染上萎黃病，全人類將缺氧絕種。（補充一點，在未有藍綠藻誕生之前，地球氧濃度超低，海水因鐵離子而呈啡色，後來因藻類釋出氧氣改變了地貌和生態，鐵離子氧化沉澱形成鐵礦，海水由啡變藍，90%物種因氧氣中毒而絕種。）

重力
質量愈大，重力愈大，人能站在地上因地球的重力牽引（1G），當太空人在質量較大的行星上行動會分外吃力，因為要抗衡超過1G的重力。Cooper說戲中的黑洞比較平和，意指它的質量不至於吞噬一切，容許行星繞着它運行。科學家至今仍未解釋到重力的本質是甚麼，而戲中的Murph藉黑洞數據破解了，NASA發明出巨型殖民太空船擺脫重力的辦法。

太空船設計
太空船內失去重力，太空人如何腳踏實地行走？全靠環狀設計，自軸旋轉形成1G的離心力，人就可以像倉鼠跑圈般在內環走動。當Cooper快到蟲洞按停了自轉，所有太空人就回到漂浮狀態。劇尾Cooper Station麥田也是地面延展到天花的環狀設計。

相對論
引力導致時空扭曲率愈大，時間就過得愈慢。新星系有黑洞主宰引力，地球的時間比黑洞區快，以致Cooper十幾天的冒險，地球已過了八十年。重力不是唯一影響時間的變量，其實還有速度，太空旅行者高速移動，相比「不動」的地球人，時針會轉得較慢，孿生子實驗證明在太空站生活的人比地球的兄弟年輕。

蟲洞
Nolan真的找了物理學家Kip Thorne去確保一切盡量合乎科學，Kip猜想蟲洞是負質量所構成的時空隧道。一個3D世界摺疊會有一個2D的洞，一個4D世界摺疊是一個3D的洞，所以戲中的蟲洞有別於以前的科幻電影，是一個球體的洞。據說Kip寫了一條複雜的公式模擬蟲洞，Nolan的科技團隊用了幾日幾夜才把方程式運算完成，模擬太空船穿過蟲洞的畫面。

超立方體
無限書房是4D的洞？這一幕是幾何學上四維超四方體（tesseract）的構想。人的視覺只處理到3D空間，4D空間換成3D視覺，形成多胞影像。一個3D的立方體可展開六個2D的正方面，而一個4D的超正方體可展開八個3D的立方體。

黑洞
無限小的空間存在無限大的質量，形成物理奇點，相對論和量子力學在裡面會失效。光不能逃離黑洞，所以是全然黑色，電影中黑洞被光環星屑圍繞，名為吸積盤。彌散物質被黑洞吸引，同時以自轉的離心力抗衡，在引力帶積成盤狀。有趣是，早前NASA發現土星環一顆星塵也沒有，是純粹的光圈。（在Cooper墮進黑洞一幕，留意畫面右上方，你會見到全宇宙變成一個球體。）

梅菲定律
任何有可能出錯的事，都一定會出錯。解釋了為何Cooper在三顆類地行星中選兩顆降落，偏偏兩次都選不中宜居星球，死得人多。

牛頓第一定律
物件按慣性移動，高速移動太空船即使關掉引擎，仍照原有速度前進。在地球上車子關掉引擎會減速，因為有摩擦力。太空沒有摩擦力。

牛頓第三定律
作用力與反作用力成反比，你打人一拳，自己會因反作用力退後。Cooper駕船彈向黑洞，確保Brand有足夠動量擺脫黑洞。

重力助推
太空船不夠燃料時，可借助行星軌道進行加速，像擲鐵餅那樣。Cooper借助黑洞外軌道加速太空船，節省燃料。

網上有很多文章指出《Interstellar》的科學謬誤，有興趣自己看吧。記住，電影是像真的，捉着犯駁位死鑽空子的人，試圖顯得自己高明，卻會表露出惡意。惡意者用理性扼殺藝術，無法欣賞美感。

作者

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作者首本小說《地球另一端》現已接受網購，每本連郵費港幣$75，歡迎inbox洽訂。亦請期待下一本小說《捉姦》面世。