錦春
我們在許多電影中都看過這樣一個場景:絕密影片播放完后立即自我銷毀,再也播放不了。這還是溫和的場景,《碟中諜4:不可能的任務(wù)》中,完成了發(fā)布任務(wù)使命的芯片在五秒鐘內(nèi)就起火自燃了。還有2018年大火的電影《紅海行動》,里面出現(xiàn)了一架偵查無人機,它在完成了偵查任務(wù)后,還發(fā)揮了余熱,利用自己的自爆給了恐怖分子重重一擊。
再看現(xiàn)實生活中,二戰(zhàn)期間,中途島海戰(zhàn)中,日本的赤城號和飛龍?zhí)枒?zhàn)艦遭到美機轟炸,重傷失去戰(zhàn)斗力,為了不讓美方獲得戰(zhàn)艦的制造技術(shù),日軍的驅(qū)逐艦擊沉了它們。
多數(shù)時候,我們都舍不得自己的東西毀壞,但是如果這些東西會落入對手之手呢,比如被偷走的機密芯片和深陷敵方的先進武器?這時候影片中那些具有自毀能力的設(shè)備就派上了用處,實際上我們現(xiàn)在也有了一些可以自我毀滅的設(shè)備,“自殺”方式包括爆炸、熔化、溶化、蒸發(fā)等。
在現(xiàn)實生活中,我們不能像電影一樣,在芯片或無人機中安裝定時炸藥,將它們一“炸”了之。但是即使沒有炸藥,科學(xué)家也可以讓芯片“粉身碎骨”。
2015年末,日本富士公司展示了一種外殼材質(zhì)為康寧大猩猩玻璃的芯片。康寧大猩猩玻璃是美國康寧公司生產(chǎn)的鋁硅鋼化玻璃,主要應(yīng)用于防刮劃性能要求高的高端智能手機屏幕。后來研究人員改造了它,使得它對溫度更加敏感了,這樣它在達到臨界溫度時會很脆弱,一旦觸發(fā)內(nèi)置的自毀開關(guān),芯片很快會粉碎成成千上萬塊很小的幾乎不可能進行重組的碎片。
芯片的自毀程序由一個光電二極管控制,當有無線電信號照射到二極管上時就會激活自毀電路,產(chǎn)生足以使玻璃產(chǎn)生裂痕的熱量,改造后的玻璃芯片在10秒內(nèi)就會完全破碎。
除了受熱裂開,受熱后還會熔解。沙特阿拉伯的阿卜杜拉國王科技大學(xué)的研究小組在2017年造出了一種受熱后十幾秒就“熔化”的材料。這是一種可膨脹的聚合物材料,通電加熱到80℃時可以膨脹到原來的7倍大小,它從內(nèi)部往外膨脹,看起來就像熔化一樣,直到整塊材料面目全非。
研究員用這種材料制成了手機芯片的自毀裝置,當手機被盜、自毀裝置暴露在光下或手機被強行拆開時,GPS感應(yīng)器、光敏元件或壓力傳感器就會激活手機的發(fā)熱電極,電極升溫到80℃,自毀裝置就會迅速膨脹至原體積的7倍之大并摧毀手機芯片。
美國德克薩斯州休斯敦大學(xué)的研究人員與中國的科學(xué)家合作研發(fā)了一個電路,這個電路遇水便會溶解,也就是說環(huán)境濕度將對其產(chǎn)生巨大的影響。
研究人員在電路中設(shè)置了自毀裝置,可以自動觸發(fā)也可以人為觸發(fā)。當達到觸發(fā)條件時,自毀裝置將吸收空氣中的水分,從而自毀。
這項技術(shù)不僅可以應(yīng)用于軍事場景,還可以用于開發(fā)環(huán)保裝置和一次性可穿戴設(shè)備,甚至可以制造可溶解于人體的醫(yī)療設(shè)備,例如血管支架和骨骼支架。
美國康奈爾大學(xué)的科學(xué)家與霍尼韋爾航空航天公司合作開發(fā)了一種“借助外援”的自毀裝置:在設(shè)備中嵌入“自殺專用毒藥包”。自毀控制中心裝著銣(化學(xué)性質(zhì)活潑,與水作用能發(fā)生爆炸的金屬元素)和氟氫化鈉的小包等物質(zhì),當收到自毀命令時,里面的物質(zhì)將會發(fā)生化學(xué)反應(yīng),溶解裝置。
這種方法的優(yōu)點很明顯,它適用于多種類型和不同大小的設(shè)備。如果說上述的其他自毀技術(shù)在摧毀較大的設(shè)備時需要花費更多的時間,“毒藥包”卻不會有此困擾,只要將多個含有“毒藥包”的芯片安裝在電路板上,即使設(shè)備再大,都可以在同一時間摧毀。
不過目前,該裝置的應(yīng)用還是比較有限,因為它只能在“正?!睏l件下運行,若是熱量、水分、溫度或其他壓力源發(fā)生一點異常,“毒藥包”就會失控爆發(fā)。
同樣是2017年,美國范德比爾特大學(xué)的萊昂·貝蘭教授另辟蹊徑,開發(fā)了一種需要降溫或者在常溫條件下便會自我毀滅的電子產(chǎn)品。
電子產(chǎn)品中的電路是用銀納米線制成的,該電路必須保持在 32℃以上的溫度中才能正常使用,如果空氣驟然冷卻或者即使是室溫條件下,電路都會自我溶解。假如將這款電路制成的芯片植入人體內(nèi),人體就可以變成信息的活體攜帶者了,一旦攜帶者死亡,芯片將會直接溶解。
2019年,美國佐治亞理工學(xué)院的科爾教授帶領(lǐng)的研究小組制造了一種不需高溫高壓,正常光照條件就會消失的聚合物材料。
我們現(xiàn)在最常用的高分子聚合物就是塑料了,它的主要成分聚苯乙烯,是一種非常穩(wěn)定的聚合物,即使它們被加熱到高于其熔解溫度時,也需要很長時間才能分解。這是因為聚苯乙烯里有數(shù)以千計的化學(xué)鍵,將所有單體分子緊密地連接在一起,必須使所有化學(xué)鍵都斷裂才能使材料分解。但是科爾制造的新材料與此相反,他用容易成環(huán)的醛類物質(zhì)作為單體制造了聚合物,當它的一個化學(xué)鍵斷裂時,其他所有的鍵會像多米諾骨牌一樣依次斷裂開來,所以聚合物可以很快解體。
科爾在聚合物中加入了一種光敏添加劑,當聚合物暴露在陽光下時,添加劑會吸收紫外光并催化聚合物解體,直到聚合物完全消失在空氣中。后來研究員們找到了新的添加劑,使得一塊聚合物的不同部位可以在不同波長的可見光下解體,還可以控制解體的時間,它不再是一下子就消失的,而能在光下“存活”幾個小時。
這個聚合物最先被應(yīng)用在軍事中,科爾用這種材料制造了一架翼展近兩米的滑翔機,它能攜帶重約1千克的物體,可以用來秘密運輸物體。當它在黑暗的掩護下來到敵區(qū)時,投擲下武器或監(jiān)聽設(shè)備,到了白天就會消失無蹤。
當然,它的應(yīng)用遠不止于此,它可以用作環(huán)境監(jiān)測傳感器,一旦傳感器完成任務(wù),就會自我解體,不會變成新的垃圾,還可以用于制造“有去無回”的運輸工具,例如受災(zāi)倒塌的房子或坑洞下方,當它完成輸送物資的任務(wù)時就可以功成身退。最有利的應(yīng)用莫過于制造塑料袋,如果大家都使用這樣的塑料袋,我們就不用擔心“白色污染”出現(xiàn)了。
自毀技術(shù)所用到的毀滅條件有多種多樣,“自殺”要求的條件也并不高,那么如何應(yīng)用這些技術(shù)制造設(shè)備,使得設(shè)備“在正確的時間死去”,將是決定哪種技術(shù)更受歡迎的關(guān)鍵。