蜘蛛俠手套

研究背景

美國科幻電影《蜘蛛俠》讓無數人夢想自己有一天也能飛檐走壁。這一夢想有望在幾年後實現。

美國加利福尼亞大學伯克利分校的研究人員說，借鑑壁虎吸附牆壁的原理，他們有望在3年內製造出可幫助清潔人員清洗建築物外牆、攀岩者攀爬岩壁的“蜘蛛俠手套”。

從1962年《蜘蛛俠》漫畫誕生時起，人們就開始研究如何實現這種攀爬功能。加州大學伯克利分校的一個研究小組日前報告稱，他們通過研究壁虎的爬行方式將能讓普通人也成為“蜘蛛俠”。研究小組的Ron Fearing教授表示：“蜘蛛俠使用的壁虎手套有望在3至5年內問世。”

研究小組指出，普通的膠帶必須按壓在物體表面才能粘起來，而模仿壁虎的粘結工具能在滑動過程中也依附在物體上。壁虎的腳上覆蓋了數十萬細小剛毛，而每一根剛毛的頂端擁有數十至數百個接觸點。這些接觸點小到可以同物體表面的分子發生作用，從而產生巨大吸附力。

研究小組稱這種“蜘蛛俠手套”通過塑膠聚丙烯纖維製成，能夠模擬壁虎的四肢。每一根纖維只有15至20微米長，直徑小至0.6微米。不過，教授同時表示，即使擁有“蜘蛛俠手套”，使用者仍需良好的運動能力。他表示，在膝蓋、胸口等處增加一些接觸面或許更加合適。

蜘蛛俠手套”只能在光滑的玻璃表面上使用，還有一些問題有待解決，例如如何在較髒或者粗糙的表面上套用。此外，使用材料的強度也有待增加，否則人體強大的重力將使材料變形。

未來的“蜘蛛俠手套”則將套用於醫療器械、體育用品以及攀爬機器人等領域。此外，這種設備還能夠用於太空中。由於太空中的真空環境，許多粘合劑都無法使用。

在談到“蜘蛛俠手套”的前景時，費林說：“當然，在攀岩時，攀登者的水平更重要，而且最好能在膝蓋、胸部等處也用上類似黏合材料。”

他指出，在實際套用方面，還有很多問題需要解決，比如如何更好地吸附於大樓外牆等一些較髒、較粗糙的地方。“蜘蛛俠手套”不含黏合材料的部分也必須做得更牢固，否則強大的吸力可能使塑膠纖維構造在手套與接觸面分離時變形。同時，如何確定接觸面積的最佳尺寸以確保使用者安全也是個重要課題。

“蜘蛛俠手套”技術還只能對付光滑玻璃，研究人員希望將來開發出可操控、可反覆利用的黏合材料，用於醫學設備、運動裝備及爬行機器人。這種新型黏合材料還有望被用於太空領域，因為由於真空，常見黏合劑無法在太空使用。

無獨有偶。義大利都靈理工大學教授尼古拉·普尼奧也計畫通過效仿壁虎的吸附原理，利用約10年時間，研製出能讓人“飛檐走壁”的“蜘蛛服”。