應對未來戰場的挑戰
面對社會領域的聚合科技沖擊波,DARPA在前期資助的基礎上,啟動了一批聚合科技探索項目,包括代謝工程、外骨骼增強戰士計劃、腦機接口技術(BCI)、生物醫學狀況監測項目、增強現實性工程、持續性輔助計劃(CAP)等,旨在為戰士提供強大的生理和認知能力,以應對未來復雜戰場的挑戰。
代謝工程旨在尋求探索在細胞、組織和有機體方面控制人體代謝的技術基礎,以在作戰行動中使處于壓力狀態的細胞和組織保持穩定和進行成功恢復,其特別關注的是血液及其相關產品。當該項目在未來研發成功時,將應用于戰斗傷亡人員,通過對出血、休克和嚴重創傷的細胞進行基礎治療,將能夠從戰場中挽救更多的生命。
外骨骼增強戰士計劃,其目標是提高士兵在戰斗環境中的速度、力量和耐力。該項目將開發一些技術,例如可控制的外骨骼,使戰士擁有更強大的戰斗力,并攜帶更多軍火和補給等。目前,該項目正在探索將高能密度的化學或烴燃料(不同于其他能源儲藏媒介,如電池或被壓縮的空氣)應用到能源轉換和機械驅動中。
腦機接口技術旨在增強戰士的信息處理能力。比如,現代戰斗機上都裝備了復雜的傳感器、電子設備及火力系統,飛行員在作戰環境下操縱戰機,觀察駕駛員座艙的儀表盤,了解所處的形勢,處理傳感器信息,躲避防空導彈,確認并摧毀目標及安全返航等,都要面臨超負荷的信息,這就需要相關技術輔助飛行員提高信息處理能力。而歸屬聚合科技的腦機接口技術就有助于實現此目的。
生物醫學狀況監測項目。就像全球定位系統(GPS)定位地理坐標一樣,作為全球定位系統的醫學版,該項目旨在測量戰士的生理狀態,即利用傳感器實時測量戰士的重要體征(皮膚溫度、心率和活動頻率)、電解物、壓力荷爾蒙、神經遞質水平和生理活動狀況。美軍目前正在研發的子項目包括“陸上戰士計劃”“醫護兵計劃”等。當生物醫學狀況監測裝置與無線電通信系統相結合時,將有助于指揮官通過衛星系統中樞實現對士兵的分布式監測,以決定是否需要讓部隊休整。
增強現實性工程就是要為戰士增補戰場信息。例如將信息投射到戰士頭盔的遮陽片上,或直接將信息投射在戰士的視網膜上以放大戰士的自然視覺。這些增補到戰士自然視野中的附加信息,能夠就狙擊手或地雷的位置發出警告,顯示其隱藏的環境等信息,有助于戰士消除戰場環境的不確定性。
持續性輔助計劃,其目標是探索新的藥理知識和訓練方法,以便使戰士實現96小時甚至超過168小時無須睡眠,從而實現個體認知能力的拓展。在美軍看來,對抗睡眠不足和緩解精神與生理壓力的能力將從根本上重新定義“行動節奏”的軍事概念。
未來戰爭的面貌正在快速發生著改變。我們可以預計,NBIC作為當今科學技術的集大成者,必將給未來戰場帶來一場影響深遠的革命!(石海明 賈珍珍 曾華鋒 作者單位:國防科技大學)
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