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澆不息的中二魂!從物理年會誕生的動畫電影《重甲機神 Baryon》重磅登場──《泛科幻獎》論壇紀實

旻諭
・2018/07/06 ・3233字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 520 ・七年級

TAAi 2020 25th 人工智慧研討會

《泛科幻獎》論壇邀請傻呼嚕同盟 Jo-Jo 老師和 ZERO 老師來聊熱血巨大機器人電影《重甲機神 Baryon》如何誕生!圖/TW

科幻是什麼?《泛科幻獎》論壇邀請傻呼嚕同盟 Jo-Jo 黃瀛洲老師和 ZERO 許經夌老師談談科幻題材怎麼應用在動畫製作,告訴你全世界第一部屬於臺灣的科幻動畫——《重甲機神 Baryon》如何誕生,實踐物理阿宅多年來的夢想!

短短兩個月《重甲機神》在 FlyingV 平台上獲331人響應,募得超過1,200,000元,達標率高達221.8%,創下 FlyingV 動畫類募資的最高紀錄。

ZERO 老師:「這個故事要從2007年物理年會開始說起……」圖/TW

全世界第一部誕生於物理年會的動畫電影

故事開始於 2007 年在中央大學舉辦的中華民國物理年會。在這個國內物理學界的大拜拜,其中「大型研究計畫論壇」報告該計畫購買許多大型貴重儀器,包括中子束、同步輻射先進光源、高磁場超導磁鐵等,於是兩個有中二魂的物理學家 AIplus 施奇廷老師和 ZERO 老師就在台下開始夢想:

「ㄟ我們把這些全部湊起來是不是就可以變成一個巨大機器人!」
「如果靠這個來打敗外星人多棒啊!!」
「好!就來做看看!」

Jo-Jo 老師:「你們是認真的嗎?」圖/TW

沒想到十一年後,全世界第一個誕生於物理學會年會,並由兩位物理學家擔任編劇的巨大機器人動畫電影《重甲機神 Baryon》,終於在2018年物理年會上正式亮相!喔不,是……發布「論文摘要!」

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〈誕生於物理年會的動畫電影:重甲機神 Baryon 〉
Kip Thorne 根據他在天文物理、重力理論的專業,構思「星際效應」的故事長達二十年,終於在 2014 年與名導演 Christopher Nolan 合作,拍出了一部叫好又叫座的巨片,Thorne 教授更在三年後,榮獲 2017 年的諾貝爾物理獎。雖說相較於 Thorne 與「星際效應」來說是小巫見大巫,不過台灣也有台灣的故事。

其實很多物理學家都是好萊塢的科學顧問!

AIplus 老師論文摘要一開始就拿諾貝爾物理獎得主 Kip Thorne 來嚇大家,他和知名導演 Christopher Nolan 合作的《星際效應》,就是一個根據自己物理上的研究成果來進行創作,穿越「蟲洞」的太空冒險故事。

不只有《星際效應》是物理學家和影視圈的跨界合作,美國國家科學院在 2008 年發起「Science and Entertainment Exchange」計畫,試圖橋接影視圈及科學圈,讓頂尖科學家和好萊塢一起打造強檔科技電影,超級英雄情節吸睛又不失去科學真實性!

這也使得科學界和影視界合作越來越頻繁,像是美國羅徹斯特大學 Adam Frank 教授參與《奇異博士》製作,還有《復仇者聯盟》也找來南加州大學 Clifford V. Johnson 教授來做物理學考證跟科學顧問。

電影《復仇者聯盟》。圖/imdb

從這個趨勢看來,科幻與科學的結合似乎是理所當然的,國外好多電影都有物理學家來助陣,台灣當然也不例外!

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科幻的舞台在臺灣——《重甲機神》場景設定

Jo-Jo 老師說,創造《重甲機神》時遇到的第一個困難就是:「為甚麼故事發展在臺灣?」試想,當一個外星人說他想要征服世界、統治宇宙,然後他說他要攻打臺灣。

圖/取自 giphy

你一定覺得這個人是怎麼了??走錯路!!

但身為在臺灣土生土長的人類,當然還是希望故事的舞台發生在臺灣,這個問題該怎麼解決呢?Jo-Jo 老師說,「臺灣是二流國家的最前面,外星人先把一流國家全打敗了,拯救世界的重責大任理所當然就是由臺灣接手了!」

為了解決這個難題,Jo-Jo 老師和 ZERO 老師還特別去查了中華民國的軍力強度:

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各國軍力排名列表。圖/2018.6.20 截圖自 維基百科

ZERO 老師說,「如果是合理的外星人,一定是先把最強者幹掉!」從這個軍力強度表來看,第一波打下去當然要把臺灣以上的國家全部消滅!「所以這樣就可以合理的解釋為甚麼故事場景發生在臺灣,因為其他強國全部都死光光了嘛,我們不得不領導這個世界!(笑)」

《重甲機神》的製作剛開始也有向文化部申請圓夢計畫,當時被要求需要加入臺灣的文化要素。

臺灣文化要素是甚麼?101 大樓?原住民?

對 Jo-Jo 老師而言,「臺灣文化要素是海洋,我們是少數幾個被海洋包圍的國家,但我們往往對自己國家周圍的海不了解。」他說,「我們的機器人動畫跟一般的動畫不一樣,你平常看到的機器人的故事場景在天上,或是在宇宙中,在陸地上。我們不要,我們讓他在海裡,因為這最能夠代表臺灣意象。」因此《重甲機神》的故事發展在釣魚台,也可以讓觀眾多認識臺灣附近的海洋。

會把故事場景定在海洋,其實還因為 AIplus 老師和 ZERO 老師這些物理宅覺得,在海底機器人才站的起來(噗哧)

教練阿,我真的好想好想做動畫

確定故事場景就在釣魚台之後,企劃書也隨之誕生!

這就是為甚麼釣魚台有這麼多國家搶著要的原因,因為底下有個鸚鵡螺市啊!!圖/2018.6.20 截圖自 重甲機神 FlyingV募資計畫

《重甲機神》的主要角色海納臺灣人、中國人、美國人和日本人(可謂一部具有國際能見度的動畫片呢!),同時也能從角色名稱中看到不少物理梗,例如「重甲機神」的英文名字「Baryon」就是「重子」;重甲機兵「Proton」是「質子」;重甲機二、三號分別代表「魅夸克」、「奇夸克」;曾任 NASA 物理學家「司空弦」博士的名字來自物理學上的「弦論」。其中 ZERO 老師最特別拿出來介紹的角色:研究助理「朝永航一郎」的名字,是日本物理學家也是諾貝爾獎得主的「朝永振一郎」,和 ZERO 老師喜歡的漫畫家「安永航一郎」的合體!(這組合還真的是物理宅才想得出來)

小時候的愛影響你的一生——《重甲機神》誕生的使命

很多人小時候可能看過《星際大戰》或《星艦迷航記》,從小的夢想就是去 NASA 當太空人。ZERO 老師說,他小時候也是因為《科學小飛俠》決定一生的志向! 因為故事中的反派角色—辛格萊爵士,不但是加州柏克萊大學物理博士,還是「第一名畢業的天才,製造機械鐵獸以征服世界!」這讓小小年紀的 ZERO 老師了解到,原來念物理可以征服世界!(但後來才發現讀物理通常不能征服世界,只變成了兩個隨處可見的阿宅,呵呵。)

鋪梗鋪這麼久到底想說什麼呢?這就回到《重甲機神》誕生的使命了!AIplus 老師和 ZERO 老師在《重甲機神》的論文摘要中說:「近年來選讀理工科系、特別是物理系的人數逐年減少,藉由推出這種富含科技元素的高度娛樂性作品,是否有可能提升本地年輕人選擇理工科系、特別是物理系的興趣呢?」美國人小時候看《星際大戰》,日本人小時候看《鋼彈》,那未來的臺灣小朋友就是看《重甲機神》無誤!

圖/重甲機神 Baryon 臉書粉專封面照片

《重甲機神》身為全世界第一部屬於臺灣的科幻動畫,在製作過程中也是飽受苦難!ZERO 老師說,《重甲機神》企劃書一出來之後,酸民的回應就像衛星一樣趴趴趴趴打下來,公布前導預告片時還有人在貼文底下留言「是美國人為甚麼講話會有台中腔?(噗哧)」經過了這麼多年的努力,《重甲機神》終於在今年成為台中國際動畫影展的開幕片(鼓掌!!)。ZERO 老師也感慨「終於可以坦然的用自己台灣的動漫來教科學了!」

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被科技甜頭蒙蔽的雙眼,第一批原子彈製造的起源(上)——《科學怪人(MIT麻省理工學院出版社「特別註解版」)》
PanSci
・2020/10/31 ・2579字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 537 ・八年級

TAAi 2020 25th 人工智慧研討會

  • 文/海瑟.道格拉斯

誘人的科技甜美

當謎題的解答豁然開朗、當每一片拼圖完美地接合起來合作無間、當某項研究呈現井然有序的成果,科學家和工程師就說出這個詞語。

科技的甜美非常誘人、非常濃烈,而且正如我們在維克多.法蘭肯斯坦(《科學怪人》的主角)的故事中看到的,也可能使人盲目,看不見自己追尋的解答會帶來什麼後果。

受到科技的甜美驅策的科學家,可能看不見旁觀者眼中顯而易見的事實──某些計畫縱然誘人,但完成計畫不見得是件好事。

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維克多最初發現生命的祕密時,立刻被成功沖昏了頭,因此沒有跟同儕分享他的發現,反而加速為自己的想法展開全面性試驗──他可以讓毫無生氣的軀體起死回生嗎?

在他不顧一切執行實驗時,他把自己逼到了崩潰邊緣,徹澈底底沉溺於這項研究帶來的技術甜頭,無法自拔。他不再連繫親朋好友,也切斷了能為他的工作注入更高觀點的一切社會連結。

維克多在進行他的實驗時,沈浸在這項研究帶來的科技甜頭。圖/Wikimedia common

他察覺有什麼事情不太對勁──他之所以不願意透露他的研究計畫,或許不只因為想在取得成績之前保守祕密。一直到他的創造物甦醒過來,他才明白創造這樣的生命或許不是個好主意。事實上,他對自己的創造物望之卻步,逃避了兩年。

到最後,為了阻止繼續製造人性悲劇,他將生命的最後階段用來追逐科學怪人,兩人跳起了一段黑暗之舞。

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故事最後,維克多為阻止科學怪人繼續製造悲劇,用生命追逐科學怪人。圖/pxhere

誠然,維克多是一篇哥德式恐怖故事中的虛構人物,但他的研究工作的發展弧線──從靈光乍現、得到(他拒絕公布的)理論性發現、閉門實驗直到完成實際成品、對千辛萬苦造出的成品感到嫌棄,到最後終於扛起責任、為了約束創造物的行為而對它窮追不捨──這種情節並非只存在於虛構世界。

這樣的發展弧線,也出現在二十世紀最重大的一項科學研究上:第一批原子彈的製造

核裂變的發現改變了一切

原子彈的研製過程跟維克多的故事並不完全吻合,因為前者是許多科學家群策群力的結果,而不是某個人的獨力之作。而且,原子彈的研製過程充滿各種道德決策,並時時刻刻處於殘酷戰爭的陰影之下。不過,這段歷程的弧線與《科學怪人》的故事弧線基本上如出一轍,而在如此複雜的情境下,更彰顯出抗拒科技甜頭誘惑的必要性。

一九三八年年末,莉澤.邁特納 (Lise Meitner) 和奧圖.弗里施 (Otto Frisch) 發現了原子核裂變的過程,消息很快傳遍全球物理學界。

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英美兩國的核子物理學界不僅立刻開始思索各種問題──例如核裂變是否可以打開實際應用的大門、鈾原子核裂變產生的中子數量是否足以形成連鎖反應,以及哪些原料可以提高出現連鎖反應的機會等等──更馬上展開了研究。

一九四二年十二月,美籍義大利裔物理學家恩里科.費米 (Enrico Fermi) 在芝加哥大學壁球館下方的實驗室中,造出了第一座可以自我維持運作的核子反應爐(使用慢中子),與此同時,負責建造原子彈(一種快速核反應)的曼哈頓計畫也正順利展開。

曼哈頓區區長萊斯利・格羅韋斯少將 (Leslie R. Grooves)頒發功績勳章給物理學家恩里科.費米(Enrico Fermi)。圖/The University of Chicago Library

蜜糖或是毒藥——曼哈頓計劃

曼哈頓計畫由分散各地的研發實驗室共同組成,場址包括田納西州的橡樹嶺 (Oak Ridge) 和華盛頓州的漢福德 (Hanford) 等大型工業區,以及科學家們關在一起研究如何設計並測試第一批原子武器的洛斯阿拉莫斯 (Los Alamos) 國家實驗室。

科學家們祕密前往與世隔絕的洛斯阿拉莫斯實驗室,抵達之後,立刻被嚴令禁止與內部實驗室以外的人討論這項計畫。科學家們關注的焦點是達成目標──打造一個可使用的原子武器──沒有多加思索這件事情是不是個好主意。由於大多數科學家是因為擔心納粹搶先發展出這類武器而投入曼哈頓計畫,這樣的焦點無可厚非。

洛斯阿拉莫斯實驗室坐落在新墨西哥州一座平頂山的林木線上,海拔逾七千英尺,瀰漫著令人飄飄然的工作氛圍:由聰明絕頂的歐本海默 (J. Robert Oppenheimer) 負責主持,過去及未來的諾貝爾獎得主齊聚一堂,在戰爭的壓力下一起工作。實驗室迅速擴充規模,從一九四三年春的一百名科學家,到了大戰結束時,已擁有六千多名研究人員 (Bird and Sherwin 2005, 210) 。

曼哈頓計劃國家歷史公園中包含的三個地點之一。圖/flickr

洛斯阿拉莫斯的科學家遭遇了一連串技術挑戰,特別是關於如何讓核裂變原料釋放出最大能量;這些原料由橡樹嶺和漢福德負責生產(兩地分別負責生產濃縮鈾和鈽),非常難以蒐集,得來不易 (Rhodes 1986, 460-464) 。然而,到了一九四四年底,最初推動這項計畫的原始動力已大幅減弱。

盟軍成功挺進德國境內後傳來消息,表示德國的原子彈研究,距離成功製造出武器還相差十萬八千里。事實上,德國還無法造出可以運作的核子反應爐,而這是美國在兩年前就已達到的成就。

製造核武的原始動機既已不復存在,對其中一位科學家──波蘭物理學家約瑟夫.羅特布拉特 (Joseph Rotblat) ──來說,這樣的領悟已構成退出計畫的充分理由。他在一九四四年十二月辭去洛斯阿拉莫斯實驗室的工作。

不過離開之前,他被禁止跟實驗室的其他科學家談論他的這項決定 (Brown,2012, 55) 。洛斯阿拉莫斯的科學家進行道德反思的契機就這樣一閃而逝。

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被科技甜頭蒙蔽的雙眼,第一批原子彈製造的起源(下)——《科學怪人(MIT麻省理工學院出版社「特別註解版」)》
PanSci
・2020/10/31 ・3031字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 559 ・八年級

TAAi 2020 25th 人工智慧研討會

  • 文/海瑟.道格拉斯

在戰爭結束之前製造出可以終結戰爭的武器,成了至高無上的驅動力,一部分是因為洛斯阿拉莫斯的許多科學家,已經轉而以「終結一切戰爭」為開發核武找到了正當性。

許多人認為,唯有使用核武結束眼前這場戰爭,人類才能體會這類武器的真正殺傷力,因而產生永久終止戰爭的動力。

當時許多人認為,人類體會核能武器的殺傷力才能永久終止戰爭。圖/Pexels

我們一開始振奮無比,然後發現自己累了,然後就開始憂慮

維克多.魏斯科普夫 (Victor Weisskoph)

一九四五年二月到該年夏天之間,洛斯阿拉莫斯的工作焦點在於鈽原子彈的測試。由於使用鈽製造武器,所需的機制複雜得多,科學家們沒有太大把握這項武器是否可行。唯有以真正的鈽進行試驗才能充分測試這項機制。

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這就是在一九四五年七月六日進行的三位一體 (Trinity) 核試驗──人類首次在地球上引爆原子彈。

科學家用堪稱狂熱的態度準備這項測試。不論取得一切技術細節、校準度量儀器,或制定應變計畫,凡此種種都需要耗費龐大心力。有可能出現三種結果:

  1. 受測的武器可能中看不中用,不比尋常的爆炸更有威力
  2. 它可能具有龐大的殺傷力,當場造成重大傷亡,導致全國進入緊急狀態
  3. 它可能符合科學家的期待,威力驚人但不失控 (Szasz 1984, 79) 。

結果證明第三種可能性是對的,科學家們如釋重負。這意味他們的研究成功了,已製造出可使用的武器。他們在戰爭期間付出的努力並未白費,而且他們全都安然度過挑戰。

對於這項成功,科學家們的反應不一。引爆炸彈後,歐本海默的第一反應是狂喜地歡呼「成功了」!從科學家對爆炸威力下的賭注來看,他們大多預期爆炸規模會小得多 (Szasz 1984, 65-66) 。歐本海默賭的是三百噸黃色炸藥的爆炸當量;絕大多數科學家認為爆炸威力會遠遠小於一萬噸黃色炸藥。

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世界上首次的「三位一體」核試爆。圖/Wikimedia common

事實上,這項武器產生了將近兩萬噸黃色炸藥的爆炸威力。除了因技術上的成功而感到寬慰與興奮,這次爆炸對視覺及內心的衝擊力量,讓許多目擊者嘆為觀止。歐本海默後來回憶,他的腦海閃過《薄伽梵歌》裡的這句話:「我成了死神,世界的毀滅者」 (引自Szasz 1984, 89) 。

伊西多.拉比 (I. I. Rabi) 一開始熱血沸騰,但是後來,他領悟到自己和其他科學家的研究具有怎樣的涵義,沉重得招架不住 (Szasz 1984, 90) 。正如維克多.魏斯科普夫 (Victor Weisskoph) 寫下的:「我們一開始振奮無比,然後發現自己累了,然後就開始憂慮」 (引自Szasz 1984, 91) 。

甜頭後的苦澀餘味

這項計畫的技術甜頭結束了,科學家們如今得面對他們的成功在錯綜複雜的世界裡象徵的意義。試驗主任肯尼斯.班布里奇 (Kenneth Bainbridge) 挖苦地說,「我們如今成了一群王八蛋」 (引自Bird and Sherwin 2005, 309) 。

某些科學家經過一段時間的消化,才完全理解他們的所作所為背負怎樣的道德重量。在向廣島和長崎投擲原子彈、促使戰爭戛然而止後,洛斯阿洛莫斯的許多軍方人員歡天喜地,但科學家們卻為自己協助達到的成果震驚得不知所措,心情有些沉重,甚至出現身體不適的狀況 (Bird and Sherwin 2005, 317) 。

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原子彈爆炸後產生的蕈狀雲,地點廣島(左)和長崎(右)。圖/Wikimedia common

一九四五年十月底,當菲利普.莫里斯 (Phil Morrison) 和羅伯特.瑟伯爾 (Bob Serber) 從日本返回洛斯阿拉莫斯,帶回了有關原子彈衝擊力道的第一手報導 (Bird and Sherwin 2005, 321) ,曾參與這項計畫的科學家們,終於看清他們的成功代表著怎樣殘酷的現實,紛紛決心竭盡所能確保他們的研究用於為人類造福。

不同科學家以不同方式為他們的創造物負起責任。有些科學家致力於確保原子能受到文官機構的掌控,他們的努力促成了美國原子能委員會的成立。有些科學家倡議將原子技術交由國際機構管理,以防美蘇之間展開武器競賽。有些人努力讓世人得知原子彈的強大殺傷力,希望藉此遏止未來的一切戰爭。

有些人轉而研究甚至更有威力的武器,決心牽制蘇聯的極權主義。還有些人倡議原子的和平應用。

Harry S. Truman總統於 1946 年 8 月 1 日簽署《原子能法》圖/Wikimedia common

沒有人推卸他們對自己的研究成果應盡的責任。

我們可以在洛斯阿拉莫斯科學家們的故事弧線中,看到維克多.法蘭肯斯坦的故事影子。當年就有人注意到兩者的雷同之處──從激情地投入研究,到乍然領悟成功的負面影響,最後設法揚長補短。

一九四五年五月三十一日,美國戰爭部長亨利.史汀生 (Henry Stimson) 在籲請臨時委員會(一個有關核武的高層政策委員會)召開會議的信函中寫道, 原子彈「有可能毀滅或完善國際間的文明發展,有可能變成科學怪人,或變成世界和平的工具」(引自Rhodes 1986, 642)。

然而在原子彈研製完成以前,參與這項計畫的科學家始終沒有看清原子彈的科學怪人本質。

與成功如影隨形的道德議題

瑪麗.雪萊的《科學怪人》是一篇具有先見之明的寓言故事,書中闡述人類追求科學與技術時,伴隨成功而來的恐怖後果,讀來扣人心弦,堪稱非神學版的歌德《浮士德》。

即便科學已壯盛發展,即便科學研究的集體特性已昭然若揭,而大科學 (big science) 也已占據科學界的核心地位,孤獨科學家維克多遵循的弧線依然切合時代。二十一世紀的科學家不論單打獨鬥或通力合作,在他們勉力為自己的研究成果負起責任時,仍會持續受到科技甜頭的誘惑,被它蒙蔽了雙眼。

《科學怪人》給世人的啟示,至今仍然可以通用。圖/Pexels

當研究工作突然發出危險信號(例如那些被標註為「可能具有雙重用途的研究」),科學家經常迴避法規限制,不顧要求他們深刻反思的聲浪。科技甜頭以及持續在專業領域追求成功的誘惑,使得科學家很難看清、更難認真衡量其研究工作的負面影響。

儘管人們正快馬加鞭地建立制度,希望幫助科學家解決他們在追求新的科學與技術能力時可能遭遇的棘手問題,科技甜頭仍然可能阻礙他們反思其研究工作的涵義和行動的急迫性,並且在完成工作之前,及時修正成功可能帶來的負面影響。

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超巨大機器人科學嗎?那我們來說說《重甲機神》到底有多重|重甲科不科?04
PanSci
・2019/11/26 ・2260字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 534 ・七年級

TAAi 2020 25th 人工智慧研討會

大家有沒有想過,為什麼我們人類的身高,大致上就是一公尺多到兩公尺,體重就是幾十到百來公斤?在各種神話、傳說、科幻、奇幻故事裡面,以同樣比例與型態巨大化或微小化的人類,有可能存在嗎?

像「重甲機神Baryon」這樣的巨大人形機器人的設定,合乎物理學嗎?

這個問題早在四百多年前,有「現代科學之父」的物理大師伽利略就已經在他的「兩個新科學之間的對話」(Discourses and Mathematical Demonstrations Relating to Two New Sciences)中討論過。

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伽利略以及其著作「兩個新科學的對話」。圖/維基百科

簡單的說,當動物等比例放大時,若「長度」(如身長)增加為10倍,則體積會變成10的三次方,也就是1000倍,由於構成身體的成分大致不變,密度應該相同,所以體重也會變成1000倍。

然而動物是以骨骼與肌肉來支撐自身的體重,最主要的是大腿骨。骨骼的支撐力又與其截面積成正比,長度增加10倍,骨骼截面積乃至於支撐力將只會增加100倍,結論是如果是「等比例放大」的話,動物的身體強度將無法支撐自身的體重,所以我們看到現存體型較巨大的動物,如大象,骨骼變粗的程度必須大於變長的程度,也就是大型動物的體型比例會比較「粗、短」,這種現象稱為「異速生長」(allometry)。

體重可達數噸的大象(左)與體重約三公斤斑尾虎鼬(右)的骨骼,型態上有不少相似之處,但是比例上大象的骨骼(尤其是大腿骨)必須比鼬鼠粗壯很多,不能以等比例放大。

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所以如果人要變成「巨人」,身體的比例與構造又不變的話,是會被多出來的體重壓垮的,硬要「變身」的話,有兩個選擇,一個是要變成矮胖體型,增加各種身體構造的截面積,另一個就是像「進擊的巨人」裡面的50公尺的超大巨人一樣,密度極低,所以體重沒有以身高的三次方成長,不會還沒去爬牆就先自己把自己給壓垮了。

生物的世界中大體上要符合上述的「平方、立方法則」,不過純粹是「人造物」的巨大機器人又是如何呢?讓我們先來看看「先聖先賢」們的例子。首先當然就是從「人類坐在體內駕駛的巨大機器人」的老祖宗「無敵鐵金剛」開始囉!

指揮艇——組合。圖/imdb

無敵鐵金剛的身高18公尺,大約是一個相當高大的成年人的十倍,先假設這個人體重80公斤好了。因為鐵金剛是「人形」機器人,所以就當它是個等比例放大十倍的人類,體積就是人類的1000倍,如果鐵金剛是跟人類一樣的血肉之軀的話,體重就會是80公噸。無敵鐵金剛有「黑鋼之城」的鋼鐵軀體,應該比人類重吧!

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剛好相反,根據官方設定資料,鐵金剛的體重只有20公噸,換算成密度(每單位體積的質量),只有人體的1/4,人體與水密度相仿(1 g/cm3),所以把人丟進水裡會是「載浮載沈」,這麼一算,無敵鐵金剛的密度只有0.25 g/cm3,跟軟木塞差不多,以後乾脆改稱「無敵軟木塞金剛」好了!

當然材質輕盈也有很多好處,動作可以比較靈活快速,不過根據物理學中的碰撞理論,它的招牌攻擊絕招「金剛飛拳」,或是直接用身體衝撞,就會因為質量不足而威力大打折扣了!

算完密度,軟木塞危機在心中揮之不去。圖/imdb

如果看近一點的作品,而且是跟重甲機神一樣在水中戰鬥的巨大機器人,那當然非《環太平洋》中的「吉普賽危機」(Gipsy Danger)莫屬了。

吉普賽危機身高79公尺,體重1980公噸,一算密度,0.29 g/cm3 挖咧又是個軟木塞!這些做巨大機器人作品的人,是有多愛軟木塞啊!密度這麼低要怎麼沈入海底戰鬥呢?這就要有模仿潛水艇的機制了,機體內部必須有71% 以上的體積是「空的」,可以注入海水,就能讓整體密度高於水而下沈了。

為了避免重甲機神變成另外一個軟木塞,我們在決定了身高是80公尺之後,不是先訂體重,而是先決定密度。最佳的參考對象,當然就是現役的潛水艇了。

既然有前車之鑑,我們決定把最佳的參考對象改為潛水艇。

以美國的「俄亥俄級」核子潛艦來說,全長170公尺,潛航深度240公尺,水上排水量為16,764噸,潛航排水量為18,750噸。由物理學中的浮力原理「潛航潛艦所受浮力=潛艦體積×海水密度(1.03 g/cm3)」可知,潛艦的總體積約為18204立方公尺。另一方面,「浮於水面上之潛艦所受浮力=潛艦本體重量」,即為16,764噸,所以俄亥俄級潛艦的密度為0.92 g/cm3。以此為參考基準,我們將重甲機神密度訂為0.92 g/cm3

俄亥俄級核子潛艦的初號機「俄亥俄號」,可搭載24枚「三叉戟I型」彈道飛彈,每顆飛彈可以攜帶6個核彈頭,可說是毀滅性的武器,也因此成為冷戰時期為背景的軍事電影中的常客,例如東尼‧史考特導演,丹佐‧華盛頓主演的《赤色風暴》(Crimson Tide, 1995)與詹姆斯‧卡麥隆執導,艾德‧哈里斯主演的《無底洞》(Abyss, 1989)都有登場。

又高又帥的重甲機神Baryon,身高80公尺,體重達6500公噸,這次不會變成軟木塞了喔!

我們還是以一個身高180公分,體重80公斤的人放大來看,由於人體密度大約與水相等,所以此人的體積為80公升。重甲機神身高80公尺,為人類的44.4倍,體積為44.4的三次方,也就是8萬8千多倍,約為7000立方公尺,乘上密度0.92 g/cm3,故體重為6500公噸,內部的空間至少要能注水超過500公噸,就能讓密度比水還高而往下沈。

透過注水量的調節,就可以讓重甲機神自由自在的浮出水面或沈入海底了。當然,在機械的設計上就要有相關的「注水—排水」裝置,變得更複雜了,以後如果要公布內部構造的設定圖的話,設計師可要多花一番腦筋囉!

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