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冷凍人在太空“復活”!未來不再只是電影橋段
關(guān)鍵字: 冷凍人太空復活冷凍人太空剛才說了半天整個物體可不可以,有沒有可以的呢?剛才主持人也提到了、細胞比如說精子、卵子,它凍完了以后我們再給它復溫,復溫之后再把它受精,已經(jīng)產(chǎn)生了非常健康活潑的小朋友。也就是說細胞層面的冷凍是可以的,另外組織的冷凍到什么尺度呢?比如說我們的皮膚、角膜,我們身體里面比較小的器官它也是可以的,比如說我們的皮膚,在毫米這樣一個尺度把它凍個十年二十年,再拿出來用是可以的。所以現(xiàn)在有很多,比如說醫(yī)療機構(gòu)、美容院,說你要保存這個細胞那個細胞,我們給你凍起來也是可以達到的。到目前為止,人體的器官、還有人凍起來之后,是不可能復活的。我們也看到了,現(xiàn)在做這種生意的也有幾家公司,美國有一個最出名的Alcor公司,有一個非常知名的作家,他把他的頭送到這個公司,現(xiàn)在任何人如果你想凍自己都可以把你送到這個公司去凍,只要你能付大概全身二十萬美元,如果你想凍個頭大概幾萬美元就可以實現(xiàn)。但是可以告訴大家,現(xiàn)在的甭管是Alcor還是俄羅斯的(KrioRus)這個公司,它都只是做遺體的保存。就是你想把我凍上二十年,活著的我凍上二十年,我想再復活現(xiàn)在我們的技術(shù)是達不到的。為什么?有沒有人能告訴我?其實剛才我已經(jīng)講了,為什么?在場沒有人知道是嗎?就是因為這個尺度大,我們身體里面大概70%都是水,這個大家都是知道的,包括我們的骨頭里面大概有25%到30%的水,水在結(jié)晶的時候,我們都知道水凍成冰,它會產(chǎn)生結(jié)晶體,就是冰晶或者結(jié)晶態(tài),結(jié)晶態(tài)它會刺破你的細胞你的肌體組織。這樣的各個機構(gòu),也就是說這種結(jié)晶態(tài),它會導致你整個器官 ,或者功能的喪失、破壞,這里我放了一個《三體》圖片,大家可能都看過三體,大劉劉慈欣,我認為他還是做了非常多的功課。他也非常有科學素養(yǎng),大劉他提到三體人在三星耀日的時候,他突然間脫水,我們?nèi)绻堰@個水全部都脫掉,不就不會產(chǎn)生結(jié)晶態(tài),就不會使得器官破壞,大劉這個方法非常好。但是我們在想,怎么才能瞬間脫水呢?人家好,人家有三個太陽,人家有三個太陽就可以脫水了,其實大劉這個方法是一個非常非常好的方法,我們現(xiàn)在也在研究各種各樣的方法,比如說用磁性的或者是其他的一些納米顆粒,用微尺度的這個,來替換你身體里面所有的組織、水。這樣一些方法來進行這種人體的冷凍,我們現(xiàn)在想凍整個人,還達不到這樣的技術(shù),這是我們做的一個低溫的小冰箱,它是用來轉(zhuǎn)運人體的器官,或者是醫(yī)院的血液血漿轉(zhuǎn)運都是可以的。
我剛才說的這個可能比較炫,就是凍人。凍人實際上就是把人放到這個液氮罐里,這只是制冷的冰山一角,制冷還能做很多很多事兒,方方面面的事情。
我們可以看到一個溫度計,我們從室溫到零下最低是到273.15也就是我們的絕對零度,在整個這樣的溫區(qū)內(nèi),我們的工作就是定制你想要的溫度。你想要一個什么樣的溫度,我們就做這樣一個溫度提供給你,這就是我的工作。我們剛才也提到了,我們用的冰箱、空調(diào),大概就是到零下四十度這樣一個溫區(qū),我們剛才也說到空調(diào),你今天能這么舒服地坐在這兒,而不是很烤這樣一種狀況的話,空調(diào)你可能現(xiàn)在已經(jīng)離不開了。但是我告訴你,在不到十年的時間內(nèi),我們都知道空調(diào)有一個問題它有氟里昂,氟里昂會破壞臭氧,還會產(chǎn)生就是我們所說的GWP溫室效應,還有ODP的排放等等。這樣一些不好的地方,大概是京都議定書,蒙特利爾協(xié)議告訴我們說不到十年,到2025年所有的世界上的氟里昂都不能使用了,到時候我們怎么辦?你們說冰箱空調(diào)不用了,你們同意嗎?可能現(xiàn)在還是不行,現(xiàn)在我們就有各種各樣的替代物質(zhì)來進行新的制冷。我們現(xiàn)在的制冷方式,是采用蒸汽壓縮式制冷,它有這樣一個液體,液體在里面循環(huán),它從液體變成氣體,然后再回來,只有一個這樣的循環(huán),才能達到我們的目的。我們現(xiàn)在研究一種新型技術(shù),磁制冷這個技術(shù),這個技術(shù)它是用固體來制冷。我們可以看到左邊的這個圖,它是一個稀土,中間是我們在磁制冷里面用的材料,它是藍鐵硅。像氟里昂這些都是液體,我們不要液體了,我們用固體,把它放在什么里面呢?放在一個磁場里面,加上和去掉磁場的時候,就會產(chǎn)生溫度的變化,然后把這種溫度的變化循環(huán)起來,它就是制冷了,這樣就達到綠色環(huán)保的目的。
這個是我們現(xiàn)在實驗室研制的磁制冷機,現(xiàn)在你在市場上還不能夠買到這樣的磁制冷機,就是由于我們現(xiàn)在還有一些,比如說材料的問題、回熱器換熱效率低、系統(tǒng)的制冷能力等等這樣一些問題。但是我們現(xiàn)在逐步解決這樣一些問題,可能過一段時間,在幾年之內(nèi)吧,我相信應該能夠在市場上看到了?,F(xiàn)在也有一些原型機,比如說 剛才那是我們做的原型機,這個是美國通用GE公司,你可以看到它前面有一個啤酒,我們用這種磁制冷機把啤酒冷下來。好像在倫敦奧運會的時候,也有這樣一個應用,你可以把這個啤酒放進去一會兒它就涼了。這是磁制冷冰箱,這個右邊的是海爾公司。海爾公司現(xiàn)在也在積極跟我們合作,這是他們的一個磁制冷酒柜,是用磁制冷這項技術(shù)做的一個酒柜,這是在2015年美國的CES消費展上展出的一個酒柜。但實際上海爾里面的這個機器是美國的一家公司來給他制作的。目前為止,我們國家自主知識產(chǎn)權(quán)的磁制冷技術(shù)就是我們在做。
為什么叫交叉定制呢?我們其實做溫度做制冷的也可以為其他的很多學科來服務。比如說化學這個學科,我來參加這個活動是因為青促會,中科院的一個組織。青促會我認識了很多很多朋友,其中就包括青促會第一任理事長羅三中,他是化學所的,他是做化學材料的合成。他就來找我,他說你們是做低溫制冷的,我這個化學合成一般都是高溫,你能不能給我做個低溫的呀?我說行啊沒問題,后來我們就給他做了一個,低溫下的化學合成的一個反應器,他們用這個合成的反應器合成了非常多非常有價值的新材料。
這是我在麗江的照片,在座有沒有去過麗江的?舉手我看看還是有不少,這個是我們中科院在麗江的天文觀測站,有沒有去過這個觀測站的?還真的有一位女生,這個地方是天文臺,我去過很多的天文臺,麗江的這個天文臺也是專門邀請我去。給他們解決什么問題呢?他們說哎呀,麗江云南嘛屬于偏遠的地區(qū),我想要液氮,但昆明我們云南的總臺他又不給我,所以說他們這個天文臺就沒法做實驗了。我說那沒問題呀,我就直接給你做一個液氮機,從空氣中采集氮氣,然后再把這個氮氣液化成液氮,你不就可以做實驗了嗎?他們說那很好啊,然后說沒問題,這里原來有一張照片,是我們的一個液氮機。
我們現(xiàn)在能夠做每天產(chǎn)十升到一千升的液氮機,提供給這種用戶小型的液氮機,他可以做實驗用,可以做一些科學的實驗等等。
其實到了液氮溫度已經(jīng)到了零下196攝氏度了,也就是說我們說的液氮77K,這里面還有什么應用呢?比如說天然氣,現(xiàn)在天然氣是一種綠色清潔能源,我們都主要提倡不用石油、化石能源,而用天然氣這種清潔能源。它的貿(mào)易呢?是世界范圍的,我們也像各個國家一樣收集各種資源,我們用天然氣吧。大約是在十年前,我到了新疆圖喀,我看到了很多沖天的火炬,我去的時候又是夏天,然后又是沙漠,那上面燒的是什么?燒的就是天然氣。為什么?因為他們要采底下的油、采煤,上面那個氣田它可能沒有那么大,這個氣田只能夠采五年十年,像這種小一點的氣田他們?nèi)慷紵袅?。每年我們國家要燒掉大概兩百個億左右!這都是錢呀,你們說能不能燒???十年前我們?nèi)チ?,去了之后呢,現(xiàn)在我們就開始做。那怎么辦呢?你如果想把天然氣液化的話,一個是建一個場站,建一個工廠,這個工廠的造價呢可能是非常非常的高,比如說這個氣田,采了五年十年以后它沒了那怎么辦?后來還有一種方法,另一種方法是鋪管線,鋪管線它造價也是非常的高,一般都是國際間這種大的氣田傳輸才鋪這種管線。我們就是想了一個方式,用什么呢?做一個小型的液化天然氣設備,類似于這樣的大家看 ,就像在一個車上有一個集裝箱這樣的大小,這個大小非常的緊湊,我們用非常好的流程設計,來使得它整個非常緊湊.有一些同學可能是打游戲,比如說紅警還有什么星際啊,其實我都沒玩過.比如說像你的主基地一樣,我在這個地方采氣,采氣把它液化成液體,然后采采采采完了以后再到另外一個地方采采采,這不都是我的資源嘛,那么我就都可以賣錢了。氣采完了以后它就變成液體,能壓縮六百倍,壓縮六百倍之后賣給這種天然氣的加氣站什么的,它就直接可以變成錢了。這個天然氣液化的裝置,也是我們做的非常好的,剛才也提到了我們?yōu)榇顺闪⒘艘患夜荆F(xiàn)在內(nèi)蒙、山西、陜西已經(jīng)投產(chǎn)了十幾套了,它的市場占有率現(xiàn)在大概能超過40%,它也能為二氧化碳減排等做一些貢獻。
另外還有一些低溫的應用,比如說大的科學裝置,超導射頻和它的低溫系統(tǒng),還有紅外,就軍事上面用的紅外遙感遙測,以及我們都知道北京的正負電子對撞機,所有的這些大科學裝置內(nèi)都離不開低溫。還有上海,不知道有沒有上海過來的同學,它做的超導磁懸浮列車也是需要低溫制冷存在的。最低的溫度,我剛才也說了是零下273.15度,到我們空間,就是我們太空里面,它就需要這樣一個低溫,這個左邊 實際上就是磁制冷的一個設備,這個是美國做的,它能夠達到50毫K,也就是說在1K以下50毫K這樣的一個溫度,是用在空間的這個望遠鏡上面。剛才也說到了散熱是制冷的另外一種表述,這個地方有一張圖,我不知道大家知不知道這是什么圖?有沒有人能看出來?這是特斯拉的工廠,前一陣子有人說特斯拉工廠里面一個工人都沒有,全是機器,他們要來做什么呢?做這種汽車,比如說鋼板的割焊接,還有這種,這個是空客A380的蒙皮,我們坐飛機都看到飛機翅膀上有無數(shù)的鉚釘,我們想用激光的焊接來替代這些鉚釘,就能使機身減重整個成本下降,機身減重之后,可能我們這一堆人,就能坐在同一個飛機上了是吧。但是他們遇到的一個問題,半導體所的來找我,他們是做激光器的,他們說 我們現(xiàn)在一千瓦的焊不了這個蒙皮,我們必須要三千瓦的要五千瓦的,那三千瓦五千瓦它在非常小的一個激光芯片上發(fā)出來的,大概有一平方毫米。一平方毫米什么概念?大概你指甲蓋大的1/100,在這樣小的一個面積上要有超高的熱流密度,它才能產(chǎn)生那么強的激光,才能做激光的焊接、溶覆,我們剛才說的特斯拉工廠里面,焊汽車、焊飛機這種事情熱流密度達到什么程度呢?達到太陽表面的熱流密度,大概要到10^7每平方米,這樣也是非常非常難的。對于我們來說就要在一個非常小的面積非??焖侔褱囟冉o它散掉,這是我們設計的新型激光器的熱沉結(jié)構(gòu)和它的制冷系統(tǒng),后來我們也為半導體所,還有我們國家解決了這個問題、他們做出來的新一代的半導體激光器就用于我們將來的先進制造2025,也就是說我們要做什么呢?我們要做中國的特斯拉工廠。
溫度定制,存在于我們身邊每個角落,可能包括我們所說的冰箱、空調(diào)、軍事、航天各個方面,我們就是來定制你要的溫度,包括你們?nèi)绻氚炎约簝銎饋矶伎梢詠碚椅?。歡迎各位!謝謝!
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- 原標題:冷凍人在太空“復活”!未來不再只是電影橋段
- 責任編輯:陶立烽
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