第7章 军事间谍电子飞蛾

电子飞蛾的研制

如果一只飞蛾停留在你家的窗台，它可能正在监听你谈话。如今，这种科幻小说中的场景，慢慢地变成了现实。

美国国防部高级研究计划局组织研发了半机器生物体，他们通过给飞蛾、甲虫、老鼠和鲨鱼等动物安装电极、电池或摄像机，训练了一支“动物侦察兵特种部队”。

“电子飞蛾”就是军用生物体机器人，是一种体内植入了微型电子芯片，可以被遥控执行一定任务的飞蛾。当它还是一只蛹时，体内就被植入了一枚微型电子芯片。所以，它孵化后的整个神经系统都可以受到遥控。美国军方希望能够把这种小型间谍派上战场，神不知鬼不觉地搜集敌方的情报。

美国作家托马斯·伊斯顿曾于1990年发表了科幻小说《雀鹰》，其中有通过植入机电控制器控制动物的设想。这让科学家从中获得了灵感，在处于变态发育阶段的昆虫体内植入了微机系统。昆虫器官发育后能够包住微机芯片和电线，成为了远程控制的“昆虫侦察兵”。美国国防部高级研究计划局的目标，是造出至少能够飞离控制器100米、在追踪目标5米范围内停留的半机器昆虫。

美国亚利桑那州图森召开的会议展示了一系列录像，其中一个拍摄的是一只背部装有电线的烟草天蛾。它控制飞行的肌肉可以接收信号，并对信号变化做出先扇动一只翅膀，再扇动另一只，然后两只翅膀一起扇的反应。

电子飞蛾被研究者称作是微电子机械系统。而飞蛾是一种食物需求量极少的生物，它可以飞到任何地方去。不久的将来，一只飞蛾就能飞向某个山区，飞进敌方的营地进行侦察任务。由于电子飞蛾的外表和普通飞蛾没有任何区别，所以在敌营中搜集情报时不会引起任何怀疑。它可以将拍摄到的录像情报和其他信息通过机器交互界面传回控制者的电脑中。

电子飞蛾的材料

一些生物种类的眼睛表面已经进化，有纳米视觉结构，能够在夜间捕捉到几乎所有的光，以防止被捕猎。

制造工程中心MEC项目组的科学家们采用了飞蛾眼睛的模型，用于研究在低光环境中使用的工业透镜。

这种透镜表面的结构高度小于100纳米。透镜的结构大小需要小于光的波长，以避免对进入透镜区域的光造成干扰。科学家采用该中心的聚焦离子束，制造了结构微小的透镜模具。聚焦离子束采用高放电原子粒子在显微镜下进行材料加工。

这是一项极为复杂的挑战。不只是镜头本身的曲率要求很精确，表面的纳米视觉结构也要求小于光的波长，这样才能够消除光射到透镜表面时所产生的高折射率。这种对折射率的消除降低了透镜的折射，使其能够捕捉到更多的光。

这已经在工业实践中得到了确认。科学家们关注于这种透镜在半导体行业、光电池设备中的应用，包括太阳电池。在这类电池中，光损失为主要问题。此外，这种透镜在光纤、传感器和医学诊断设备中也有极大的应用潜力。

美国军方的实验

科学家们知道，鲨鱼、飞蛾和老鼠对气味的敏感性能够用于辨别气味微弱的化学制剂来源。所以，他们把电子元件藏在生物体内，使这些动物侦察兵表面看起来与普通生物没有区别。研制“昆虫体机器人”的关键技术问题是如何为“微控制器”提供动力。由于昆虫本身运动时会产生热量和机械动力，美国军方科学家利用这部分能量为微载荷提供动力，从而不需要在昆虫体内安装电池或其他动力系统。

在2012年，美国麻省理工学院研究人员成功地把一根“神经探针”植入了一个拳头大小的飞蛾体内，可以用电子信号控制飞蛾。科学家可以让飞蛾改变方向，就好像遥控飞机一样。

“神经探针”同一个无线电接收器和电池连在一起，科学家可向它发送遥控信号。全部装备只有半克重，可植入飞蛾腹部。研究人员跟神经生物学家密切合作，看看类似的探针是否可以用在人身上，研究者发现飞蛾有些神经和人的神经类似。

拓展阅读

2016年，一架状似昆虫的远程遥控间谍机会成为英国反恐的新法宝。只有手掌大小的“蜻蜓”间谍机不光可以监控敌方位置，还能为军方和英国特工搜集情报。这架间谍机的设计灵感源于蜻蜓，它有两对翅膀、四条腿，可以顺畅地在空中飞行，并且能落在窗台上，监控恐怖分子的情况。