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译者/编者:z3(bilibili@MSZ-006-3/百度贴吧@z高达3号机,本文图解皆为编者个人翻译,可根据注释或参考文献列表自行查找原图。)
关键词:
纳米机器(ナノマシン)

目录
1. 引言
2. 正文
2.1. 正历的纳米机器
2.2. 纳米机器功能分类
2.2.1. 构建
2.2.2. 修复
2.2.3. 保存
2.2.4. 分解
2.2.5. 医疗
2.3. 具体的纳米机器技术
2.3.1. 重力适应与纳米机器
2.3.2. 纳米膜
2.3.3. 纳米膜装甲
2.3.4. 氢气内燃机与燃素石
2.3.5. 太阳发电草坪
2.3.6. 黑竹与黑带
2.3.7. 德雷克斯勒粉
2.3.8. 运河都市的建造
2.3.9. 月光蝶
2.4. 纳米机器产生的地形
2.4.1. 环形山
2.4.2. 运河都市
2.5. 暴走的纳米机器
2.6. 纳米机器的可能性
3. 后记
4. 参考文献
5. 致谢

1. 引言
什么是纳米机器?纳米机器是旧世纪公元20世纪70年代初,由美国的埃里克·德雷克斯勒(K. Eric Drexler)提出的工学概念,是以纳米(10亿分之1米)为单位的极小尺寸的工程设备的总称,其功能根据设计和程序而不同,通过聚集一定数量的纳米机器,能实现器物的构建、分解、保存、医疗等预定功能。而纳米技术指的是纳米机器工学运用的整体,换而言之,就是制造分子大小的机器人,让这些机器人进行各种各样的工作。
制造纳米机器所需的部件有尺寸极小的马达、齿轮、存储元件等装置。将这些组合在一起,就可以构成分子尺寸的计算机、医疗机械、自律工具等,使其进行工作。细胞和病毒也可以说是一种纳米机器。反过来说,制造纳米机器与制造人工生命极为接近,或许自然界中早已充斥着远古时代纳米技术的产物。
2. 正文
2.1. 正历的纳米机器
在正历(Correct Century)世界,纳米机器对月之民来说是十分普遍的技术,被用于运河都市的建设和维护、医疗、MS的自我修复装甲、舰艇的建造等。地球回归作战时,已经习惯了低重力环境的月之民之所以能够适应地球的1G重力环境,也很大程度取决于医疗用纳米机器。

虽然纳米机器在地球变成了遗失的技术,不过,转入正历后,曾经作为环境再生用和低公害能源机关而被大量散布的纳米机器仍然残留着。例如充当燃料电池用氢吸附剂的燃素石、像太阳能电池板一样的太阳发电草坪等,纳米机器在地球上就像天然物一样存在着,但几乎所有地球人都不知道这些产物和纳米机器有关,只是单纯地加以采集、增殖、利用。

纳米机器散布后,即使经过了2000多年,仍能在没有操控者的情况下继续运作,有人可能会对这一点产生疑问。其实,这与纳米机器的功能特征有关,因为纳米机器几乎都是自主运行的,且具有自我增殖功能,所以能够像生物一样连续运作数代,尤其是环境再生用纳米机器和城市建造用纳米机器,因为需要长期且大规模的活动,所以必须拥有自我增殖功能。
同时,纳米机器还被赋予了凋亡功能(类似细胞凋亡)。如果没有这一功能,纳米机器就会无限增加,而且如果达到目的后还继续运作的话,反而会产生负面影响,因此不需要的纳米机器就会按照程序自我毁灭。

2.2. 纳米机器功能分类
纳米机器的主要功能可根据设计和程序大致分为5类——构建、修复、保存、分解、医疗,同时也存在具有多种功能、功能变异的例子,而大多纳米机器都具有自律、自我增殖、进化的基本功能。

2.2.1. 构建
利用周围物质的分子组装(分子水平的组装作业),制作出程序中指定的物品的功能。迪安娜回归军的旗舰“太阳号”(Soleil)和月球的运河都市就是用这种方法建造的。

2.2.2. 修复
构造材料等受损时,用于修复受损部位的功能。与“构建”的功能类似,似乎也是利用了分子组装。其代表为MS的纳米膜装甲与分泌装甲(班迪特的分泌装甲可利用框架释放的纳米机器提高耐弹性)。

2.2.3. 保存
防止物品劣化,从而长期保存的功能。被纳米膜覆盖的机器,即使经过以千年为单位的时间,也能以可以运转的状态保存下来。在“环形山”中,不仅是宇宙舰艇和MS,就连核武器也得到了完好的保存。

2.2.4. 分解
在分子水平上分解物质的功能。可以在短时间内把金属、树脂和土壤等物质分解成类似沙子的状态。代表为“月光蝶”造成的文明破坏,运河都市建设初期的挖掘和氧化物的还原等。

2.2.5. 医疗
通过注入人体,从体内进行治疗的功能。被用于体质改善等方面,在地球回归作战中,月之民也是以此来适应地球重力环境的。另外,似乎也开发出了注入式暗杀用纳米机器。

2.3. 具体的纳米机器技术
无论是民用还是军用,纳米机器都得到了广泛的应用,其在地球以天然物的形态存在于世界各地,与人们的生活密切相关。

2.3.1. 重力适应与纳米机器
罗兰·塞亚克等人第一次降落到地球时,体内被注入了两种纳米机器。一种是监测宿主的身体状态,并将其数据传送到月球。(实际上,数据是通过罗兰等人乘坐的MS FLAT进行中继,再传送到月球的)
而另一种,便是让罗兰他们的身体适应地球重力的医疗用纳米机器。
原本,月之民为了将来能够返回地球,一直慎重地考虑着不让自己的身体受到月球低重力的影响。通过人工冬眠减缓代谢速度就是其中一种手段。但是,即使通过这些措施和不间断的肌肉训练,低重力影响也是无法避免的。重力的变化,除了对骨骼、肌肉、心肺功能等循环系统以外,对中枢神经、内分泌系统,还有心理方面都有很大的影响。心理方面的问题可以通过学习和训练来克服,但器质性的问题则需要通过纳米机器从物理层面进行解决。

注入月之民体内的纳米机器,能阻止他们的肉体随着月球的重力而变化,使月之民即使回到地球也能维持足够的生活能力。罗兰等人降落到地球后,体内的纳米机器对重力表现出应激反应,同时强化活动,使他们体内所有器官都能抵抗重力。

但这种支援量毕竟是有限的,刚降下地球的时候,月之民们受到了各种各样的重力障碍,以及与之对抗的纳米机器的活动所产生的副作用的困扰。

2.3.2. 纳米膜(ナノスキン/Nano Skin,用于保护和保存)
Nano Skin(纳米膜)是指“纳米级表层的动态活性脉象(结构)”的英语——“Nano-Surface Kinetic Improvement Nervation”的省略词,是对由纳米机器形成的具有自我修复功能的所有覆盖外皮的称呼。
纳米膜具有防止物品劣化,使其长期保存的功能,覆盖了环形山的挖掘物,让其几乎不受时间影响。这种纳米膜一旦接触到空气就会凋亡。


但是,在比西尼提(Visinity)附近的战斗中,被认为是∀高达专用的武器仅仅使用了一次(流星锤),或者接触到外面的空气就崩解损坏了,这表明纳米机器的保存作用也绝非完美。


2.3.3. 纳米膜装甲(ナノスキン装甲)
作为MS的外皮被运用的情况下,纳米膜可形成超强韧结构的伪氨基酸聚合体,即甲壳质的多层结构,根据情况缓和、抵消、分散、吸收来自外部的冲击。此时,虽然纳米膜自身的结构会遭到破坏,但是周围的组织会立即进行加固修复,因此整体上可以将损害控制在很小的程度。因为装甲本身具有智慧,所以可认为是Intelligent Armor或Smart Armor的一种。

表层的有机形状是纳米机器再生的痕迹
瓦多姆的腿部之所以像贴了皱巴巴的锡纸,是因为有纳米膜作为外皮。
纳米膜装甲也具有自我修复能力,大幅提升了机体的整备容易度,只要不是完全破坏的较轻微损伤就可以修复,所需时间根据损伤情况而异,越严重的损伤需要越久的修复时间。修复部位只有装甲,对内部机器没有效果。

2.3.4. 氢气内燃机与燃素石(フロジストーン/Phlogi-stone)
与电力一样,支撑“正历”(C.C.)文明的另一个支柱是氢气内燃机,将氢气与氧气反应,使之燃烧,并利用由此产生的能量。这一反应不会排出水以外的产物,也不会污染环境。氢气内燃发动机本身是由先进的技术诞生的,但正历世界的人们只是盲从地组装使用而已,没有进行改良。
为氢气内燃机提供燃料的是被称为“燃素石”的矿石。这是一种效率极高的贮氢合金(被赋予在结构内贮氢性质的合金),原本是用于水质改善的纳米机器集合体,可从海中采集,也可用于燃料电池氢吸附功能的颗粒(z3注:推测原理为将H₂O分解为H₂与O₂,并将H₂加以储存),被作为天然燃料电池而流通,放出氢气后,浸泡在海水中就可以再度利用。

由旧时代的纳米机器制造出来的燃素石在正历世界里被视为自然界中生产的煤炭或汽油,可以驱动汽车、飞机、工业机械等的引擎。在市区里,燃素石补充站像旧时代的加油站和充电站一样随处可见,可以随时为过路的车辆和家庭燃料电池提供新鲜的燃素石。

正历世界的汽车等机械都有燃素石储蓄罐,可从①补给新的燃素石,但在此之前,需要前后数次摇动②的控制杆,将旧的燃素石放出,从③落下后可收集交付至燃素石补充站,再由相关行业者撒向大海。
燃素石可以循环利用,将储存的氢气放出后,燃素石会由原本的白色变为黑色(枯竭的燃素石),可通过燃素石补充站回收,再送回专业人员那里。专业人员将这些枯竭的燃素石扔进海里,让其再次长时间吸收氢气。以开采和再生燃素石为生的行业者,每年都往返于海岸线,为人们提供无公害的能源。
2.3.5. 太阳发电草坪(太陽発電芝)
纳米机器式太阳能电池板有着草坪一般的外貌,可利用其自我增殖功能进行“栽培”,由于纳米机器的控制作用,草坪也不需要修剪。与燃素石一样可被用于商业交易。
太阳能发电草坪的发电量足够维持一户人家的生活。另外,每个家庭都普遍配备了使用贮氢合金“燃素石”的燃料电池,因此无法进行太阳能发电的阴天、雨天和夜间也能得到最小限度的电力供应。另一方面,在需要大量电力的城市和工业地带,以氢气内燃机为主,同时有着风力、水力等混合发电所提供电力,从而维持社会基础设施的运转。

也可以安装在飞船气囊上面,驱动用于推进的马达。
另外,电动马达作为旧时代的遗留产物,在没有进行改良和解析的情况下,被地球住民死板地复制使用。
2.3.6. 黑竹与黑带(黒竹と黒いベルト)
被认为是碳纤维的一种的“黑竹”,与能得到大于输入的输出的“黑带”也被认为是纳米机器技术的产物。其在地球上就像天然产物一样生产。


2.3.7. 德雷克斯勒粉(ドレクスラの粉)
[z3注:以纳米技术先驱埃里克·德雷克斯勒(K. Eric Drexler)命名。]
用于土壤改良的纳米机器。在地球作为矿山师贩售的“黑粉”而闻名,广泛用于北美阳光地带(Sunbelt)的土壤改良。


2.3.8. 运河都市(Trench City/溝型都市/月面都市)的建造
运河都市为环绕月球赤道一周建造的月球城市,其建设使用了纳米机器建筑工学,并按造以下步骤建造。

最初,含有有机物和冰等物质的小行星被投放到月球赤道上。接着,纳米机器被散布在埋没于月球表面的小行星上。然后,纳米机器在不断自我增殖的同时,利用小行星的资源进行分子层面的组装工作,挖掘沟槽,形成基本的城市建筑物,并进行运河和支柱的制造等。
运河完工后,内部含有碱性的水会被冲走,水流会因为月球与地球的潮汐效应和白天与夜晚的温度梯度而变得稳定。之后,纳米机器以小行星资源为催化剂,还原月球土壤中含有的氧化物,产生氧气和氮气,使沟槽内充满能够让人类生存的大气。最后,完成一系列工作的纳米机停止了活动。从那以后,运河都市一直运作到了今天。
2.3.9. 月光蝶
月光蝶是属于TURN系MS的∀高达所拥有的纳米机器广域散布系统(后被TURNX解析复制),使用时会在背部形成色彩鲜艳有如蝴蝶翅膀一般的纳米机器带状物。∀高达将数量庞大的纳米机器散布到地球全境,消灭了黑历史时代的文明。


月光蝶一说为文明破坏装置*,使用时会从背部释放出大量纳米机器分解破坏目标物,同时能够像光束军刀一样切削物体,以及吸收爆炸冲击和光束的攻击(HGCC倒A说明书中还有说法认为月光蝶是∀高达的最强防御手段),狭义上的效果为吸收能量与分解物质,但详细的原理与效果皆不明。月光蝶中的纳米机器的来源同样不明,可能是纳米机器的自我复制或从别处转移而来。
在冬之宫的黑历史影像中,∀高达于高速飞行的同时展开了月光蝶,使月光蝶覆盖整个地表,月光蝶之内雷电与风暴肆虐,最终将地球上的文明摧毁,并改变了地表的地形,使整个地表被月光蝶产生的“新表土”覆盖。
在正历时代∀高达与TURN X的决战中,月光蝶于偶然的状态下启动,最终纳米机器形成了将二驾机体包裹其中的巨大之茧(Gray goo)。在这场战斗中,月光蝶只发挥了最大出力的20%,仅仅能让人们窥见神秘力量的一端。

*《GUNDAM Fact File》中也有猜想认为月光蝶是为了与来自地球外的敌人交战而开发的武器,但缺乏可信证据。
*月光蝶的分解目标在《GUNDAM Fact File》和《GUNDAM Perfect File》中的说法有“所有物质”“分子层面物质”“人造物”等,此处统称“目标物”。
※关于∀高达与TURN X↓
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2.4. 纳米机器产生的地形
只要有一定的数量,纳米机器就能发挥改变地形的力量。实际上,在地球和月球上都有纳米机器形成的广阔地形。(z3注:因此GFF有说法认为月球也受到了纳米危机的影响,但没达到文明毁灭的程度。)

2.4.1. 环形山(Mountain Cycle/矿山遗迹)
过去文明产生的各种设施,在正历也大多以遗迹的形式留存了下来。这些遗迹群的存在往往成为“黑历史”信奉者的依据。但其中大部分都由于时间流逝和过去的破坏活动而遭到破坏,只能勉强看出是出自人类之手。

环形山是由“月光蝶”的纳米机器形成的山岳地形,在地球和月球上都有这样的地形,埋藏着以MS为代表的黑历史时期遗留物,独特的沙状地层是纳米机器凋亡后的残骸。由于大部分遗留物都是通过纳米机器进行保护和再构成的,所以只要稍加整顿就可以启动,因此被挖掘的MS和宇宙舰艇等也被作为月之民和地球势力的战斗力。


供奉着白色人偶的比西尼提(Visinity)环形山是“黑历史”研究者席德·蒙沙第一次遇到的“活着的遗迹”。从这里出土的各种设备,都由纳米机器形成的特殊土层来保护,使它们免受时间流逝的影响。

另外,比西尼提的环形山原本是专为∀高达而设立的设施。但是,除了∀高达外,人们也在这里发现了防卫用的MS卡普尔,谁也不知道为什么会有这种特殊的情况。另外,考虑到卡普尔的特性(水陆两用),比西尼提环形山在建成时应该位于海滨或者湖沼附近。

除此之外,还有被称为“失落山脉”(Lost Mountain)的环形山。这种环形山在矿山师之间被认为是不吉利的东西,被作为禁忌避免人们与之接触。一般推测,这些“失落山脉”是旧时代废弃的武器(主要是核、生物、化学、心理武器)和无法分解的强毒性废弃物的最终处理场。

※关于黑历史↓
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2.4.2. 运河都市
运河都市从挖掘沟道到调整大气成分,几乎整个工程都是由纳米机器完成的,说是纳米机器形成的地形也不为过。


2.5. 暴走的纳米机器
纳米机器如果应用不当,将会成为给世界带来毁灭的双刃剑。
因纳米机器失控而带来的负面影响非常严重,黑历史时代发生的DG细胞灾害甚至发展到了可能毁灭人类的地步。在这之后,人们为纳米机器编入凋亡功能也是理所应当的。
除了DG细胞灾害之外,也发生过其他由纳米机器引发的危机。其代表性事例就是在进入正历之前发生的“纳米机器危机”。

所谓纳米机器危机,是由于∀高达大量散布纳米机器,使地球上的文明消灭的事件。∀高达散布在地球全境的纳米机器具有分解功能,分解了包含城市在内的人造物,并将其埋没在了“新表土”之下。
从此以后,人们对纳米机器的使用进行了限制。相比黑历史时期,前文提到的正历纳米机器运用,仅仅停留在极其有限的程度罢了。
2.6. 纳米机器的可能性
纳米机器是终极工程之一,其中蕴藏着无限的可能性。比如制造完全没有缝隙、由整块金刚石制成的超轻、超强韧火箭发动机等工业应用就是典型的例子。另外,通过任意原子的组合,也可能开发出至今为止无法想象的科幻小说中的超极材料(如透明的金属)。

纳米机器在医学上的用途,是将具有医疗用程序的纳米机器注入体内,用于疾病部位的外科治疗、伤口部位的修复、清除从体外侵入的细菌和病毒等工作,甚至能通过修正DNA进行遗传病的治疗,而通过延长寿命和返老还童实现长生不老化等事情也会成为可能。除此之外,对基因本身的改写也可能导致形态变化,甚至使死者复生。
3. 后记
说点冷知识吧。
在正历大象已经灭绝了,但其作为一种“幻兽”很受人们欢迎。



一些使用氢燃料电池的机械(如船只)也会有烟囱一样的结构,但那只是装饰罢了。

ZZ中新吉翁军的卡普尔全高16.5M,而TA中挖掘出来的卡普尔全高只有13.0M(也有头顶高14.0M的说法),二者的名字也并不相同,只是发音近似。

4. 参考文献
《[∀ガンダム]全記録集》
《∀ ガンダム Newtype 100% Collection》
《Date Collection ∀ ガンダム》
《∀ Gundam Art Works》
《Gundam Fact File》系列
《Gundam Perfect File》系列
《Gundam MS Bible》系列
5. 致谢
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