这里是“触动力”科技的世界！
将一坨皱巴巴的塑料
丢入热水中泡一泡，
稍等片刻就舒展开来
以特定形状展现在人们眼前。
这可不是《变形金刚》中的特效
也不是公园里的泡水玩具，
而是美国佐治亚理工学院
最新展示的 4D 打印结构，
比 3D 打印还要多个 D～
不只是佐治亚理工学院，
澳大利亚卧龙岗大学还曾经
用 4D 打印制作过一个水阀，
能根据水温调节粗细，
实时改变水阀的出水量。
这项让物体变形的黑科技，
最早由 MIT 麻省理工研究员
Skylar Tibbits 提出，
并在 TED 展示过一根小棍子
丢入热水，渐渐扭成「MIT」字样。
与传统的纸面打印文档相比，
3D 打印技术多了空间维度；
而与 3D 打印相比 4D 打印又增加
新维度（Dimension）——时间。
考虑到我们生活在三次元，
除了《星际穿越》中的时间「线」
想要打印出来「时间」
可能还是存在技术和逻辑障碍。
现实中的 4D 打印技术，
先由 3D 打印出物体形状，
随后形状将会随时间改变
或者受到外部刺激后也将发生变化。
不过，也不是任意 3D 打印品
都能随时间变化扭曲，
毕竟还有人尝试 3D 打印房屋，
随意变形业主可能不太乐意。
按照 Skylar Tibbits 的说法：
「4D 打印并没有过程上的创新」
更多的打印材料和结构改变。
只要是具有「记忆功能」的材料，
能够在外界的刺激下发生形变
就有可能用作 4D 打印的材料。
比如 MIT 的 4D 打印小棍
是采用了高分子聚合材料，
无需任何智能设备的驱动
只要最初设计好结构，
浸入水中静候材料发生形变即可。
虽然打印出来的东西
「活过来」看起来很厉害，
但是 4D 打印到底有什么用途呢？
比如用在家具的运输储存上，
现在的宜家家具还需按块拼合，
采用 4D 打印后可能只是一片平板，
回来给家具浇点水就变成桌椅；
告别了电路和机械结构的驱动，
4D 打印的「可动」物件可以无限小：
例如新加坡科技与设计大学的「小爪子」
只要将环境温度升高至 40ºC
小爪子就会快速的收缩抓住物体；
设想类似的技术进入医学领域，
将可以增强微创／无创手术的效果。
运用在建筑领域也不是梦想，
同样是新加坡科技与设计大学的成果，
研究团队在《Scientific Reports》上
发表了一栋「被掰弯」的巴黎铁塔，
只要稍微加热就能短时掰直。
也许房子就可以用「片」计算了。
不过想要制造出变形金刚
恐怕 4D 打印还是不够的，
由于打印材料只能单向形变，
加热、浇水刺激后只能无法复原，
所以做成的板凳、桌子、房子
在搬家的时候也不能再次压扁。
不过开头乔治亚理工展示的
4D 打印 N 面体解决了这个问题。
乔治亚理工的 4D 打印结构
采用了不同的打印材料制成。
外部采用了弹性材料，
而内部的支架采用了记忆材料。
将材料放入 65ºC 水中
就会像其它 4D 打印那样发生形变；
但只要达到特定的温度条件，
展开的结构体将会恢复形状，
重新变得容易收纳运输。
除了材料不同，结构也有不同。
乔治亚理工学院的 4D 打印
采用建筑学「张拉整体式结构」
即「受压构件互不接触，
使用预先张拉的构建形成空间外形」
看不明白没关系，看图：
这样做的好处在于：
使用更轻巧的材料
就能获取更高的强度，
最大限度利用材料和结构的特性，
方便造出更大规模的建筑。
有了佐治亚理工学院
柔性可复原 4D 打印技术，
制造变形金刚不再是幻想，
擎天柱大哥化身洒水车
浇浇雪弗兰变身大黄蜂指日可待。
不过相比于制造变形金刚，
科学家们更感兴趣于航空业。
应用 4D 打印技术，
可以将航天器的大型结构
例如天线预先压缩在表面，
进入太空后再借助特定刺激展开，
节约发射成本的同时，
还能降低航天器损坏的概率。
或者用来制造飞船结构，
通过对太空射线的反应
自动调整飞船的飞行状况。
虽然目前 4D 打印
仍然停留在实验室概念阶段，
但是相信随着技术难题的攻克，
很快就会进入人类日常生活。
（2279块三角组成的4D打印连衣裙）
也许未来购买的房屋，
就是用 4D 打印浇水盖出来的。
事实证明，哆啦A梦
在《大雄的恐龙》剧场版中
展示出的放大灯居然是真的！
不知道江湖上流传
绿色原谅帽的传说，
会不会有一天成为现实～
点
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