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wenmiau 网友的相关建议:

说一个不算完全失败的, 同时也是比较疯狂的研究计划。

冷战早期，美国人在太平洋进行了大量的核试验，其中在约翰斯顿环礁（Johnston Atoll，美国人爆兵建立的人工岛）附近进行了一系列的高空核爆试验，这被称为“压缩饼干行动”(Operation Hardtack)

高空核爆摧毁了爆点附近大范围的电离层，这使得依赖电离层散射(电磁波碰到电离层中分布不均匀的带电介质时，一部分电磁波就会产生散射返回地面)的高频通信^[1]（米波、分米波和厘米波通信，也就是超短波和微波通信）完全失效了，跨太平洋的空运航班因此不得不停止。如果是战时，特别是核战争时出现这种状况，那后果不堪设想。

为了解决这个问题，MIT的林肯实验室^[2](MIT Lincoln Laboratory, 由美国国防部资助建设，MIT管理)在1958年提出，既然太阳风和核爆都能破坏电离层的电磁波波反射性，那么发射人工的地球轨道物体可能起到类似电离层的反射作用。此时恰逢人造地球卫星出现，证明了发射人造物体上天稳定运行可行性。进一步地，他们提出向3600千米的圆极轨道发射总重19.5千克的4.8亿枚半波偶极子天线(half-wave dipoles). 天线由铜制成，长度约1.78cm, 直径17.8或25.4微米。设计为支持7750 MHz ～ 8350 MHz频段的通信。(全双工)通信试验计划在加州的Camp Parks和马萨诸塞州的Westford之间展开。该计划因此也被称为Project Westford^[3].

这些针形天线由一种萘粘合剂(napthalene gel)粘连成不同的小针团块共计约20万个，计划在太空中由旋转的轨道散布器利用离心力甩出，在轨道上平均0.3千米分布一个。萘粘合剂在真空中挥发，针形天线因此得到进一步的均匀释放。

显而易见地，这个疯狂的计划会在太空产生大量的，稠密分布的太空垃圾。为了说服国防部，林肯试验室解释道，只需几年，这些天线就会因为太阳风的存在而逐步降低轨道，直至接近大气层的边缘而快速落地或者被焚烧，从而不会产生太空垃圾^[4]. 这个解释成功的说服了国防部。在经历了1961年的发射失败之后，终于在1963年5月9日成功。发射4天之后，通信试验展开，此时针形天线还没有完全散开，对电磁波的散射质量会比较好。通过使用18.5米的巨型抛物面天线，加州和马萨诸塞州两地进行了语音通话，通话质量被认为是“易于理解的”(intelligible). 实际的数据传输率仅有20Kb/s, 大约是2G时代的语音通信码率。随着针形天线的进一步展开，相互之间的距离变得越来越大，在轨道上的分布不再稠密了，通信的码率在6月18日就降低到约0.4Kb/s. 直到7月2日变得完全不可用而终止通信试验。

从技术上来讲，这个试验证明了“人造电离层”的可行，但是其成本显然是很高的，效能也低。发射一次仅能维持一个月左右的很有限带宽的通信。1962年成功发射的AT&T's Telstar 1通信卫星提供了另一种更为高效的方案，“人造电离层”方案被彻底终止，林肯实验室转而研究星间链路。虽说大量的针形天线在发射后几年之内就返回地球了^[5]^[6]，但仍然有相当数量的天线直到今天遗留在轨道上^[7]^[8]：

虽说理论上这些针形天线会越来越分散，但实际中部分天线会由于各种原因汇聚在一起，形成大的团块，这些团块不仅具有更大的碰撞损伤性^[9]，还对天文观测产生了影响^[10]^[11]（如同今天的starlink一样）.

该试验虽然在技术上获得了有限成功，但可能产生了至今影响范围最大的一簇太空垃圾。这一事件的负面影响/破坏性促进了《外层空间条约》的起草和缔结^[12].

参考

^ Al'pert, J. L. (1973). Radio wave propagation and the ionosphere (Vol. 1, pp. 61-77). New York: Consultants Bureau.
^ https://www.ll.mit.edu/
^ Overhage, C. F. J., & Radford, W. H. (1964). The lincoln laboratory west ford program—an historical perspective. Proceedings of the IEEE, 52(5), 452-454.
^ Shapiro, I. I., & Jones, H. M. (1961). Lifetimes of orbiting dipoles. Science, 134(3484), 973-979.
^ Shapiro, I. I. (1966). Last of the West Ford dipoles. Science, 154(3755), 1445-1448.
^ Shapiro, I. I., Jones, H. M., & Perkins, C. W. (1964). Orbital properties of the West Ford dipole belt. Proceedings of the IEEE, 52(5), 469-518.
^ http://stuffin.space/?search=westford%20needles
^ Wiedemann, C., Bendisch, J., Krag, H., Wegener, P., & Rex, D. (2001, October). Modeling of copper needle clusters from the West Ford Dipole experiments. In Space Debris (Vol. 473, pp. 315-320).
^ Levin, T. J. (2000). Contaminating space: Project West Ford and scientific communities, 1958-1965 (Doctoral dissertation).
^ Liller, W. (1961). Report on the effects of Project West Ford on optical astronomy. The Astronomical Journal, 66, 114.
^ Liller, W. (1964). Optical effects of the 1963 Project West Ford experiment. Science, 143(3605), 437-441.
^ Terrill Jr, D. R. (1999). The Air Force Role in Developing International Outer Space Law. AIR UNIV MAXWELL AFB AL.

cxpm 网友的相关建议:

我大计科怎么能少得了PROLOG人工智能语言的故事？

今天的人工智能讲什么？当然是卷积神经网络CNN，训练、学习。。。

当年的人工智能哪家强？当然是我日本！经济腾飞，科技也要跟上！

1981年10月，日本正式开搞第五代计算机(第五世代コンピュータ),其中的程序设计语言就是PROLOG。

满地烧脑的回溯，仅适用于逻辑推理的语言，当年一个班里PROLOG课挂科率 80%

现在PROLOG已经是小众得不能再小众的语言。

qcboy 网友的相关建议:

我来说一个食品科学领域挺有意思的失败案例：代脂。

大家在生活中经常见到代糖、代盐之类的食品添加剂，它们添加到食物里面，可以降低糖含量或者降低钠的含量，让我们吃起来更加健康。

但脂肪呢？你们有没有想过，为什么大家很少听到「代脂」这个东西？

作为能量密度最高的食物组分，脂肪如果能被无能量但口感相似的东西替代，那不是太爽了？像薯片，炸鸡，巧克力，冰淇淋这些高脂肪食物，可以瞬间变成「比较健康的食物」，就算敞开来吃，也不用怕摄入过多脂肪变胖啦。

你别说，人类的科技树早在 50 年前就已经触碰到了这个问题的边界。

对，这种「无能量，但口感跟脂肪极其相似」的东西真的被制造出来了。

1. Olestra 的诞生

跟其他很多研究一样，这种「代脂」的发现也完全是一场巧合。

时间推回到 1968 年，那时，F. Mattson 和 R. Volpenhein 是宝洁公司（P&G）的两位食品科学家，他们当时的任务是创造出更有利于婴儿消化吸收，能量利用率更高的脂肪替代品。

大家知道，脂肪分子是由一个甘油「骨架」连接三个脂肪酸基团构成的（就像下图这样）。而脂肪酸是提供机体能量的主要部分。

一个很自然的想法是，如果我们换一个「骨架」，让这个「骨架」可以连接更多的脂肪酸分子，那么这种东西的能量密度不就更高了？而且在被人体消化过程中，酶催化脂肪酸从「骨架」上断裂的速度也会更快，换句话说，消化率可能也会更高。

根据这个思路，F. Mattson 和 R. Volpenhein 用蔗糖作为「骨架」，把每个蔗糖「骨架」都连接了8个脂肪酸基团。制造出了一种看起来有点奇怪的分子，它长这样：

两位科学家很快发现，自己之前完全想错了：这货跟脂肪比，根本不能提高消化吸收率和能量利用率，因为我们消化道中的酶根本无法分解这种东西。

它们甚至完全不会被消化吸收，无法给婴儿提供任何能量！

虽然研发「能量更高的油脂」的努力失败了，但是宝洁公司从此嗅到了新的商机。因为这种物质看起来，闻起来，尝起来跟油脂都没有太大区别，也完全可以用它来煎炸东西。是不是可以作为一种零热量的脂肪替代品呢？

从此，一扇新的大门被开启了！

人类历史上第一个零热量「代脂」产品诞生。它的名字被称作「Olestra」。

2. 小小的「副作用」

一开始，宝洁公司想把 Olestra 作为一种药物来申报审批，作用是降低血胆固醇。但是 FDA 经过了大规模的临床实验，并没有发现明确的药效。Olestra「铩羽而归」。

既然药物不行，Olestra 作为食品添加剂总可以吧？

你别说，食品添加剂也需要长期的研究来验证安全性。涉及到食品安全和健康，FDA 自然顾虑重重。一方面是怕大家知道这东西「没能量」之后开始狂吃油炸的东西，最后均衡膳食结构被破坏。另外一方面是，作为「代脂」，这东西在最终食品里含量太高了。万一是有一些慢性毒性、蓄积毒性或者致癌性，那可是要出大事。真的马虎不得呀。

这种事情，只能通过大规模的动物实验，才能有比较靠谱的结论。最终，经过的漫长的实验过程，宝洁公司获得了一个好消息和一个坏消息。

好消息是，这东西本身几乎没有任何毒性，不会对人体造成健康上的危害。

坏消息是，这东西有两个小小的「副作用」。

第一个「副作用」是拉肚子。这很好理解，Olestra 长得像油，又不被消化吸收，那只能是吃多少拉多少。而大量油状液体排出的过程，我觉得不用再过多解释了，大家可以自行想象。如果想象不出来，可以看看这个问题。

第二个副作用是，这货能够溶解你吃的食物里的所有脂溶性维生素（维生素A,D,E,K），因为它不被消化吸收，所以维生素一旦溶解后，就直接被带出体外了，这样你吸收进身体里的脂溶性维生素就会变少。长期吃 Olestra 的话，有维生素缺乏的隐患。

好在如果摄入量不多的话，拉肚子的情况不会那么明显，而且维生素的损失可以通过「在食品里额外添加维生素补充剂」的方式解决。所以总的来说，这两个副作用还不算涉及「食品安全问题」。

在宝洁公司的游说下，FDA 最终在 1996 年允许将 Olestra 添加到食品里面。但是有一项「附加条件」：必须在食品包装上显著标明「本产品含有 Olestra，可能引起胃肠道不适反应，而且有可能阻止一些维生素的吸收」，作为给消费者的提醒。

3. 上市

在 1998 年，第一款含有 Olestra 的产品在美国上市了：乐事的「Wow!」系列薯片。这款薯片以「吃不胖的健康薯片」作为卖点，当时卖得非常火爆，仅仅一年时间，销售额就达到了 4 亿美元。

但是，在卖爆的同时，很多人表示出现了拉肚子的症状，而且这种「喷油」式的拉肚子是不分场合的，有时甚至会导致非常尴尬的状况发生……

虽然宝洁公司一再重申「少量摄入不会拉肚子，而且拉肚子的也只是少数人」，但其实并无卵用。消费者的口碑已经开始崩盘了，到了第二年，销售额直接「腰斩」，宝洁公司只能忍痛把生产 Olestra 的工厂卖掉了。

后来，市场上添加 Olestra 的产品越来越少。现在在美国，Olestra 依然存在。但即使是添加了 Olestra 的产品，也只是在油炸的时候用它来代替「一小部分」的油脂，而几乎没有商家敢用它来代替大部分或者全部的油脂了。

4. 新型「代脂」

为什么 Olestra 现在面临被淘汰的结局？

拉肚子当然是一方面，另外一个不可忽视的因素是，随着食品科学的发展，食品科学家们发现了越来越多的，可以代替脂肪的解决方案。

比如，采用热风干燥的生产工艺，可以达到与油炸食品相似的酥脆表层。空气炸锅就是这个原理。

再比如，一些胶体（瓜尔胶，卡拉胶）和膳食纤维（纤维素等）等复配使用，添加在食品中，可以代替一部分脂肪实现润滑，多汁的口感。

在乳制品和蛋黄酱中，使用一种特殊改性的乳清蛋白（Simplesse）也可以模仿出脂肪醇厚顺滑的口感。

我相信，在未来「代脂」的方案会越来越成熟和丰富。到那一天，吃货们就会有更多不同的选择啦。

但是，Olestra 作为食品科学里经典的失败案例，它时刻提醒着我们：在研发新产品时，不能在解决一个需求的同时创造另一个不可忍受的痛点。不然消费者不会买账的。

欢迎关注微信公众号「技术型吃货」

Reference：

1）Sciencedirect - Fat Substitute

2）Position of the American Dietetic Association: Fat replacers".Journal of the American Dietetic Association.105(2): 266–275. 2005

3）Wikipedia - Olestra

4）OLESTRA: A LEAKY HISTORY

5）Olestra - OU Kosher

6）Wikipedia - Simplesse

xie-min-hao-17 网友的相关建议:

中国的平头老百姓是啥都不懂的、啥都做不了的、啥都不想做的贱民吗？

英雄的老百姓关心美国，因为它就横亘在面前。

“Because it's there.”

因为山就在那里，所以英雄的老百姓就想征服一下呐，人类的天性而已，家畜或许不能理解。

全世界所有厉害的东西，中国的平头老百姓都关心：上至国际空间站，卡西尼，奥陌陌，旅行者；下至下水道油布包，煮饭仙人，圆珠笔尖，还有猛禽，幽灵，高精狙，福特号，电磁炮，可燃冰，盾构机，大豪斯，大牛排，电瓶车，鸟语花香，老虎大象，GPS，NMD，M1p，RTX，诺贝尔，太平洋。

我想要的不多。你给不了，我就自己想办法。

不允许吗？

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1. Olestra 的诞生

2. 小小的「副作用」

3. 上市

4. 新型「代脂」

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