《猎鹰与冬兵》

来源 :科学Fans | 被引量 : 0次 | 上传用户:as55059550
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  《猎鹰与冬兵》的播出,让大家又燃起了超级英雄梦。特别是猎鹰那一套帅气的EXO系列仿生翼装飞行包,着实令人眼馋。獵鹰翱翔于天空的潇洒身姿无疑满足了许多人单人飞行的梦想,那在现实中,我们离自由飞翔还有多远呢?

初代飞行器的研发


  20世纪20年代,随着“飞行背包”的设想第一次出现在科幻小说中,这种完全挑战重力和交通理论的工具开始逐渐出现在现实生活中。塞尔科化学公司在1958 年研发的一款名为“蚱hopper”的特殊皮带,被视为初代飞行背包。它配有5 个高压氮气罐和两个喷嘴,尽管因为体积偏小无法用于飞行,但在提高运动能力方面效果显著,戴上它可以帮助人们跳到7 米高。虽然这家公司也考虑过通过放大它达到飞行目的,但最终未能实现。
  到了1960年,贝尔公司的温德尔·摩尔发明了使用过氧化氢作为燃料的火箭背包,基本原理是过氧化氢被催化分解形成过热蒸汽,这些蒸汽在喷射后会产生推力,从而让使用者悬空长达20秒之久,单人飞行器由此初具雏形。

当代的飞速发展


  时光飞逝,单人飞行器也在不断发展。2017年上市的马丁飞机公司,花费数年研发了著名的“马丁喷气背包”。这款飞行背包比起前辈们具有速度快、航程远的优势,而且已经进化到能被远程遥控。在操作人员的控制下,它可以进入一些难以从地面进入的区域,能够像执行搜救任务的无人机一样将人员运送到安全地带。不过,这种喷气背包的机动性能并不高,例如它的导管风扇装在巨大的外壳内,限制了其前后高速移动的能力。
  另一款接近单人飞行器的则是飞行滑板。这种飞行滑板采用微型喷气涡轮引擎,从背包中输送燃料,能够完成加速、盘旋、悬停、急刹等一系列复杂的动作。飞行滑板内置稳定化程序、数字飞行控制系统和直觉飞行控制系统,可以帮助飞行者在空中畅游。其中最为人熟知的就是Flyboard Air。研发团队称其可以满足军队在监视、投送和补给方面的需求,还能发展为载人和无人战斗飞行器。虽然听上去很完美,但实际上Flyboard Air有着不少问题:首先它的操作很像滑雪板或滑水板,早期试飞都是在水面上飞行,等到操作熟练后才能在陆地飞行。其次,飞行滑板的操作者必须具备极高的身体素质和技巧。对普通人来说,使用它的难度不亚于成为职业运动员。最后,虽然Flyboard Air的最高速度能达到每小时150千米,升限3000米,可续航能力只有10分钟。而高达25万美元的成本也制约了该产品的量产潜力。

单人飞行器的发展制约


  目前市面上的单人飞行器主要是以上两种形态,距离猎鹰的水平还有很长一段距离。那现在制约单人飞行器的主要问题是什么呢?
  首先是气动设计。德国曾使用过飞行背包进行特种部队投送试验,在接近目的地航程末端时,由士兵背负飞行背包继续飞行。虽然研发团队用增大后背的机翼尺寸来优化气动结构,但这个玩意降落时仍需要降落伞辅助,本质还是个滑翔伞,不能像猎鹰那样在360度转体降落的同时还踢飞两个反派。
  其二就是续航和燃料问题。当下雷达、各类武器等必要装备都很难小型化,并且还会增加飞行器的整体重量。受限于起飞重量,单兵飞行器携带的燃料就非常有限,最终导致续航能力弱。充电三小时,飞行五秒钟,刚准备起飞就落地了,离自在飞翔还差得远。
  最后还不得不考虑成本问题。目前较为成熟的单人飞行器设备仅成本就动辄几十万美金。虽然人人都想飞得更高,但是看看价格,大概只能应了漫威那句老话:“富人飞行靠科技,穷人就只能等着变异了”。
  尽管单人飞行器的发展道阻且长,但科技的发展总是会给人类带来许多惊喜,当更多热爱飞行技术的发烧友、专业人员加入研发行列,单人飞行器的未来就会更值得我们期待。
其他文献
开发商:Youthcat Studio  发行公司:Gamera Game  發行时间:2021.1  在地球上种地,已经不能满足我们了。我们的目标是去外太空种田!一个来自重庆的创作团队帮我们实现了这个梦想,他们融合太空、自动化工厂、冒险、探索等元素,打造了一款科幻题材的沙盒建造游戏《戴森球计划》。  在未来,人类踏入高级文明行列,科技飞速发展,创造了超级计算机——“主脑”。每位玩家都加入了游戏中
期刊
最近著名游戏系列《博德之门》“老树开新花”,即将再度推出新作,毫不意外地引来了一波深度玩家的叫好。但也正如预料中的一样,对那些不了解游戏背景,只是想浅尝辄止的“荫新”而言,这款游戏可就有些“不友好”了——纵然游戏制作者花费大量笔墨尽可能地解释剧情和背景,但许多初次接触的玩家仍然有可能对众多设定感到云里雾里。  当然,这倒也怪不了他们。毕竟,这类游戏的背景源自战棋游戏DND(DUnqeons and
期刊
暑假马上就要来啦,在学校苦读一整个学期的蛋黄和板栗,正在计划一次刺激的“荒野猎人”野外生存冒险,它们还有个“小目标”——猎捕一头猛兽!可惜计划还未成行,就被猫哥一通教育,猫哥表示随意猎捕野兽不仅违法,而且对这两个“小白”来说,野外生存实在是太危险了!在猫哥建议下,原本刺激的“荒野猎人”计划变成了快乐的科考露营大冒险!不过狡猾的猫哥给它们布置了科考任务,如果顺利完成就能获得特别的奖励。  因为大家都
期刊
曾几何时,乙型肝炎(乙肝)病毒感染了中国10%的人口,因乙肝而死亡的患者更是不计其数。但随着生产乙肝疫苗的技术于1989年引入中国,现在全国只有、%的人口携带乙肝病毒,而新生儿感染乙肝病毒的概率更是从10%降到了不到0.1%。在乙肝疫苗惠及国人的这引年间,生物工程的进步更是让诸多“绝症”的治疗获得了惊人改变,生物工程也因此被很多医学家视为“逆天改命”的“终极武器”。  抗癌药里的“核弹头制导导弹”
期刊
我们每天都生活在忙碌的三维世界里,有时候不禁感叹,如果能像漫画里的人物一样生活在二维空间,会不会快乐许多呢?日本艺术家Oki Sato 就设计出了漫画中才能出现的“二维”椅子。他将五十张设计独特的椅子排列成一个方格形状,参观者既可以欣赏“自成一格”的独立故事,又可以串连起任何一张椅子去创作属于自己的故事。为了让椅子看起来更具漫画感,Oki Sato 还用对话气泡或效果线来可视化椅子们的状态,或是为
期刊
Dream 女,15岁  在梦里面,我骑着一辆摩托车,后面一直有人在追我,我拼了命地加速。那些人还用手枪射我。我骑着摩托车沿着楼梯上了楼,那些人离我越来越近,但是我却看不清他们的样子。最后我被逼无奈,从一个没有护栏的阳台上掉了下去,在掉下去的过程中,我能清楚地感受到缺氧窒息,然后我就醒了!  最近临近中考,晚上总是睡不好,容易胡思乱想,有什么办法吗?释梦  这类被追赶的梦反应的情绪主要就是恐惧。恐
期刊
上回书说到,随着恒星之间“吹泡泡大赛”宣告结束,宇宙也从中性状态重新回到电离状态,这段时间被称为宇宙的“再电离时期”。  第一代恒星老祖先活得都不长,早在“吹泡泡大赛”结束之前很久就已经燃尽了生命。因为恒星的寿命是随着质量增加而缩短,太阳这种大小的恒星寿命是一百亿年,几百倍太阳质量的恒星最多只能活上几百万年。它们在有限的生命中盡情地燃烧自己,为宇宙带来了最早的金属元素,给下一代恒星的诞生奠定了基础
期刊
我们都知道3D打印在日常生产生活中被广泛应用,那么你有听说过4D打印吗?可能对于很多人来说,4D打印比较陌生,但它却是当下很多学者、企业研究的热门话题。4D打印产出的结构可以实现自变形、自修复、自组装、自感应、自适应性等多种能力,以往只存在于科幻小说里的情节正逐渐变成现实。  什么是4D打印?  显然,4D打印比3D打印多一个“D”。这是什么意思?为什么它会为这项技术带来如此多的附加值?3D打印是
期刊
没点“看家本领”,可能会淹死在水里  虽然水生植物不用担心缺水这个难题,但却会遇到水中氧气、二氧化碳和光线都不足的麻烦。为了适应水中生活,水生植物在漫长的岁月中,逐渐进化出了最适宜生存的形态特征和内部构造,成为出色的“游泳运动员”和“潜水员”。除了根和茎外,叶子也是它们在水中生存的法宝。游,我游起来!  热爱生活的你一定发现了,我们生活中常见的一些水生植物,为了能够更多地接触阳光和空气,它们的叶子
期刊
出于安全考虑,他们在牛屁股上画起了眼睛  科学家的脑洞总是令^新奇又充满疑惑。为了让牛不被狮子攻击,—支由澳大利亚和博茨瓦纳科学家组成的研究团队在牛的屁股上画起了眼睛。在这个实验项目中,研究者对14个牛群共2061头牛进行了研究。他们将牛群分为3组,分别在臀部画上眼睛图案、—个叉号,以及不做处理。随后,他們观察这些牛会不会被狮子捕杀。经过4年时间,他们得到的实验结果发现,画眼睛似乎的确起到了迷惑狮
期刊