你有飛機(jī)我有飛毯

受鰩魚的啟發(fā)，哈佛大學(xué)的科學(xué)家已經(jīng)造出了真正的飛毯，不過要給人類乘坐，還得有一段時間。

周末坐在客廳的沙發(fā)上，雙腳踩著一條絳紫色漩渦花紋編織地毯在客廳看電視劇;廣告的空擋，蹬上地毯去廚房拿瓶啤酒;電視劇結(jié)束，蹬上地毯出門透口氣。你只需要站在地毯上，彎曲雙膝，靠身體的傾斜控制飛行的方向。而飛行的距離、高度、乘客的體重、飛毯前進(jìn)時振動的幅度都事前計算好了，不用擔(dān)心司機(jī)是剛拿到本兒的新手，不用擔(dān)心耗油，不用擔(dān)心超速和堵車，也不用擔(dān)心沒有停車位，唯一要擔(dān)心的就是自己的衣服和地毯的顏色是否搭配。

乘坐地毯飛行不需要面對一大堆儀表、離合器和剎車，也不用依靠螺旋槳、渦輪機(jī)等引擎，它的引擎就是空氣，控制方向的是自身重心的位移，這更像是玩一次“體感游戲”。另外，地毯可以在空中鳥瞰，這還省下了安裝GPS認(rèn)路的錢。

飛毯已經(jīng)從《一千零一夜》里飛出來，降落在現(xiàn)實世界。在哈佛大學(xué)的應(yīng)用數(shù)學(xué)實驗室中，印度裔的教授拉克斯銘亞南#8226;馬哈德溫(Lakshminarayanan Mahadevan)利用流體力學(xué)、伸縮算法等科學(xué)原理，讓飛毯上演了其在現(xiàn)實世界中的“處女秀”。

仿照鰩魚造飛毯

“這絕對沒有違反物理規(guī)律”，數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家們的研究發(fā)現(xiàn)，一張薄片可以在水中浮動，并且向前漂移，他們的思緒立即轉(zhuǎn)移到流體力學(xué)的另一個研究對象上——空氣。這些科學(xué)家們認(rèn)定了飛毯是可行的:“空氣動力應(yīng)該有可能讓毯子保持在高處”。

不過，有關(guān)飛毯的大部分研究是在水中進(jìn)行的。第一個用作實驗的模型居然是人體。如果把游泳的人看做“飛毯”，那么他們是靠什么引擎推動前進(jìn)的呢?馬哈德溫教授計算了游泳的人在揮臂劃水時，度、粘稠度和肌肉的運(yùn)動等因素，得出一套“水中飛毯”振幅與振動次數(shù)的公式。公式進(jìn)一步證實了飛毯的可行性。

馬哈德溫教授也一直在自然界中尋找飛毯的佐證。別忘了，飛機(jī)、直升機(jī)、地效飛行器這些“飛毯”的近親都是“仿生大戶”。仿生對象在鳥類、綽號“西班牙舞者”的海蛞蝓和鰩魚之間角逐。而飛毯選擇了鰩魚，這種長得像扁平的烙餅，游動時將2700米的深海橫向“剖開”的軟骨魚類。“鰩魚沒有魚鰾，必須利用波動身體，同時產(chǎn)生上升和前進(jìn)的動力，扁平的身體通過改變波形、波頻、波長和波的傳播方向等來控制前進(jìn)的速度和方向，飛毯的原理也和它差不多?！瘪R哈德溫教授表示，飛毯自身既是座椅，又是引擎。

用什么材料制作“引擎”，著實費(fèi)了馬哈德溫教授和他的伙伴們一番功夫，誰都知道輕薄柔軟對于飛毯的重要性，但使用阿拉伯民間故事中的綠色絲綢顯然不太現(xiàn)實。馬哈德溫教授嘗試了高分子聚合物、金屬薄片，然而，彈性和摩擦力的實驗失敗了。另一個團(tuán)隊利用大鼠的肌肉細(xì)胞作為動力，仍沒有成功。飛毯的材料既要隨著電信號波動，還要有柔軟的韌性，能抵抗振動時產(chǎn)生的摩擦力。基于這個要求，馬哈德溫教授決定試試復(fù)合材料——一種涂上金屬襯箔的輕薄纖維織物，被稱為“智能聚合物”，可以隨著電信號產(chǎn)生起伏波動。“這的確起效了”。

4厘米長，0.1毫米厚的毯子漂浮在空中，每秒震動大約10次，振幅大約為0.25毫米。根據(jù)復(fù)合材料制成的“飛毯”的質(zhì)量、空氣的密度、乘客的重量、飛行的距離，馬哈德溫教授計算出“飛毯”首飛的參數(shù)，輸入地毯中，讓試飛的地毯就像一張實時接收信號的智能薄膜。然而，首張飛毯只有紙幣大小，首位“阿拉丁”當(dāng)然不是馬哈德溫教授，而是一只螞蟻。

顛簸問題未解決

“如果你想平穩(wěn)地漂浮在空中，你可以讓毯子產(chǎn)生較小的起伏，但是你前進(jìn)的速度會很慢?！瘪R哈德溫教授在接受《自然》雜志采訪時，解釋了讓螞蟻成為首位乘客的無奈。顯然，現(xiàn)在飛毯還不能作為載人飛行器。

要增加載客量，同時也要增加飛毯自身的重量。而要驅(qū)動這樣的飛毯，也需要加劇振幅。到目前為止，高速飛毯劇烈的振幅帶來的顛簸，乘客是吃不消的。速度與平穩(wěn)兼具是飛毯目前還沒有解決的問題。制作能夠承受一個人的飛毯，還需要一個更加強(qiáng)大的引擎。

一年過去了，關(guān)于飛毯的研究暫時沒了動靜，直到2009年5月，日本的宇航員若田光一在國際空間站的攝像機(jī)面前，駕駛飛毯，再次試飛。這次的試飛像是哈佛大學(xué)那次展示的姐妹篇，若田光一腳下白色飛毯的大小和沖浪板相仿，他的雙腳用膠帶固定在飛毯上，事實上，他駕駛飛毯的姿勢也和沖浪無異，唯一不同的是，這次“沖浪”是在失重環(huán)境中，并沒有動力。人們要駕駛真正的飛毯在太空遨游，或許還要等待一些時日。