從“綠魔”到“鋼鐵俠”

馬爾杰拉圖

“綠魔”的飛行滑板。“綠魔”式單人飛行器的特點是動力裝置集成在平臺上

2019年最受關(guān)注的新式飛行器，莫過于法國發(fā)明家弗蘭肯·薩帕塔（FrankyZapata）發(fā)明的“懸浮滑板”（Flyboard Air）了。在本刊發(fā)刊之際，這位法國發(fā)明家操縱自己發(fā)明的“懸浮滑板”，成功穿越了英吉利海峽，吸引了全球媒體目光。本期雜志，我們就一起來聊聊單人腳踏式飛行器的前世今生。

漫威英雄鋼鐵俠?！颁撹F俠式”單人飛行器的特點是動力裝置穿戴在操縱者身上

今年法國國慶日閱兵式上，最吸引全世界軍事愛好者目光的，并非出場的各式法軍武器，而是法國發(fā)明家弗蘭肯·薩帕塔（Franky Zapata）發(fā)明的“懸浮滑板”（Flyboard Air）。這款單人飛行器無論從造型上和操縱方式上，都讓人想起托比·馬奎爾版本《蜘蛛俠》中那個腳踏飛行滑板、無惡不作的大反派“綠魔”?！皯腋』濉被驹硪埠汀熬G魔”的飛行滑板大同小異，都是人站在一個小型的飛行平臺上，是由一組安裝在平臺上的發(fā)動機(jī)提供動力實現(xiàn)飛行。

無獨有偶，就在法國國慶日閱兵前夕，英國一位發(fā)明家公布了一款名為“代達(dá)羅斯1號”的單人飛行器。這款飛行器在工作原理上更接近漫威的“鋼鐵俠”?！颁撹F俠”式單人飛行器的工作原理與“飛行滑板”不同，發(fā)動機(jī)不是安裝在飛行平臺上，而是直接穿戴在人的身上。比如“代達(dá)羅斯1號”就采用六個發(fā)動機(jī)提供動力，發(fā)動機(jī)直接安裝在使用者的雙臂和背后位置。

目前市場上的單人飛行器，大致可以分為“鋼鐵俠”式或“綠魔”式。除“代達(dá)羅斯1號”之外，目前已經(jīng)實現(xiàn)商業(yè)化和市場化的“光啟馬丁”飛行包，也可歸入“鋼鐵俠”式單人飛行器中?！肮鈫ⅠR丁”飛行包采用一對涵道風(fēng)扇提供升力和動力。與“代達(dá)羅斯1號”略有不同的是，“光啟馬丁”的動力裝置不是直接裝在使用者身上，而是像背包一樣“背”在使用中背后，所以叫“馬丁噴氣包”（Martin Jetpack）。而加拿大發(fā)明家Catalin Alexandre Duru發(fā)明的Omni Hoverboard腳踏式飛行器，則可和“懸浮滑板”一起歸入“綠魔”式。該飛行器采用碳纖維機(jī)身，飛行平臺底部集成了大功率電機(jī)和風(fēng)扇葉片，可實現(xiàn)最高275米的飛行高度，它還能夠通過附加的手部控制器，來實現(xiàn)加速、轉(zhuǎn)向操作。

無論“鋼鐵俠”式還是“綠魔”式，各類單人飛行器在問世之后，普遍都會引發(fā)人們對其軍事價值的好奇。這類飛行系統(tǒng)究竟有多大軍事價值？這類單人飛行器，有沒有可能改變戰(zhàn)爭形態(tài)，甚至讓所有的戰(zhàn)士都通過這類單人飛行器變身“鋼鐵俠”和“綠魔”？

弗蘭肯·薩帕塔（Franky Zapata）發(fā)明的“懸浮滑板”（FlyboaraAir）

答案或許會讓許多人感到失望：至少在目前，這類單人飛行器的軍事價值普遍很低，短時間內(nèi)很難實現(xiàn)真正的軍事化應(yīng)用。

任何飛行器，無論體積大小，要飛上天總需要能源。漫威迷們應(yīng)該都知道，鋼鐵俠上天入地?zé)o所不能，也要靠胸口那個微型“方舟”反應(yīng)堆提供能量。然而，現(xiàn)實生活中，沒有哪個戰(zhàn)士會在胸口裝上一個微型核反應(yīng)堆——當(dāng)然目前也不存在這樣的東西。所以，單人飛行器要實現(xiàn)飛行，必須把能源也帶上。無論航空發(fā)明家們怎樣絞盡腦汁將單人飛行器的體積盡可能縮小，動力裝置加上能源再加上操作系統(tǒng)，這樣一套裝備總的質(zhì)量不可能太小。比如“代達(dá)羅斯1號”在加滿油后重達(dá)45公斤，“光啟馬丁”飛行包空重就達(dá)200公斤。相比之下“懸浮滑板”似乎輕很多，但目前薩帕塔尚未公布相關(guān)數(shù)據(jù)。重量成為單人飛行器上戰(zhàn)場的第一障礙。

“代達(dá)羅斯1號”單人飛行器可歸入“鋼鐵俠”式。盡管有傳聞英國海軍對這套裝備很感興趣。但目翦該裝備應(yīng)用于實戰(zhàn)依然遙遙無期

其次，這類供單人使用的飛行器普遍攜帶的能源有限，因而其飛行距離和載重就受到嚴(yán)重限制。以薩帕塔的“懸浮滑板”為例，按照薩帕塔自己的說法，該裝置的最大載重是102公斤，看似不低，但一個人本身就有重量，如果該裝置用于戰(zhàn)場，歐美國家一個高大強(qiáng)壯一點的士兵體重就差不多要100公斤，也就是說只剩下兩公斤的載荷留給武器裝備。如果為了多帶武器，挑選小個子士兵的話，一方面能減下來的重量有限，另一方面，小個子士兵在體能方面顯然不如大個子?！皯腋』濉痹陲w行中需要用雙腿平衡飛行平臺，對體能的消耗很大，小個子士兵攜帶大量的武器操作這類平臺，顯然效果堪憂。

“代達(dá)羅靳1號”的動力裝置是安裝在手臂上的。這對操作者的體能提出了極大的要求

在載重上，“光啟馬丁”飛行包似乎好一些。按照官方數(shù)據(jù)，該飛行包在加滿油后最大載荷可達(dá)120公斤，如果由一個中等身材的士兵來操作，還是可以攜帶不少武器。但是，該飛行包本身就重達(dá)200公斤。將這樣一個大家伙運到戰(zhàn)場，再由士兵穿戴上該裝備遂行戰(zhàn)術(shù)任務(wù)，顯然不如直接派出直升機(jī)性價比更好。

“光啟馬丁”飛行包目前已經(jīng)實現(xiàn)了市場化和商業(yè)化.具有一定的商業(yè)應(yīng)用前景

“代達(dá)羅斯1號”在載重上也乏善可陳，特別是考慮到該裝置發(fā)動機(jī)安裝在操作者的手臂上，在飛行中對操作者的體能提出了極大的要求。在這一前提下。要求操作者再攜帶武器裝備，顯然不現(xiàn)實。

此外。這類裝置在續(xù)航能力、飛行高度、飛行速度等方面上也存在不足。

“光啟馬丁”飛行包滿載續(xù)航能力約30分鐘，升限不到1000米，速度約為74千米/小時。在戰(zhàn)場上，這樣的高度和速度就是高射機(jī)槍的活靶子。“懸浮滑板”升限據(jù)稱可達(dá)3000米，速度可達(dá)150千米/小時，但續(xù)航能力只有10分鐘，飛躍英吉利海峽就需要中途加油?！按_(dá)羅斯1號”的續(xù)航能力、實用升限和飛行速度目前無太可靠的數(shù)據(jù)，但總體上是介于“光啟馬丁”和“懸浮滑板”之間，缺乏實戰(zhàn)應(yīng)用價值。

弗蘭肯·薩帕塔發(fā)明的“懸浮滑扳”

另外，無論“綠魔”式還是“鋼鐵俠”式，目前市場上的各類單人飛行器都存在噪聲太大的問題?！皯腋』濉痹?019年多次因為在測試中噪聲擾民受到投訴。這樣的飛行器，其戰(zhàn)場隱蔽性顯然堪憂。

說了這么多，并不意味著發(fā)明家們在做無用功。單人飛行器具有很高的研究價值和實用價值，它具有體積小、操作靈活、可懸停等特點，能夠解決直升機(jī)起降需要場地支持、無法貼近城市街區(qū)、無法進(jìn)入狹窄巷道、無法在普通樓頂作業(yè)等難題，并可以在低空空域靈活地執(zhí)行各類飛行任務(wù)，不受城市擁堵、基礎(chǔ)設(shè)施遭受破壞等各類突發(fā)因素影響，特別適合應(yīng)用在醫(yī)療應(yīng)急、消防救援、旅游娛樂、個人出行等領(lǐng)域。但是，目前階段，受技術(shù)水平限制，無論“鋼鐵俠”式還是“綠魔”式，單人飛行器在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用價值并不高。