出品:科普中国
作者:岳江锋
监制:光明网科普事业部
网友提问:机械外骨骼对士兵有何种增益?其未来发展如何?
专家解答:
机械外骨骼也叫“强化服”,是一种由金属框架构成,可供人穿到身上的机械装置。在最初的机械外骨骼基础上,又发展出了“动力外骨骼”,这种外骨骼更倾向于军用,可以为人的四肢运动提供额外能量。除了能够增强人的体能这一基本功能外,外骨骼还有良好的防护性、对复杂环境的适应性以及辅助火力、通信、侦查等军用功能。
早期的军用外骨骼系统并不成功,穿戴者常常无法操控自如地控制行动,反而更加耗费体力。后来,人们对外骨骼进行了大量的创新,比如美国洛克希德-马丁公司旗下的伯克利仿生公司研发的HULC(“人类负重动力外骨骼”),配备锂离子电池,可持续提供72小时工作电量。
穿上HULC的战士可轻松背负91公斤重的物品,这些重量被均匀地分散到从臀部到腿部的外骨骼上。相对于普通人只有20公斤的负重运动能力来讲,提高了4倍还多。HULC的灵活性非常强,其钛金属框架中分布有大量传感器,这些传感器与外骨骼中搭载的微电脑相连,会自动侦测穿戴者的行动意图,然后驱动液压组件做出相应动作。但是,由于HULC自身未提供任何装甲保护,因此这种装甲服对步兵而言并不实用。
未来的单兵装备,除了外骨骼之外,还有很多值得开发的创意来提高战斗力。如:(1)减少损伤的智能贴身服。美国国防部高级研究计划局正在测试“网络勇士”项目,目的是研制一件柔软舒适、轻量级的贴身配件,运用电脑控制面料,可帮助士兵减少损伤和疲劳。(2)可提高防弹能力的液体盔甲。波兰科学家研发出一种盔甲系统,通过在盔甲表面涂上“魔法液体”,硬化后可强化盔甲的抗击性能,防止高速抛射物刺穿盔甲。(3)百发百中的追踪子弹。美军成功试验出一种50mm口径的狙击步枪子弹,命名为“超精准武器”,它可以改变方向追踪目标,这是世界上首个自动跟踪目标的小口径子弹。此外,还有很多很有前景的创意正在设想用于未来战场,提高单兵作战能力。
专家介绍:岳江锋,原中国国防科技信息中心军事刊物主编,毕业于解放军国防科技大学,曾在军中服役20余年,现为某军工研究所高级工程师、项目总师,获军队科技进步二等奖1项,三等奖3项,在多家网络媒体发表文章百余篇,并创办了“谢武军事”公众号,文笔生动,涉猎广泛,拥有较高的关注度和点击量。