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[科普中国]-翼装飞行

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翼装飞行(Wingsuit Flying)分为有动力翼装飞行和无动力翼装飞行两大类,本词条将以无动力翼装飞行作为文献描述,无动力翼装飞行,国际称之飞鼠装滑翔运动。是指运动员穿戴着拥有双翼的飞行服装和降落伞设备,运动员从飞机、热气球、悬崖绝壁、高楼大厦等高处一跃而下,飞行者运用肢体动作来掌控滑翔方向,用身体进行无动力空中飞行的运动,在到达安全极限的高度,运动员将打开降落伞平稳着落。无动力翼装飞行进入理想飞行状态后,飞行时速通常可达到200公里/小时左右,翼装飞行的滑降比约3:1,即在每下降一米的同时前进约三米。

2014年10月19日,第三届翼装飞行世锦赛决赛在湖南张家界天门山景区举行,最终,首届翼装飞行世锦赛冠军、来自南非的朱利安·布勒夺得本届红牛翼装飞行世锦赛的冠军。来自哥伦比亚的乔纳森·弗洛雷斯与挪威的艾斯朋·费德尼斯分获亚军和季军。

原理又叫近距离天际滑翔运动,是指穿着翼装的飞行者从高楼、高塔、大桥、悬崖、直升机等高处跳下,在空中进行无动力飞行的运动。一般情况下,飞行者的降落高度有限,需要在短时间内调整姿势和打开降落伞包。因此,翼装飞行具有极大的挑战性和冒险性,被人们称为“世界极限运动之最”。

喜欢跳伞的人发现,蝙蝠在飞行的时候可以将翅翼的扇动与翅翼的柔韧性结合起来,从而在空中悬停或者继续飞行。根据这一原理,人们设计出了一种翼装飞行服,由富有韧性和张力的尼龙材料制成。翼装最为重要的部分是冲压式膨胀气囊。当飞行者在空中降落时,空气迅速进入气囊,使得翼装充满气体,进而产生浮力。飞行者凭借浮力,在空中利用身体的移动来控制飞行的高低和方向。除此之外,飞行者还要戴一个特制的头盔。这个头盔里面设有2个GPS定位器,可以通过眼镜右下角的小屏幕第一时间告诉飞行者的速度和滑行率。1

这项运动的装备主要由翼装飞行服和降落伞组成,飞行者需要从一定安全的高度跳下,借助翼装飞行服进行飞行,当达到一定安全高度后,再打开降落伞减速降落到地面,在这里降落伞只是起到最后安全缓冲降落的作用,整个过程大部分时间都是通过翼装飞行服进行滑翔飞行,这才是这项运动的精髓和乐趣。

分级根据起跳基点的不同,翼装飞行可分为高空翼装飞行(Wingsuit Skydiving)和低空翼装飞行(Wingsuit BASE Jumping)。

翼装高空飞行一般指从飞机上进行的高空翼装飞行跳伞,起跳及降落方式与高空跳伞基本相同,飞行者身穿翼装,同时需背负高空跳伞装备。

翼装低空飞行则是由低空跳伞运动(BASE Jumping)发展而来。低空定点跳伞(BASE Jump),国内多称为极限跳伞,也称“背死跳”。低空定点跳伞是与飞机跳伞相对而言的一种从固定对象上进行的降落伞跳伞活动。固定对象可以是建筑物,电视塔,烟囱,桥梁,电力塔,悬崖,缆车,水坝或其他任何足够高的物体。BASE 是一个缩写词,分别取自于Building, Antenna, Span, Earth 四个单词的首字母。意指摩天大楼、电视塔、山谷中的桥梁和高崖这四种低空跳伞爱好者们最常用于练习的起跳点。

翼装低空飞行时,飞行者身着翼装飞行服同时背负低空跳伞装备,从高楼、高塔、大桥、悬崖等物体上跳下,几乎紧贴着地表上的建筑物或自然景观进行无动力滑行。

降落方式:翼装飞行通常以开启降落伞来结束飞行。与普通降落伞飞行不同的是,翼装飞行员需要在开伞后拉开手臂和腿上的拉链,使手臂能够灵便地控伞、双腿能自如地跑动,以保证安全飞行和降落。

危险性对于低空翼装飞行而言,挑战者飞行高度有限,用于调整姿势和打开降落伞的时间仓促,飞行的危险性和难度极大,截止到2012年,全世界只有不到600人敢于尝试这一冒险行动,于是,翼装飞行也被广泛认为是世界上最疯狂的极限运动,堪称极限运动的极限。

瑞士的劳特布龙嫩是翼装飞行迷的圣地,已有28个人在那里因这项运动而丢掉了生命。对于劳特布龙嫩人来说,翼装飞行是从天而降的瘟疫。

全球翼装飞行最近的死亡事件发生在2013年10月8日下午三点的第二届世界翼装飞行世锦赛,匈牙利选手在张家界天门山国家森林公园试飞过程中,由于落地前降落伞没有打开,不幸坠落山间遇难。

飞行装备翼装材料翼装由韧性和张力极强的尼龙材料制成的冲压式膨胀气囊,特别是在飞行运动服双腿、双臂和躯干间缝制大片结实的、收缩自如的、类似蝙蝠飞翼的翅膀。

在挑战者腾空之后,张开手脚便能展开翼膜,当空气进入一个个鳍状的气囊时,就会充气使服装成翼状,从而产生浮力。这样一来就能在空中飞行,然后通过移动自己的身体来控制飞行的高低和方向。

设计原理翼装发展至今,在设计和制造上已经有了很大进步,但基本原理始终不变,即通过增加人体的迎风面积来增加升力,进而实现人在空中的无动力飞行。

科学家们对蝙蝠飞行的空气动力学原理进行深入研究,发现蝙蝠和鸟类飞行技术存在着明显不同,在蝙蝠飞行速度较慢时,蝙蝠扇动翅膀的幅度和方式模仿了黄蜂的飞行技术,使得蝙蝠可以在空中悬停和在飞行中快速转弯。

蝙蝠在飞行过程中翼的扇动与翼的柔韧性及弹性配合得天衣无缝。蝙蝠在飞行过程中身体旋转180度所需距离只有其翼展长度的一半。同时,蝙蝠翼展面积之大还有效保证了它在飞行过程中只需消耗极少的能量就能够产生理想的上升力。

基于蝙蝠飞行滑翔原理研发出来的翼装飞行服,可使飞行时空气中的上升气流将飞行运动员的这对“翅膀”托起,飞行运动员可以通过双臂和双腿的调整,控制身体在空中缓慢滑翔下同时能调整航向。

特制头盔头盔中有个2个GPS定位器。在眼镜右下角的位置,有个小屏幕,告诉飞行者速度、滑行率。在右边还有一个,通过声音告诉飞行者是否偏离航道。

经典赛事飞越天门洞

张家界天门洞是世界上海拔最高的天然穿山溶洞,其南北对开,门高131.5米,宽57米,深60米,因其险峻的地势、独特的地貌和充满神秘色彩的“天门”奇观闻名天下。2011年9月24日,杰布·科里斯在“2011翼装飞行穿越天门”极限挑战活动中,成功挑战人类飞行极限,穿越天门洞。15时5分,“鸟人”科利斯从盘旋在3000英尺高的直升机上一跃而下,时速达到了每小时220公里。按照计划,科里斯跃下之后,应该拉开烟罐,烟雾可以划出他在空中飞翔的轨迹,但在急速下降过程中,科里斯没有能够顺利拉开烟罐,反而失去了对方向和速度的操纵感,所以科里斯很快便开启降落伞,选择了提前降落,最终落在了天门洞的南侧,第一次挑战以失败告终。

被救援队找到之后,科利斯经过了约一个小时的调整,换好了第二套翼装。科里斯在仔细地检查过装备之后,他只给现场所有人留下了一句话:“我准备好了”。

直升机再度缓缓升到了3000英尺的高空,成千上万观众翘首以盼中,科里斯再度跃出机舱,为了确保穿越成功,这一次他选择放弃燃放烟雾。空中的科利斯利用手脚,不断调整和控制方向,朝着天门洞呼啸而去。伴随着一片惊叹声和欢呼声,科里斯成功地从天门洞中飞过,实现了被美国广播公司(ABC)比喻为“杰布将像穿针引线一样穿越一座山”的壮举。

红牛翼装飞行世锦赛

2014年10月19日,第三届翼装飞行世锦赛决赛在湖南张家界天门山景区举行,最终,首届翼装飞行世锦赛冠军、来自南非的朱利安·布勒夺得本届红牛翼装飞行世锦赛的冠军。来自哥伦比亚的乔纳森·弗洛雷斯与挪威的艾斯朋·费德尼斯分获亚军和季军。

翼装飞毯

2015年8月11日,翼装飞行运动员艾斯朋向着跳伞运动员比约恩的方向飞去。来自挪威的艾斯朋和比约恩在张家界天门山成功挑战“翼装飞毯”高空极限运动。两位选手各自在空中飞翔一段后,比约恩精准地落在艾斯朋背上,再在空中展开滑行。

代表人物杰布·科里斯

杰布·科里斯出生于1976年,曾是美国“Discovery”的知名主持人,被欧美媒体称为当代最强悍的冒险运动家。杰布·科里斯在全球16个国家完成了包括金门大桥、埃菲尔铁塔、金茂大厦、皮塔纳斯双子塔、美国皇家峡谷大桥和安赫尔瀑布在内的近千次极限跳伞。他曾师从中国首个男子跳水世界冠军李宏平,接受集中训练,由此练就了令人惊叹的技术,将定点跳伞领入一个融合运动竞技、优雅和力量为一体,并给人带来愉悦艺术美感的新领域。杰布·科里斯曾应邀参加中国上海金茂大厦及长江三峡奉节天坑国际低空跳伞节。本次,他将只身挑战穿越天门,欲成为全球首个翼装飞行穿越世界最高海拔天然穿山溶洞的“天门第一飞侠”。

罗伯塔·曼奇诺

曼奇诺出生在意大利,全世界最优秀的花样跳伞运动员之一。年仅29岁的她已拥有了超过6000次的单人跳伞以及3项世界纪录,在意大利国家花样跳伞锦标赛自由式跳伞项目上两次夺冠。2010年,曼奇诺进行了一次近地滑翔,穿着滑翔衣从山顶跳下,在打开降落伞之前在山谷间滑翔。

曼奇诺的勇气和胆量让人震惊,同样让人震惊的还有她的美貌。曼奇诺已收到了很多媒体的拍摄邀请。曾在男士健身杂志《Men's Fitness》的读者投票中荣登“世界上最火辣女运动员”头衔。杂志编辑罗伊·约翰逊在这次调查之前,没有听说过曼奇诺这个名字,但很快就被曼奇诺的风姿折服。

巴利·和卢贝克

巴利是优秀、成熟的职业低空跳伞和翼装飞行运动员,14年前就疯狂地爱上了这项运动,至今不渝,已成功完成10,000次以上的升空。巴利身为低空跳伞和极限跳伞教练,非常受运动员们的欢迎。

杰夫·尼贝尔卡普夫

杰夫是翼装飞行界的前辈级人物,曾跻身2008年“岩之翼”翼装飞行大赛榜首,各项大奖不计其数,目前已是美国最畅销的翼装品牌 Tonysuit的御用设计主管兼首席测试飞行员。杰夫还通过自己的艺术摄影工作室Foghead摄制翼装飞行录像。

乔比·欧格温

乔比是美国Discovery《冒险者》栏目的主持人。24岁登顶喜马拉雅山,是踏上这条传奇线路的最年轻的美国人,26岁即征服了七大洲最高峰,并在2010年从喜马拉雅山上跳下,成为了第一位身着翼装在喜马拉雅山上飞行的运动员。

维克托·科瓦茨

2013年10月8日下午,正在张家界参加第二届世界翼装飞行世锦赛的匈牙利选手维克托·科瓦茨在试飞过程中不幸坠落悬崖,张家界当即组织了近200名公安、武警、消防官兵等搜救人员进行全力搜救。9日上午9时许,搜救人员在天门山“二十弯”处悬崖下发现维克托·科瓦茨的遗体。

本词条内容贡献者为:

杜强 - 高级工程师 - 中国科学院工程热物理研究所