五花八门的飞行背包购买指南
>首页 -> 社会专题 -> 汽车电子 2010-06-18 来源:知乎 作者: 【】 浏览:1177

出品:科普中国

制作:银河路16号团队

监制:中国科学院计算机网络信息中心

“喷气背包”哪家强?

十一月以来,各媒体连报三条“喷气背包”新闻:

插播:飞行背包@至鉴科普

1. 阿联酋订购新西兰人的喷气背包,武装消防队,应对摩天大厦火灾。

2. 美国人穿喷气背包飞越自由女神像:

3、瑞士人穿喷气背包高空追逐客机:

这巧妙地呼应了七月份,刷爆朋友圈的三条类似新闻:

4、新西兰人的喷气背包即将开卖。

5、美国人穿喷气背包中国首飞:

6、瑞士人穿喷气背包高空横跨迪拜塔:

“钢铁侠!”“007!”一片惊呼之余,聚讼再次纷纭。中国首飞21秒,有人大叹:找到了“渴望自由飞翔的梦想”。接着就有人冷言冷语:这就震惊?“你太年轻了”!横跨迪拜塔那个叱咤高空,飞了那么久,明显“酷多了”。现在又有人说:飞越自由女神像那个,才是“唯一真正”的喷气背包,其它都不算……

究竟怎么回事儿?到底买哪款好呢?

你渴望的究竟是什么?

每个人当然都从小就“渴望自由飞翔”,可是,童年第一次看见飞机时,不知你有没有和我一样大失所望——和这么多人一起,坐在这么大的闷罐里,好像不是我们渴望的自由飞翔吧?

是啊,我们渴望的,应该是独自一人,随时随地,从容起飞,翩翩着陆,远到翻山过海,近到恋人阳台,飞行器应该像肢体,起码像衣裳,轻捷贴身,上班出门穿上,逛完超市穿上,堵车了打开天窗就走人,全不在话下。是啊,我们渴望的,是哆啦A梦的竹蜻蜓、阿童木的喷气腿、本不会飞的巴斯光年的翅膀和火箭。

现有的个人飞行器显然无法满足所有这些渴望,不过,总结起来,我们的一个基本要求,应该是“自主动力”,换言之,我们渴望的并非滑翔伞、滑翔翼、飞鼠装,或者载人风筝。

我们的另一个基本要求,应该是“广义的可穿戴性”,换言之,我们渴望的并非小飞机、气垫船、热气球,或者悬浮汽车。

如此排除之后,最接近我们渴望的,只剩下两种个人飞行器了:喷气背包,和背包直升机。喷气背包又有火箭的、涡轮的、氮气的。背包直升机则有旋翼的、涵道风扇的,等等。

我们对怎样起飞、着陆、转向,飞行多高、多快、多久,好不好穿戴,不都还有渴望吗?下面,我们就按照上述种类,看看现有的飞行背包,能不能满足渴望,也看看前面的六条媒体报道,到底出了哪些问题。

火箭喷气背包

火箭喷气背包,也叫跳带、飞带、火箭带,历史悠久。谣传我们明朝的万户,曾经手抓风筝,自缚于椅,用四十七枚大火箭发射,直接冲进了天堂。

记住“巴克(Buck)”这个名字,跟喷气背包爱好者一提,他们会把你视为同道。1928年,这个小说人物做了一期俗辣杂志的封面,让喷气背包的概念在现代首次广泛流传。

巴克的装备,和后来的火箭背包

,基本一致:缚在背上,引擎中化学剂(现在常用高纯度过氧化氢)被催化反应,迅速释放大量高温高压气体,从狭小喷嘴高速喷出,产生推力,手柄操纵喷嘴,就可从容起落,升降,转向,平移。

据说,最早造出来的火箭背包,并非来自美国军方,而是异想天开的德国纳粹,雏形而已,用于跨雷区,越战壕,战后传到美国,没留下实物。

再记住“温德尔·摩尔

(Wendell Moore)”这个名字,跟喷气背包爱好者一提,他们会哭出来。伟大的1961年,摩尔在贝尔飞行器公司发明的火箭背包于美国尼亚加拉无保护首飞,飞了21秒,当然不是跨越大瀑布,只是机场边的草坪,然而,要知道,时至今日,所有火箭背包沿用的仍是摩尔的蓝本,续航时间也仍在30秒徘徊。不久,火箭背包见了公众,飞越一辆卡车。兴奋的贝尔公司的同仁们拿着火箭,逮着什么绑什么,包括塑料办公椅。

随着飞行高度和速度的增加,火箭背包有风光,也有悲伤:肖恩·康纳利

的007穿了,迈克尔·杰克逊在演唱会穿了,1984年,亮相夏季奥运会开幕式,2015年,媒体报道5中,中国首飞,赢得多少瞩目。

然而,还是21秒。堵车穿上它,飞到红绿灯就掉下来了。多带化学剂,又会重得飞不起来。短暂的续航时间是火箭背包永远的噩梦。

1995年,一家公司的三个合伙人打破火箭背包续航时间记录,达到了30秒,名利双收前,三人闹崩:甲锤伤乙,偷走背包,打死丙,乙告赢甲,甲不赔钱,乙把甲锁进箱子,甲逃出,乙入狱,背包再没找到。——提高区区9秒,何乃狗血至此?

换一种动力怎么样?

涡轮喷气背包

涡轮喷气背包,也叫喷气带,与火箭背包的区别在于:体积大些,引擎吸入并压缩空气,点燃燃料(常用煤油类),让燃气穿过涡轮。其它的,都一样,但煤油和涡轮提升了推力和续航时间——1969年,涡轮背包首飞,飞了4分半钟。

又要提到摩尔了,为什么喷气背包爱好者会哭?因为涡轮背包也是他发明的!

而就在首飞成功后不久,这位两种喷气背包之父死于心脏病,在他去世后不久,已经能以近百公里时速续航三十分钟的涡轮背包,由于复杂和昂贵,永远失去了军方的资金支持。吊唁摩尔的人群从教堂一直排满整个街区。

后来的涡轮背包,只是在摩尔的蓝本上拆东墙,补西墙。

媒体报道3和6中,瑞士人给背包装上四架涡轮引擎和一对两米来长的可折叠翅膀,于是可以长时间高空追逐客机,横跨迪拜塔,还飞过英吉利海峡和大峡谷,赢得多少瞩目。然而,你注意了吗?他的背包连操纵手柄都没有!既不能起飞——得坐飞机,也不能着陆——得拉降落伞,甚至不能小幅转向,只善于大跨度高速度地平移!平移!当他自夸自由飞翔时,你有没有一丝受骗的感觉呢?

还有把涡轮引擎装在腿上的,挺像阿童木,但同样,他们要靠热气球或滑翔伞起飞,靠飞鼠装滑翔,靠降落伞着陆。

最令人信服的,的确是媒体报道2中美国人飞越自由女神像穿的那款:手柄操纵,从容起落,升降,转向,平移,可上几千米高,百公里时速,续航10分钟,综合表现极佳。

正是因此,他们才敢自夸“唯一真正”,并不是因为其它背包“采用火箭”,“没有使用喷气式涡轮”。

然而,万一住得远,上班穿上它,飞到半道,还是会掉下来。短暂的续航时间仍是噩梦。

再换一种动力怎么样?

背包直升机

背包直升机与喷气背包的区别,顾名思义,在于它不用喷嘴喷气,而用旋转的桨叶。当然,也得缚在背上——像哆啦A梦那样固定在头顶,一启动,就只有一块头皮从空中飘过了。最直观的设想大概是旋翼,可惜,时至今日,这样的旋翼背包,升力和续航时间都不足道。

更常用的,是 “涵道风扇”,也就是在桨叶外周加一圈罩,形成涵道,进气口宽,出气口窄,引导大量气体高速穿过,产生升力。

真正开卖的,正是媒体报道1和4中售价百万人民币那款:烧汽油,手柄操纵,从容起落,升降,转向,平移,可上千米高,几十公里时速,续航30分钟。

续航时间短的噩梦醒了,另一个噩梦袭来:太差的可穿戴性。

前面那两种喷气背包,起码穿上能走路,但这款太大了,像背着两口酱菜坛子,不但走不了,还能翻出个座板让你歇会儿。严格说,它可否被归类为“背包直升机”都有争议。有趣的是,这款根本不“喷气”,也并不太“背包”的飞行器,却被发明人称为“马丁喷气背包”,涉嫌混淆视听。

没有新的能源增加动力,没有新的材料减少自重,一直是飞行背包的研发瓶颈。所有种类都快看完了,真的没有一款满足我们的渴望?

有,在太空。

氮气喷气背包

记得《地心引力》里,克鲁尼

那个没座的扶手椅一样的设备?他背着它,喷着小气儿,牵着布洛克

,遨游太空。

它的原型是美国航空航天局的载人机动单元(MMU)。真空失重条件下,MMU直接用扶手操纵12千克压缩氮气,从24个喷嘴喷出,从容起降,转向,90公里时速,续航6小时。这还是三十年前的老款。

不错吧?呵呵呵,,,

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