11月11日,央視曝光了我國首個可以"獨立"飛行的飛行滑板。這款飛行滑板是航天科技最新研製單兵飛行器,相比於其它國家同類型的飛行器,飛行滑板最大的優點是不需要其他輔助系統,僅依靠滑板自身動力,就可以獨立完成飛行。
據央視報導,這款飛行滑板重量可以載重80公斤,航程可達20公裡,最大飛行高度在1000米,平時主要在100米以下進行超低空飛行。這樣的性能指標不管是對於民用還是軍用都剛好夠用。
飛行滑板的整體設計更像是一款空中平衡車,它的飛行原理與火箭比較類似,其動力系統由5個微型渦噴發動機組成。值得注意的是,在飛行滑板的五個渦噴發動機中,有四個具備矢量推進功能。
矢量推進可以帶來很多好處,一方面矢量推進可以幫助飛行滑板快速轉向;另一方面,矢量推進還可以降低故障風險,一旦五個渦噴發動機中的一個或兩個發生故障,矢量發動機可以調轉噴口,維持飛行滑板的平衡,以保證飛行人員平穩落地。
飛行滑板在設計之初為了控制重量,自身不攜帶任何燃料。然而滑板想要飛行就必須要有燃料供應,航天科技想出了一個新的解決方式,讓滑板的操控者背負燃油包,通過燃油包為發動機提供動力;燃油包的重量並不大,最大不超過30千克,一個人就可以攜帶。
其實,單兵飛行器的概念與相關設計的產品,在近幾十年裡層出不窮;但受限於飛行器的設計方案、材料、以及推進方式、載荷以及飛行安全的限制,一直都沒有成熟一款比較成熟且簡便的產品面世。
以英國的一套飛行器為例:在2019年,英國的一位發明家設計出了一套類似"鋼鐵俠"戰衣的飛行器"代達羅斯一號",該飛行器由6個火箭發動機提供動力,科幻感十足。
好看的東西往往是要付出相應的代價的,該飛行器整體重量45公斤,續航時間10分鐘,航程僅幾公裡,技術不成熟以及設計的缺陷導致該飛行器缺點遠大於優點。首先,該飛行器的重量極大,45公斤的負載普通人往往很難承受。
其次,根據牛頓第二定律,力的作用是相互的,飛行器提供的升力需要人的雙臂來承受,而雙臂的承受能力又遠沒有大腿強,所以這對飛行員的身體素質提出了極高要求,飛行員的雙臂很容易疲倦導致方向失控發生事故。
最後是安全問題,飛行器結構設計複雜,發動機有一定的概率會出現故障,而故障又會導致動力提供不足,間接地導致空難事故發生。
飛行滑板的出現或許會對未來帶來單人飛行器的發展帶來巨大的影響:實用性、簡便性以及安全性的提高,都將推動交通方式發生巨大改變。
未來如果飛行滑板技術成熟並大規模應用,交通擁堵、高空人工作業、跨區域災害快速救援、單兵快速機動投送,都將不再是問題。
你的下一臺交通工具何必是汽車?空降兵未來的空降方式又何必是跳傘?隨著技術的發展,未來將擁有無限可能。
編輯:衍白