中國軍隊也有動力裝甲?能讓士兵負重百斤走7公里

@ 2016-03-11

中國軍隊也有動力裝甲?能讓士兵負重百斤走7公里

「動力裝甲」已成為近年來各路科幻作品必不可少的重要元素之一,人類在這一身「鋼筋鐵骨」的幫助下能來去如風,橫掃千軍,上天下海無所不能。使觀眾大呼過癮的同時也不禁心馳神往。本期就為您詳解現實與科幻作品中的各種動力裝甲。

「動力裝甲」這一概念的「開山鼻祖」是美國著名科幻作家羅伯特·海因萊因,他於1959年創作的小說《星船傘兵》中首次提出了動力裝甲服這一概念。海因萊茵首次為動力裝甲設定了幾大技術細節:第一,放大使用者的行動能力,並非如同身著古代鎧甲那般的沉重不堪,難以忍受,原著提到,藉助「逆向力反饋」和「力放大」這兩項技術,使用者在穿著0.9噸重的動力裝甲服之後,能在噴射管的幫助下,輕鬆一躍就能跳出450多米的距離。第二,裝甲服能防禦大部分物理武器的攻擊(例如子彈掃射),最後,裝甲服能輕鬆搭載各種重型武器,例如槍榴彈發射器、火焰噴射器、甚至單兵核火箭筒等。原著中曾提到一隊穿著裝甲服的機動步兵可輕鬆幹掉一個坦克連。圖為《星船傘兵》小說插圖。

在著名的科幻即時戰略遊戲《星際爭霸》系列中,人族步兵普遍裝備了CMC型動力裝甲,明顯有著《星船傘兵》動力裝甲的影子。這種被暱稱為「鐵皮」的動力裝甲,通過掛在胸前的冷聚變核反應堆驅動,可為步兵提供包括NBC(核生化)防護和到外太空生命支持的多種作戰功能。在後期甚至還加入了自動醫療功能。儘管設定上十分強大,遺憾的是CMC在遊戲中的實際表現並不突出。以《星際爭霸》為代表的早期動力裝甲造型傾向於厚重金屬風,給人一種視覺上的壓迫感。

在微軟於2001年推出的第一人稱科幻射擊遊戲大作《光暈》(HALO)系列中,主人公「士官長117」身穿的「雷神之錘」系列動力裝甲較其前輩,首先在外觀上進行了大幅變革,更趨向於貼身而修型。除外形變化外,「雷神之錘」在技術層面的改進更加突出,首次採用神經驅動,相較於以往力反饋作用的動力甲,「雷神之錘」更像是使用者的「第二層皮膚」。從外,該裝甲服還內置核聚變反應堆和液體金屬流層,能為使用者提供更強的力量。

最重要的是,「雷神之錘」不光靠裝甲結構來阻擋傷害,在MK.V型之後配備的「能量護盾」技術使得其防禦表現大大超過了此前任何一款作品中的動力裝甲,可在短時間內防禦包括物理和能量武器在內的各種攻擊。當然,「雷神之錘」耗資也不菲,按遊戲官方設定,這種動力裝甲的單價與一個海軍陸戰隊營的全套武器裝備的總價相當,因此只有少數精英戰士才有資格使用。

相比全副武裝的動力裝甲,1986年恐怖科幻電影《異形2》中登場的動力裝載機則更為貼近現實技術水平,動力外骨骼裝甲的主要特點是不會為使用者提供完全防護,主要以增強使用者的力量和攜帶重量為目標。

相比之下,2014年上映的科幻電影《明日邊緣》中出現的「超級士兵」動力外骨骼裝甲的細節就豐富了許多。影片中,「超級士兵」動力外骨骼為了對抗外星入侵者「擬態」而研發,其動力來源為一塊巴掌大小的燃料電池(或為核動力)。影片中以阿湯哥為代表的人類戰士所使用的這套動力外骨骼,憑藉這塊小電池,阿湯哥雙手可同時使用多種武器:包括5.56毫米口徑模塊化武器以及多聯裝榴彈發射器、後置掛臂還能使用單兵電磁軌道炮和「金屬風暴」多管速射武器系統(採用速射電子感應點火原理,每分射速達100萬發)。

此外,該動力外骨骼還能大幅增強單兵的負重能力,例如女主角使用的近戰大刀實際是由大型直升機的旋翼槳葉改進而來(現實中沒有外骨骼的幫助,單人都無法舉起)。除能使用多種高耗能武器外,該外骨骼裝甲還能攜帶至少8枚手雷、10個備用彈夾、3枚反坦克飛彈(副手)等,可謂「麻雀雖小五臟俱全」。除重武器外,外骨骼配套的頭盔還配備有單兵電腦和輔助火控系統,能幫助士兵輕鬆地追蹤並鎖定高速移動中的外星生物,士兵只需扣下扳機就能攻擊目標。

看完了科幻作品,我們再來看現實中的「動力裝甲」。動力裝甲/外骨骼的概念在現實中早已有之,在十九世紀,為查爾斯·狄更斯的作品配畫的英國插畫師羅伯特·西摩,就在1830年設想出一種幫助人類行走的「步行裝置」。這被認為是動力外骨骼概念的鼻祖。

而第一次進入軍事領域,則是1960年代由奇異(通用電氣)公司與美國軍隊聯合開發的Hardiman,通過複雜的液壓機構,它可以放大佩戴者的力量,使得舉起150公斤如同舉起6公斤一樣輕鬆,不過可惜這整套服裝高達680公斤的重量註定了他的結局。此後,雖然不斷有概論提出,但是樣機並未得到巨大進步。圖為Hardiman測試資料圖。

直至新世紀以來,美國陸軍重新提起這一概念,因此催生了諸多外骨骼項目,而目前的佼佼者,便是洛斯阿拉莫斯實驗室的LIFESUIT項目和洛克希德馬丁公司的「HULC」助力外骨骼項目。早在2001年,LIFESUIT項目就完成了擬態測試,2005年,其創下了了陸地機器人衝刺速度的記錄。目前,LIFESUIT可以在充滿電的情況下,背負90公斤的重物步行1.6公里。至於HULC項目,則更符合美軍的期望。圖為美軍士兵藉助外骨骼系統輕鬆舉起155毫米榴彈炮彈。

該項目研發的「動力外骨骼」,使用兩塊總重3.6千克鋰聚合物電池,背負90公斤重物,時速4.8公里的續航時間長達一個小時,衝刺速度高達每小時16公里。其中有些指標,已經接近了科幻作品中的「超級士兵」。圖為美軍士兵藉助HULC動力外骨骼系統,手持M240通用機槍及全套彈藥,輕鬆進行越野行軍測試。

中國也正在進行軍用外骨骼項目的研究工作,根據公開報道,中國目前的外骨骼已經可以有效減少使用者50%的負擔,搬運起35公斤重物並穿越20米的複雜戰場環境。

在2014年珠海航展上出現的另一種中國國產動力外骨骼,可以在充滿電後背負50千克負重,行走2個小時,步行速度1米/秒,動力為電動機。以上兩種外骨骼相較於HULC項目而言不僅在指標上有著一定差距,同時在進度上相比已經已經在伊拉克戰場進行了實戰測試,使用外接電源搬運了重物的HULC還是有著相當差距的。


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