单兵外骨骼装甲,看似科幻却已经走近我们

近日,美国陆军研究实验室公布了一种辅助机械臂,它固定在士兵腰间,可以帮助士兵持枪、拿防弹盾牌,能有效减轻双臂负担,保证持枪的稳定性。

美国研制的机械臂,名叫“第三只手”

整个机械臂重量只有1.5公斤,但是却能举起12公斤重的M240机枪。士兵还可以利用它轻松地单手握持4公斤重突击步枪进行射击。

这种被称作“第三只手臂”的机械臂原理很简单,就是把原先由手臂和肩膀承担的重量转移到下肢,要知道,手持4公斤重的步枪作战,只要很短时间人就会觉得疲劳,而背10公斤的东西却能长途行军很长距离。

因为人体的下肢力量远大于上肢力量,还有背东西的力臂也比拿东西的力臂小,最后作用在人体上的力也更小,所以背包比提包要舒服很多。

美军研发的这种“第三只手臂”其实不是什么新发明,它属于机械外骨骼的一种。

我们知道,在自然界某些昆虫、节肢动物的骨骼和哺乳动物完全不同,它们的骨头都长在体表,我们称之为外骨骼。

自然界的昆虫,许多都有外骨骼,可以举起超过自身体重很多倍的东西

而人们就将具有机械框架,可以让人穿戴的机械设备,形象地称作机械外骨骼,通常机械外骨骼能够大大增强人体的能力,尤其在力量上增幅显著。

如洛克希德马丁公司研制的人类负重外骨骼,简称HULC,它可以负重90公斤。士兵穿戴它后,能够背90公斤重物,以每小时4.8公里的速度行进一个小时,冲刺速度可达每小时16公里。

美军的负重外骨骼HULC,可以承受90公斤的重量
HULC举起大口径炮弹也不在话下

而民用方面,机械外骨骼早已经进入使用领域。比如福特公司就研制出了一种名叫EksoVest的外骨骼装置,它不像HULC那样性能强悍,只是能够为工人提供五到十五磅的力量。

福特公司的EksoVest,也是一种外骨骼,已经实用化

这么小的力量有啥作用呢?

当你举着手臂拿工具进行操作时,时间稍长身体就会觉得劳累,长期下来很容易形成职业病,有了这样的外骨骼装置,会极大减轻工作负担。

而某些运送重物的行业也开始使用外骨骼,比如日本银行就为运送钱箱的职员装备了外骨骼。

中国在外骨骼上也投入研究,在2015年的军民融合展上,就出现了一款国产单兵外骨骼系统。

国产单兵外骨骼系统

据介绍,它能够负重35公斤,并且让士兵以每小时4.5公里的速度连续行走20公里,其搬运重量达到50公斤,在负重上比美军的HULC略有不如。

至于外骨骼装甲,从目前看还只是种设想。最大的瓶颈是在动力上,目前机械外骨骼基本都采用的是电力,因为如果使用内燃动力,整体重量会很大,而电动机可以做得很小。

不过电池的容量却是一个硬伤,比如HULC的动力源就是两块重3.6公斤的锂电池,只能支持它工作一个小时。

只有电池技术有了质的飞跃,外骨骼装甲才能真正成为现实。

至于其发展前景,无数的科幻片已经为我们描绘了详细的蓝图。

早在1986年的科幻电影《异形2》中,太空船的船员就利用辅助机械臂操作重型武器打击异形,倾泻猛烈火力。

《异形2》里的机械臂,可以拿起重型武器

而在2014年的科幻电影《明日边缘》中,出现了双机械手臂,它能够自动操作重机枪和榴弹发射器,加上士兵双手装备的自动步枪,其火力媲美轻型战车。

《明日边缘》中的外骨骼系统,能极大提升步兵火力

至于单兵外骨骼装甲的顶峰,自然莫过于钢铁侠的钢铁战衣。

它采用微型核聚变电池,动力澎湃,超硬合金打造的装甲可以硬抗坦克炮,除了能跑能跳,还能上天下海,超音速飞行也不在话下。

钢铁侠的战衣堪称单兵外骨骼装甲的顶峰

如果硬要说还有什么不足,那就是还缺了能量护盾,在光晕系列游戏中,士官长装备的雷神之锤动力甲开着护盾,可以直接从太空中落地!

《光晕》系列中士官长的雷神之锤动力甲是最有名的装备

当然,这些都还属于yy,当前各国还得老老实实啃能源科技这根硬骨头,一旦攻克,钢铁侠的时代或许真的就来了。


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