新技術(shù)打造輕裝上陣的“未來戰(zhàn)士”

在越來越殘酷的未來戰(zhàn)場上，沖鋒陷陣的未來戰(zhàn)士最忌超負(fù)荷負(fù)重和效用不佳的裝備。事實(shí)上，在過去的70年里，陸軍士兵必須承擔(dān)的負(fù)重呈不斷增加的趨勢。

在第二次世界大戰(zhàn)的諾曼底登陸戰(zhàn)役中，搶灘登陸的美軍士兵平均負(fù)重約32千克，結(jié)果許多士兵在趟水登岸的過程中被淹死。到了2001年，美國發(fā)動(dòng)阿富汗戰(zhàn)爭時(shí)，在炎熱的沙漠地帶，長途行軍的美軍士兵必須平均負(fù)重45千克左右，這幾乎已經(jīng)是人體負(fù)重的極限狀態(tài)了。然而，隨著更大口徑的槍械和彈藥、更大功率的通信設(shè)備和更多的偵搜設(shè)備逐漸裝備基層步兵部隊(duì)，士兵需要背負(fù)的裝備重量必然再次大幅增長。因此，如何增加士兵的負(fù)重能力已經(jīng)變得越來越重要。

針對這一課題，美國國防高級研究計(jì)劃局的方案是設(shè)計(jì)一種輕便易用的“動(dòng)力服裝”，一方面通過對髖關(guān)節(jié)、膝蓋、踝關(guān)節(jié)等部位提供額外支撐，增強(qiáng)人體的承受能力，避免關(guān)節(jié)受損，另一方面在腰部配備“儲能系統(tǒng)”，把士兵步行或奔跑時(shí)產(chǎn)生的沖擊能量儲存起來，供助力系統(tǒng)使用。為了使“動(dòng)力服裝”能靈敏響應(yīng)士兵的動(dòng)作需求，在與人體接觸的多個(gè)部位安裝有軟性傳感器，用于監(jiān)測人體的行動(dòng)狀況。據(jù)稱，這種特殊的“動(dòng)力服裝”有望于2016年完成初步設(shè)計(jì)。

不過，僅靠“回收人體運(yùn)動(dòng)能量”很難保證“動(dòng)力服裝”長時(shí)間工作，還需尋找新的驅(qū)動(dòng)能源。一種方案是在現(xiàn)有的軍用背負(fù)系統(tǒng)中嵌入柔性太陽能電池板，由此產(chǎn)生的電能可為夜視儀、無線電臺、便攜電腦、衛(wèi)星定位等設(shè)備供電。……