文/李忠東
神奇的懸浮滑板
文/李忠東

在1989年的科幻影片《回到未來2》(Back to the Future II)中,馬丁和小伙伴布朗博士乘坐時光汽車從1985年到2015年的未來世界,看到了很多不可思議的場景:飛行汽車來往穿梭,懸浮滑板第一次像魔毯一樣懸浮在空中……令人嘆為觀止。
想不到預言果然成為現實,2014年美國加利福尼亞州Arx Pax技術公司設計出了一款真實的懸浮滑板(Hendo Hoverboard)。它不用輪子不接觸地面,能夠離導電材料(銅質或鋁質)表面大約2.54cm厘米,電池的續航時間為15分鐘。2014年11月末,Hendo Hoverboard被《時代》周刊選為當年25項年度最佳發明。
提起滑板,人們的印象不過就是一款板子加四個輪子,然而滑板項目可謂是極限運動歷史的鼻祖。20世紀50年代末60年代初由沖浪運動演變而成的滑板運動,如今已成為地球上最“酷”的運動。滑板運動是沖浪運動在陸地上的延伸。前者受地理和氣候條件的限制,而后者則有更大的自由度。
陽光明媚的南加州海灘社區的居民們最早發明了世界上第一塊50cm×50cm的滑板,這個固定在輪滑鐵輪子的簡單運動器械能使人們在風口浪尖上尋找樂趣。到上世紀50年代,模壓聚氨酯泡沫和玻璃纖維取代了木制沖浪板,它們的機動性和耐用性使得沖浪運動在50年代末大為流行。
第二代滑板發明于1962年,由橡木多層板壓制而成的15cm×60cm的板面、輪滑轉向橋和塑料輪子組成。它和第一代滑板相比無疑是技術上的一個飛躍,相對寬大的板面使滑手們更容易站立和操縱。1973年,一個叫弗蘭克·納斯沃西的滑板愛好者第一次把聚氨酯輪子安上他的滑板,取得了意想不到的效果。這種名叫“卡迪拉克”牌的柔韌輪子不僅耐磨,而且可以使滑板安全穩當的急轉彎,輕而易舉的碾過地上的小障礙物。就這樣,第三代滑板誕生了。從這時起,滑板運動與沖浪運動從器材、場地和人員各方面徹底分離出來,形成了一種新型的體育運動。
80年代末,為了適應滑板運動的發展和運動員對滑板技巧要求的提高,滿足 U型池雙向滑行的需要,第四代滑板應運而生。它與前三代滑板形狀完全不同,兩頭翹起,形狀對稱,重量更輕,彈性更好,滑板輪硬度高,更適合高速滑行和做各種翻轉動作。
以滑行為特色的滑板運動崇尚自由的運動方式,讓滑手體驗與創造超重力的感受,給他們帶來成功和創造的喜悅。與傳統運動項目不同,滑板運動不拘泥于固定的模式,需要運動員自由發揮想象力,在運動過程中創造,以創造力來運動,強調身心的自由,推崇與自然互相融合的運動理念。滑板運動富有超越身心極限的自我挑戰性、觀賞刺激性和高科技滲透性,人在運動中完善人性,回歸自然的本質重新被充分強調。滑板運動融于自然,給繁華都市帶來一股回歸自然的清新氣息,在歐美各國都市青年中頗為流行。

滑板由1塊板面、1個砂、2個橋、4個滑板輪和8個軸承組成,部件由于滑板適用的地形和方式而不同。
板面一般是以五層、七層、九層楓木板微波冷壓制成。也有鋁合金、碳纖維等材料所做成的板面。現在的板面板頭板尾都是翹起的,個人最喜歡的是20cm×81cm尺寸、板頭略圓的板型。22cm以上的板面基本上能算是U池板面了,能容納腳掌的地方更多,使其在U池上更加的穩健。19cm左右的大多都是在平坦的路況下所用的板面,此類板面配上小輪子后,做起動作來靈活,快捷。另外,不同公司的板,腳窩的深淺也不一樣。有些滑手喜歡腳窩深的板,這樣能更方便做出和翻板有關的動作,做翱驪(滑板的一種動作)時也更加穩定。
砂粘在板面的上表面,用來增加與鞋底的摩擦力,便于控制滑板。
橋是金屬做成的部件,被固定在板面下面,輪子裝在橋上。橋能使輪子轉彎,而且可以調節它的轉彎速度和角度。橋在滑板性能的好壞中起著不可忽視的作用,它大多都是特殊鋁合金制造的,幾乎不再有斷裂的情況發生。滑板橋的橋距有所不同,有126mm、129mm、134mm、139mm、146mm等等。不同橋距的滑板橋配合不同寬度的板面,使得滑板更靈活,更容易操控。橋的高低也不同,較高的橋適用于裝大輪子,較低的橋適用于裝比較小的輪子,這樣滑起來才會比較的舒適,也不太容易發生打彎時輪子碰到板面或打彎過度造成主橋釘斷裂的情況。
滑板輪用聚氨酯做成,有不同的直徑、形狀和硬度。小的輪子啟動快,但是后勁不足,適合作技巧;大的輪子可以比較容易的在不太平坦的地面上滑行。
每個輪子里面裝有兩個精密的軸承。軸承有不同的精度和耐久性。
由于4個內置的“懸停引擎”起了作用,因此Arx Pax技術公司這款世界上首款懸浮滑板能夠懸空。“懸停引擎”組成了一個特殊的磁場來推動自己上升,借此產生一個足以托起滑板的浮力,并且保持在一定的高度上。Hendo Hoverboard也是設計成自我推進的模式,稍稍變更一下引擎的磁場作用力方向就能使其移動,從而帶動整個滑板進行漂浮移動。
Hendo Hoverboard利用的是經典的“同性相斥”原理,因此引擎要發揮磁場的排斥作用就必須要有排斥物。能夠讓整塊滑板懸浮的大型排斥物就離不開金屬制地板,而在普通水泥地或木板上無法懸浮。雖然為了不影響滑板引擎的磁場作用,目前滑板的表面必須使用無磁導體,并且要結實耐用。但團隊希望最終能突破這一限制。
Arx Pax技術公司世界上首款懸浮滑板的發明者格雷格·亨德森和吉爾·亨德森表示:該技術類似于磁懸浮列車,但是更加高效和經濟實惠。懸浮列車可以承重50000公斤,是一種靠磁懸浮力(即磁的吸力和排斥力)來推動的列車。由于其軌道的磁力使之懸浮在空中,行走時不同于其他列車需要接觸地面,因此只受來自空氣的阻力。磁懸浮列車的速度可達每小時400公里以上,比輪軌高速列車的380多公里還要快。
Arx Pax技術公司的研發團隊還特意邀請了滑板界傳奇人物托尼·霍克親身體驗,他無法熟練駕馭這款頗具科幻意義的Hendo Hoverboard,但仍然玩得不亦樂乎,稱對這款滑板印象深刻。Hendo Hoverboard正在Kickstarter上眾籌,已經達成了Kickstarter的籌資目標25萬美元,正突破45萬大關。雖然想要得到Hendo Hoverboard需要支持1萬美元,不過也可以花費100美元,踩在Hendo Hoverboard上滑行玩耍5分鐘,過一把癮。
Arx Pax公司還推出一種“懸浮引擎開發者工具箱”,這只白色的小盒子售價299美元。購買者可以將盒子內的懸浮技術組件取出,安裝在任何想要讓其懸浮的物體上。據稱,該組件可以承載28千克的重量。Arx Pax公司還在開發一款名為“G-Ray”的手機應用程序,以便使用者用手機遙控Hendo Hoverboard。