打造超级战士的捷径:动力装甲的前世今生
爱玩网百万稿费活动投稿,作者 碧落,未经授权请勿转载!
从五千余年前的商代起,就已经有了铠甲的概念,那时的铠甲多为皮甲或者布甲,覆盖身体的重要部位做保护作用,铠甲这一作战防具从此便诞生在华夏土地上。无论时代怎样变迁,无论是从现实还是到幻想,存在于影视中的白马骑士,烙印为历史中的重甲步兵,畅想在小说中的刀光剑影,盔甲是最直接的能提供防御的装置,从冷兵器时代到信息时代,再到影视游戏中的畅想,让人立于水火又能刀枪不入的盔甲一直有它的一席之地。
2000年前古罗马兵士铠甲
一、动力装甲从何而来
影视动画中时常会出现穿着全身透露着高科技气息的装甲,这种装甲多为单兵性质,但所提供的能力不仅仅是防御功能,那些普通人不能企及的行为在这种装甲的帮助下一切都不成问题,这便是思想与意识结合诞生出,存在于科幻中的动力铠甲——动力装甲。动力装甲最早的考据是出自于海因莱因科幻小说《星船伞兵》,这种诞生于20世界60年代初期的概念放在今日而言依然是超前的,动力装甲类似人类额外骨骼的装甲装置能极大地提升使用者的综合能力,现在对动力装甲是一种畅想,这种包含浪漫气息的科幻艺术品在未来只会显得更加重要。
动力装甲的鼻祖——《星船伞兵》
罗马的建立并非一日,事物的出现终有开端。动力装甲可以提升普通士兵的综合能力,这是一种飞跃的提升,在伤害、生存与机动性上将一名普通人提升到“超级战士”的程度,托海因莱因的福,今日的影视、游戏作品中少不了这种“超级战士”装置的身影,也给了众多科幻爱好者无限遐想的空间。
最为动力装甲的鼻祖《星船伞兵》中率先提出了动力装甲的概念,并且在小说中对它的描述也是保留着当时年代的科技并在此基础上进行创造。基础的维持生命系统依旧有上个世纪五十年代末期的影子,通过头部的扭动进行观测,供水供气系统以来主动供给的方式提供生命的必须保证;在此基础上作者对动力装甲进行创造,超强耐受力的外壳防护,作用力反馈技术以及强大的火力和喷射背包等。这些就是动力装甲的鼻祖,也是《星船伞兵》中定义并在今后引申为更强的动力装甲,简言概之,这就是富含各种高科技的金属壳。
《银河战士》这套动力装甲成功掩盖了萨姆斯的女性身份
二、不同影视游戏中的动力装甲
在不同的影视游戏作品中,对动力装甲的描述也有差异。
《辐射》这是一部废土的世界,游戏中满是20世纪美国对未来的幻想与各种思潮的基调。在这个核战后满是破败疮痍的世界,动力装甲的概念定义为笨重、丑陋、铁锈与划痕的金属“沙丁鱼罐头”,就是这种其貌不扬一副卡西莫多派头的动力装甲却能为主角提供安全的庇护,看上去只会影响行动能力的辐射动力装甲可以抵挡来自敌人的各种类型伤害及核战后部分地区的辐射,可能为装甲内部的主角提供额外的力量。与“高大上”帅气的存在于科幻电影中的动力装甲不同,《辐射》废土世界中在资源缺乏,生存环境恶劣的情况下能有一副动力装甲实际上是最高端科技融合物之一,一个大力无比会走路的“沙丁鱼罐头”当然也是符合动力装甲的各项要求,最起码游戏主角很需要它。
《辐射》废土世界的最高科技之一
《钢铁侠》系列电影中史塔克的御用装甲显然要比《辐射》的“沙丁鱼罐头”要强大的多,当然也帅气的多。《钢铁侠》中的动力装甲走的完全是科技风,操控系统是史塔克自行设计的人工智能高科技电脑,利用内外部各种感应器提供装甲与外界信息的即时状态,而斯塔克本人通过脑电波对电脑进行控制,效率显然要比《星船伞兵》中高上不少,防御能力也不像《辐射》中“沙丁鱼罐头”是个笨重的金属壳,外部装甲是经过更新成分子重整排序后的结晶,经过磁场的高度强化后覆盖于钛金属等数层高强度高耐受力的金属上,形成一个有韧性但又极度坚实且能提供极高防御作用的外壳,它的动力系统也极为先进。《钢铁侠》中的动力装甲只有对未来的展望,而创造《钢铁侠》中动力装甲却全部寄存与对未来科技的幻想中。这也是动力装甲普遍的现实现象,渴望又无能为力,在幻想中让人大饱眼福、热血沸腾一番,顺便再赚一波钞票。
《钢铁侠》超高科技含量的动力装甲
套娃式战甲:战力更上一层楼的反浩克装甲
《极乐空间》中的动力装甲比《钢铁侠》则更为现实一些,这也是有理有据的科幻电影中最具现实意义的表述。在《极乐空间》中的动力装甲确切的说应是“机械外骨骼”,通过外接的金属骨骼让血肉之躯的人类有了更强的作战能力,这里不讨论电影剧情,在《极乐空间》中,主角在穿戴上“机械外骨骼”时并没有动力装甲那么方便,想要获取超过常人的能力,必须要付出一些代价,从这方面来看,也是比较接近现实意义。
《辐射》与《极乐空间》中的动力装置应该是最可能实现的,也是最现实的设计,如果他们是最具有传统意义也最可能实现的动力装甲路线,那在《光环》系列中士官长的雷神盔甲便是新的开创。这也是同《钢铁侠》有异曲同工的地方,最为未来斯巴达特种战士的标配装备,雷神动力装甲有着高超的工业设计,流畅的线条又不失防御,装甲内部最强的可以说是一套可以直接与穿戴者神经连接的系统——提升神经反应速率。无论是《钢铁侠》还是《光环》里面任何一项技术拿到现如今都是最顶级的科技水平。
《极乐空间》中的外骨骼盔甲
回到开头,动力装甲的的由来是从《星船伞兵》中衍生而出,无论是怎样的装甲设计都不会逃离《星船伞兵》中设定好的概念,可以说在它之后的各种作品中都在它的框架内而生,尽管形式不同。难道动力装甲只是换汤不换药,从一开始便已经奠定了它的结局吗?其实不然,动力装甲的意义不仅仅是《星船伞兵》中设定的那样,在《光环》系列中已经有了新的方向,动力装甲不单单是增加能力的金属外壳。
想一下士官长的由来,士官长是斯巴达战士计划成功结晶,斯巴达战士本身就是在未来世界中经过架空的科技(同《钢铁侠》等作一样,架空技术是最能有效的从现实跳转到幻想中的起跳板)改造过的基因人类,加上强力的动力装甲,所有的这一切在《光环》中并非表象中表露出来的简单,看似热血沸腾快餐式的对动力装甲的模仿与改造并非是让一位有着超能力的英雄来拯救世界那么直白——想要提升人类的综合能力,并不单单是要借助外力。
《战锤》系列的特色——极为钝重感的装甲
《光环》中已经似有似无的透露出人类改造的文化,想要战胜更强的生物,除了借助诸如动力装甲等外力之外,还可以让人类能力直接提升一个台阶,只不过就现在的价值观而言是有冲突的。《战锤40K》中的人类改造比《光环》要更加直接,除了最基础的肌肉与骨骼的“大换血”之外,还有莲花缭乱的人工器官的移植,改造后的战士被定义为“超级战士”,而这种“超级战士”也失去了普通人的外在,虽说没有《忍者神龟》中基因的反古引起的犀牛怪与野猪怪,但引申意义中也与它们相差无别,可以说改造后的“超级战士”已经不能用正常的人类来定义。在《战锤40K》中,已经把动力装甲的另一层面很直白的体现了出来,动力装甲不单单是通过外装置来提升普通人类的能力,动力装甲的定义还可以是改造后的人类,哪怕这种改造已经失去了人的意义也不要紧。同《光环》一样,要么受制于现状的孱弱,要么为了某种目的而改造,或许是为了自由,为了荣耀;也能是为了独裁,为了至高的权利。
最知名动力装甲之一:斯巴达计划中诞生的士官长
无论是影视还是游戏作品,看的是个热血沸腾,在逻辑上基本说的过去就算合理,毕竟现实的科技制约着对这些技术的实现,但在现有的科技水平上在一定梯度内向未来推测探究一番还是可行的。
无论是何种动力装甲,一套动力装甲可以大致分为:防御、动力、控制与能量放大。这五个方面的划分思路是参照动力装甲给人所带来的提升方向上总结而来,可能会有出入,但基本的差异不大。
首先是最基础的防护系统。
《环太平洋》的巨大机动兵器本质上也是动力装甲的延伸
在现代社会中,人类文明还无法做到实用于战场中的力场防护装置,作为单兵防御装置,动力装甲要兼顾的方面有很多,与其把希望寄托在毫无眉目的力场防护中还不如思考下如何增加现有护甲的强度问题上来,现实技术制约着无法实现力场防护,但是在装甲耐受力上的提升还是有很大空间。在影视、游戏作品中,最能看见的便是采用了人类之外科技的金属(合金材料)。外星文明还遥遥无知,目前人类得知的智慧生物只有人类自己,在现有的元素周期表上能做到最强的金属(合金)并没有科幻影视作品中动力装甲那么强力。如果说采用新的冶炼技术,例如纯净失重的太空环境下虽能提升护甲的品质,但这种提升也极为有限,要明白一个道理:再锋利的箭依然是箭,它并不是子弹。但是基于单兵防御装置这一特性,如果将一些主战坦克正面护甲的技术容缩进单兵动力装甲中也是提供了一种思路;另外一种是放弃传统的金属(合金),在新材料领域中寻找,纳米材料在现在并非停留在理论阶段,将类似纳米材料等复合新材料批量生产也是一种出路。
良好的防护力是动力装甲存在的基础
第二是动力系统。
作为驱动动力装甲的能源,不可能要依靠人类自身的力量,那么这也失去了动力装甲存在的意义,作为独立系统存在的外装置,无论是控制、火力还是维生方面都和能源分割不开,除了高强度的护甲之外,具有强续航能力又稳定的能源是重中之重。作为单兵使用的能源,稳定是涉及到安全的方面,每个士兵可不想自己背着的是不定时炸药包,如果说太过于笨重就等于说拖自己后腿,整套装甲的动力都应付在自重身上,这显然是糟糕的设计。
以现在的科技来看,看似最可行的是蓄电池,但蓄电池的续航以及功率很难满足动力装甲对能源大量需求的苛求。说起蓄电池便不得不提一下燃料电池,燃料电池的定义是“一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置”。外表上看有正负极也有电解质,同蓄电池毫无差别,但蓄电池是用来储存电的,而燃料电池是用来发电的,带着一颗电池和带着微型发电厂的意义是不同的。相对于蓄电池,燃料电池在能量转换效率上要远远高于蓄电池,并且在理论上有了足够的支持,但目前的缺陷依旧是续航能力,在当前科技没有新的突破情况下,燃料电池与蓄电池是最具可行性的。
《明日边缘》中动力装甲失去动力便一无是处,沦为累赘
电影《明日边缘》在人类面对外星生物入侵的情况下,在全球的作战士兵中开始部署动力装甲,对于提升单兵作战能力是不用多说的,最起码战斗力要比只穿着防弹衣拿着步枪要强的多。在该片中我们看到动力装甲的动力来源是蓄电池,而蓄电池的缺陷已经在上述中表述出来,续航能力差,有使用时间限制,虽然在输出功率上满足动力装甲的需求但是续航能力的表现还是差强人意,要解决问题只能通过携带大量蓄电池阿狸解决,但这也并非多多益善,单兵还需要考虑携带弹药和装甲自重等问题,只能说《明日边缘》给我们起了一个好的开端。
抛开电池,剩下的能源只有内燃机和核能,内燃机不用考虑,自重及空间限制了它。核能这种强大但又危险的能源似乎是最佳的出路,就现在而言,微型核能电池并不是什么高大上的科技,但它的缺点依旧是转换效率,而目前人类只是掌握了危险并不高效的核裂变,距离安全高效的核聚变不知要等上多长时日。
从上得知,对于动力装甲能源的限制无非是两大点,一是续航问题,二是能源的转换效率。如果说解决了能源问题,那么现实中大距离动力装甲大批量的使用已不会太远。
动力装甲为单兵提升作战能力,让人类的战力提升到与兽族对抗的水平(《战争机器》)
第三是操控系统。
在《星船伞兵》中士兵们的操控系统是最直接的力反馈,由装甲内部士兵肌肉的运动与装甲的传感器协作发出信号,但通过肌肉的细微形变来控制大范围的装甲还是有些不靠谱,如果说对士兵进行专门化的训练可完成这种控制,在实战中,这种方法最要命的是信息的滞后性。由于装甲的限制,在视野上和对外界的感知能力要比平常下降很多,这种对外界信息反应滞后的现象会影响士兵穿着动力装甲的实际体验,简而言之总比别人慢半拍,低效的信息反馈与执行力度让动力装甲只会变成“沙丁鱼罐头”。
把思维发散一下,像上文中提到的在《光环》《极乐空间》中通过手术等方式让人类神经与装甲传感装置相连接,这样做在效率上可以提升的空间极高,也最直接,但是在价值观上是否能普遍接受?在我们伦理道德上这种改造同人工养殖的战争工具又有何区别,是否还能成为一个“人”?最难的不是技术而是以人为本的价值观念。
第四是能量放大系统。
这也是动力装甲最显性的体现,相对于操控和能源系统,这也是最容易实现的。研发动力装甲对根本的目的是要提升士兵的能力上限,例如跳跃、力量、反应速度等。在不影响灵活性的基础上大幅度提升这些常人难以突破的各种极限值,这也是动力装甲最具现实意义和实用价值的方面。提升力量最直接的方法是液压系统,在当前,一些仿生工业机器人普遍采用的便是液压机械,也是最容易实现的,但是这种看似成熟的系统也有一些掣肘。
成熟的液压机械手臂
液压系统的反应速度上并非不能有一个良好的成绩,但越是高强度的要求对机械的压力也就越大。在动力装甲中有着灵敏的反应速率意味着能比别人做出更快的反应,而更快的反应也要求装甲的其他部件能跟得上节奏,想要达到此目的,装甲结构的复杂化是不可避免的,这也意味着潜藏着更多的故障,复杂的设计能满足诸多的要求,作为代价在结构与强度上会受到影响。
另外便是仿生人类肌肉原理的压电陶瓷,压电陶瓷在生活中很多电器中都可以见到身影,例如蜂鸣器中发生装置等,只要增强材料的耐受力,即便外壳装甲碎裂,也能通过该材料来保护内部人员的安全,而现在面临的问题是如何增加强度以及大范围使用。
相对于其他系统而言,能量放大系统实际上是最容易实现的,即便是采用有各种隐性问题的液压机械,也足以满足初级阶段动力装甲的使用要求。
压电陶瓷很常见
四、动力装甲的意义
动力装甲的初衷是提升人类的极限,也是未来战争中最可能出现的单兵装备,相比许多科幻作品中的巨型战斗机械,单兵化的动力装甲是最经济也最容易实现的。无论动力装甲的未来分支是什么样,最根本的也是底线的要求便是我们的道德价值观念,把人改造成怪物然后再塞入装甲中,怎么看怎么别扭,这已经失去了人存在的意义,如果要定义一下,这就是另一种武器,在常规武器、生物武器、化学武器、核武器之外又多了一种不伦不类的人形武器。
什么是人?人的意义是否要让位于战争需求?人形武器显然触碰了这种底线,相信未来也不会允许这种剥离道德底线而存在的人形武器,因为这是作为人的尊严。
《光环》中士官长不肯卸下头盔以真面目示人的原因有很多,这里面可能有这种无奈的原因,是矛盾,但又不得不为之。动力装甲是外在提升人类能力的装置,不能舍本逐末,作为人最重要的还是我们身为人而存在的意义,是我们人类这种种族的尊严,一个真真正正的人。
技术只是技术,在服务自己提升自己的同时请不要迷失了自己。