翼裝飛行：這不是一場輸?shù)艉罂梢灾貋淼挠螒?/h1>

2020-06-05 10:35:48

來源：科技日報(bào)

不久前的天門山景區(qū)，一位年輕女孩的縱身一躍，成為她生命中的最后一次冒險(xiǎn)，也讓有著“最危險(xiǎn)極限運(yùn)動(dòng)”之稱的翼裝飛行進(jìn)入了更多人的視野。

“翼裝飛行可以讓人們實(shí)現(xiàn)‘像鳥兒一樣在空中飛翔’的夢想，但是很顯然，實(shí)現(xiàn)這種夢想是有代價(jià)的。”來自內(nèi)蒙古的極限運(yùn)動(dòng)愛好者曲衛(wèi)平告訴記者，“進(jìn)行翼裝飛行運(yùn)動(dòng)，首先要對其有著科學(xué)的認(rèn)知，這是保護(hù)自身安全的前提，也是從事這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的重要意義之一”。

縱身一躍，與氣流生死相托

在國際上，翼裝飛行可分為無動(dòng)力翼裝飛行和有動(dòng)力翼裝飛行兩大類。有動(dòng)力翼裝飛行，指的是在飛行時(shí)所穿戴的設(shè)備上安裝有發(fā)動(dòng)機(jī)等動(dòng)力裝置。而無動(dòng)力翼裝飛行，又稱飛鼠裝滑翔運(yùn)動(dòng)，是指翼裝飛行員穿戴著擁有雙翼的飛行服裝和降落傘設(shè)備，從飛機(jī)、熱氣球、懸崖絕壁、高樓大廈等高處一躍而下后，飛行者僅僅依靠肢體動(dòng)作來掌控滑翔方向，用身體進(jìn)行無動(dòng)力空中飛行的運(yùn)動(dòng)，在高度達(dá)到安全極限時(shí)，再打開降落傘平穩(wěn)著陸。

相比之下，有動(dòng)力翼裝飛行由于借助了動(dòng)力裝置，讓運(yùn)動(dòng)中的“極限”程度大打折扣。“天門山事件中遇難女孩采用的是無動(dòng)力翼裝飛行，危險(xiǎn)程度更高，操作難度更大。”內(nèi)蒙古生物技術(shù)研究院特聘專家張志剛告訴記者。

說到此次意外，張志剛表示，極限運(yùn)動(dòng)的過程中充滿著太多不確定因素，很難準(zhǔn)確判斷造成意外的原因，但是必定與翼裝飛行員的身體狀況、肢體動(dòng)作和氣流運(yùn)動(dòng)情況有密切關(guān)系;人類從事翼裝飛行運(yùn)動(dòng)，很大程度上就是在模仿蝙蝠的飛行，準(zhǔn)確地說，是模仿蝙蝠的滑行動(dòng)作，而不是飛行方法。

“從翼裝飛行員縱身一躍開始，在沒有任何動(dòng)力裝置的條件下，人就會(huì)呈現(xiàn)自由落體狀態(tài)，此時(shí)，抓住時(shí)機(jī)準(zhǔn)確快速打開翼裝，依靠氣流的阻力改變自由落體狀態(tài)，就成為整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的關(guān)鍵，從某種意義上說，生死也就在這一瞬間。”張志剛說。

張志剛指出，高海拔的山峰峰頂，氣流的運(yùn)動(dòng)變化莫測、極不穩(wěn)定，如果翼裝飛行員跳下的瞬間遇到一個(gè)突然向上或者突然向下的瞬間強(qiáng)氣流，就極有可能發(fā)生肢體動(dòng)作變形，甚至是不可控的翻轉(zhuǎn)，這會(huì)令翼裝飛行員迅速進(jìn)入自由降落狀態(tài)。如果排除翼裝飛行員的身體狀況因素，那么氣流瞬時(shí)變化就是最有可能造成意外的原因。

“蝙蝠對于飛行的掌控是條件反射，而人則不然，突發(fā)的意外會(huì)嚴(yán)重影響心理，進(jìn)而干擾和限制人的肢體活動(dòng)，任何失誤和遲疑都足以讓翼裝飛行員在短短的幾秒內(nèi)失去存活的機(jī)會(huì)。”張志剛說。

挑戰(zhàn)極限，先要對其有科學(xué)認(rèn)知

蝙蝠在飛行的時(shí)候可以將翅翼的扇動(dòng)與肢體柔韌性結(jié)合起來，從而在空中懸停或者繼續(xù)飛行。根據(jù)這一原理，人們利用富有韌性和張力的尼龍材料設(shè)計(jì)出了翼裝飛行服。

張志剛用實(shí)驗(yàn)室的模型為記者進(jìn)行了演示，他說翼裝最為重要的部分是沖壓式膨脹氣囊，當(dāng)飛行者在空中開始下降時(shí)，空氣會(huì)迅速進(jìn)入氣囊，使得翼裝充滿氣體，增大空氣浮力來減緩飛行者下降的速度。“浮力抵消掉部分重力作用后，就可以讓翼裝飛行員從自由落體狀態(tài)變?yōu)榧彼倩�行狀態(tài)。”張志剛說。

翼裝飛行員在空中進(jìn)行翼裝飛行時(shí)，形似蝙蝠。然而，通過模型和數(shù)據(jù)對比可以發(fā)現(xiàn)，翼裝飛行只能模仿蝙蝠的滑行動(dòng)作，而無法通過肢體動(dòng)作來獲得足夠浮力，更無法像蝙蝠一樣做到扇動(dòng)翅膀飛行和自由滑行任意切換。

科學(xué)家通過對蝙蝠飛行的空氣動(dòng)力學(xué)原理進(jìn)行深入研究后發(fā)現(xiàn)，蝙蝠和鳥類飛行技術(shù)存在著明顯不同，在蝙蝠飛行速度較慢時(shí)，蝙蝠扇動(dòng)翅膀的幅度和方式與黃蜂類似，這使得蝙蝠可以在空中懸停和在飛行中快速轉(zhuǎn)彎。

“蝙蝠在飛行過程中，翼的扇動(dòng)與翼的柔韌性及彈性配合得十分協(xié)調(diào)。比如，蝙蝠在飛行過程中身體旋轉(zhuǎn)180度所需距離只有其翼展長度的一半。此外，蝙蝠翼展面積之大還有效保證了它在飛行過程中只需消耗極少的能量就能夠產(chǎn)生理想的上升力。而這些卓越的飛行性能源自進(jìn)化，遠(yuǎn)非翼裝飛行裝備可以達(dá)到。”張志剛強(qiáng)調(diào)。

翼裝飛行正式進(jìn)入飛行狀態(tài)后，飛行速度通常可達(dá)到每小時(shí)200公里，翼裝飛行的滑翔比約3∶1，也就是說，翼裝飛行員在每下降一米的同時(shí)，會(huì)前進(jìn)約3米。據(jù)此，張志剛建議，不論是裝備設(shè)計(jì)還是操作動(dòng)作設(shè)計(jì)上，翼裝飛行運(yùn)動(dòng)相關(guān)從業(yè)者都不要試圖去模仿蝙蝠，而是應(yīng)該將重點(diǎn)放在保障安全上，例如改進(jìn)定位裝置、通訊設(shè)備的研發(fā)，使其具備更高的靈敏度與可靠性等。

天際滑翔，不是夠膽就可以

在呼和浩特市的一家極限運(yùn)動(dòng)俱樂部里，曲衛(wèi)平向記者展示了一套價(jià)值十多萬元的翼裝飛行服(不含降落傘)。他說：“除了要學(xué)習(xí)好空氣動(dòng)力學(xué)方面的知識，從事翼裝飛行運(yùn)動(dòng)，還需要諸多其他條件作為基礎(chǔ)，總的來說，一定要慎之又慎。”

首先，翼裝飛行的起跳點(diǎn)選擇有著嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。通常，專業(yè)翼裝飛行員會(huì)選擇高樓、高塔、大橋、懸崖、直升機(jī)等作為起跳點(diǎn)，在起跳點(diǎn)為圓心的廣大空間內(nèi)，不能有阻擋物、障礙物。同時(shí)，翼裝飛行員在起跳之前，要精確計(jì)算周邊環(huán)境的風(fēng)速，甚至要精確到瞬時(shí)風(fēng)速，在滑翔過程中，要隨時(shí)清醒地掌握下降速度、高度，精確把握打開降落傘的時(shí)機(jī)。

曲衛(wèi)平表示：“說極限運(yùn)動(dòng)是燒錢的運(yùn)動(dòng)并不為過，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)本身的危險(xiǎn)性就決定了其裝備必須是先進(jìn)、可靠的。此外，GPS定位器、攝像機(jī)、對講設(shè)備甚至紅外探測設(shè)備都是必不可少的�？傊�，裝備越齊全，運(yùn)動(dòng)的安全系數(shù)就越高。”

但是，由于翼裝飛行的全過程充滿著太多不確定因素，從概率上來看，裝備的先進(jìn)程度并不能與發(fā)生意外的幾率形成反比。2011年，32歲的加拿大“飛俠”邁克爾·昂加爾在美國加州發(fā)生事故遇難;2013年，41歲的馬克·薩頓在阿爾卑斯山脈瑞士和法國交界處身著翼裝躍下直升機(jī)遇難;2013年，曾獲多項(xiàng)榮譽(yù)的匈牙利翼裝飛行員維克多·科瓦茨在天門山試飛時(shí)遇難。

盡管有這么多著名的失敗案例在前，也擋不住極限運(yùn)動(dòng)愛好者對翼裝飛行的追逐。曲衛(wèi)平告訴記者，自己曾有過數(shù)十次的跳傘經(jīng)歷，目前也經(jīng)歷了長時(shí)間的學(xué)習(xí)過程，他一直在期待著來一場真正的翼裝飛行。

“翼裝飛行運(yùn)動(dòng)是由高空跳傘發(fā)展而來。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，即便擁有超過200次的跳傘經(jīng)驗(yàn)，也才算是剛剛具備進(jìn)行翼裝飛行的基礎(chǔ)條件，這并不是危言聳聽。不可否認(rèn)，極限運(yùn)動(dòng)首先挑戰(zhàn)的是人類承受極限的心理素質(zhì)和身體素質(zhì)，但是安全的極限運(yùn)動(dòng)更需要嚴(yán)格的培訓(xùn)和科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟僮饕?guī)程作為保障，不能因?yàn)?lsquo;夠膽量’就貿(mào)然行動(dòng)。”曲衛(wèi)平強(qiáng)調(diào)。

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