很多人都看過《大力水手》，主人公波比在吃完菠菜後迅速變得力大無窮。動漫裡的情節是很多人童年的記憶。這當然是電視節目的藝術加工，只存在以不現實的動畫片和人們的想象中。
然而你可能不知道，近幾年在現實中竟然出現了一種發明，真的可以藉助外力讓自己變得力大無窮，而且這種“神器”已經部署在中國部隊，甚至讓國外的美國都酸了，這到底是個什麼樣的“黑科技”產品呢？它真的可以讓人變的力大無窮嗎？
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去年8月，我國某部隊曝光了一場軍事行動中的救助演練行動，在影片資料中我們可以看到，一個身材嬌小的軍醫女護士毫不費力的揹著一個體型超過140斤的戰士，竟然還能健步如飛，要知道即便是一個常年訓練的男兵也很少能做到這種程度。這一場景讓看到影片的人們感到大跌眼鏡，紛紛感嘆這個姑娘真是天生神力，然而事實真的是這樣嗎？難道這個姑娘骨骼清奇是天生的大力士？
果然在之後的影片中女護士力大無窮的秘密迅速被揭曉了，她還真是“骨骼清奇”。原來是因為她的身上裝備了我國最新發明的一款軍用外骨骼，在這個工具的幫助下，可以幫助人們快速實現高負重的目的。
那麼到底什麼是外骨骼？它又是怎麼讓普通人輕鬆實現高負重呢？
軍用外骨骼到底是個啥？
外骨骼是一種看起來很簡單的物理結構產品，可以幫助人們在揹負重物時減輕物體的重量從而達到提高個人或團體機動靈活性的目的。
值得注意的是，外骨骼只是一個輔助揹負重物，減輕負擔的產品，而並非是減輕物體自身重量。一般情況下，透過在身體上佈設外骨骼，可以實現減重揹負物體30％——60％重量的目的，目前普遍運用在軍事後勤領域，專門用於揹負傷員病患及物資裝備等大重量物品。也有少量應用在消防、地震救護和登山等民用領域。
軍用外骨骼在野外救護方面的表現尤為突出。在執行任務時，軍醫或者衛生員可以透過使用專門的單兵外骨骼，在複雜的地形或環境中搬運急需的醫療物資或者是需要緊急治療的傷員。此外，軍用外骨骼除了可以輔助負重還可以額外增加物理保護效能，提高個體戰場生存能力，具體形象可以參照電影《流浪地球》軍隊在室外執行任務時的外穿裝置。
外骨骼是怎樣實現減負的？
很多人其實對外骨骼的工作原理十分疑惑，學過物理的人都知道能量守恆定律，物體的質量並沒有更改，也沒有接觸水中的浮力作用到底是怎麼實現讓人省力的，難道是一種心理上的暗示作用？
其實，外骨骼的工作原理遠沒有我們想象中的那麼複雜。你可以把它想象成騎腳踏車，揹負同樣的物品騎腳踏車就明顯比走路輕巧很多，物體的位置和質量都沒有變化，這肯定就不是想象和心理暗示了吧？外骨骼也是如此，它只是幫助人們承擔一部分力，讓人體的肌肉感到放鬆，這樣背起東西就顯得輕鬆得多了。
具體來說就是，它不是傳統的單純透過背後負力，而是將背後物體的力透過外骨骼裝置均勻地分攤到主要用力的肌肉上，透過多個肌肉同時負重和支撐，將一部分的力傳導到地面，來分攤降低脊柱和關鍵受力關節的受力程度，從而達到減負的目的，在這種狀態下，肌肉往往會很放鬆，也能從一定程度上減輕身上的負重。
安裝這種外骨骼後，在雙腳接地，原地不動的情況下可以輕鬆實現減重原有物體7成重量的效果，而走路時這種減重隨著運動做功，會逐漸衰減至3成左右。以實際應用舉例，在執行野外負重任務時，單兵可以在原有負重武器和防彈衣的基礎上，再增加至少10公斤負重，此外，外骨骼在腰部位的裝置還可以懸掛一些其他的輔助性武器，或者是防裝。條件允許的情況下，甚至有可能實現增加負重30公斤，如果增加的重量全部應用在武器和彈藥上的話，那麼可以很大程度提高單兵的武器作戰能力，或許可以實現決勝制敵，提高勝率的額外目的。
軍用外骨骼的發展
軍用外骨骼從發展進度來看，尚屬於新型技術。最早從本世紀初開始，起源於美國“增強人體機能的外骨骼”研究專案。在這項研究中，科研人員設計了一種機器骨骼，目的是為了專門應用於提高個人的軍事作戰能力，讓士兵透過佩戴外骨骼擁有更多的力量，攜帶更多的武器，提高防禦力，以及克服外界障礙減少疲勞的目的。乍一聽這個要求有點誇張，可細思這個想法又真得很美國，一些美國本土拍攝的超級英雄、科幻大片等，似乎經常能看到這樣的畫面。
但別管人們的想象是多麼離奇古怪，這東西還真被研究出來了，雖然沒有那麼神奇，但在2005年也取得突破性成果，一型動力系統的軍用外骨骼雛形開始出現在現實生活中。
這種透過電動液壓裝置產生動力幫助實現減少負重目的的軍用外骨骼，在一定程度上確實實現了想象中的藝術畫面，但它也有一些不容忽視的弊病。
既然都說是動力系統了，那內部肯定缺少不了動力裝置，不管你是用液壓還是電池，其本身的重量就已經很高了，再加上負重物品，加在一起的重量肯定已經超過了人體最大負重的好幾倍，所以實現起來，遠沒有想象的那麼科學合理。
其次，如果使用電池進行驅動，那麼勢必也要面臨電池缺電的問題，一塊電池可以支撐負重多久？如果時間短的話，本來就是艱苦條件下的野外行軍，可以實現電源充電的條件那肯定很少吧？就算是有電源，支撐這麼大的重力在身上，那充電的時間肯定也少不了，這麼一算，似乎不管時間還是動力，似乎都陷入了死迴圈，總不能為了背點東西帶著發動機吧？那也就沒啥實際意義了，所以在此後的幾年中，以電池或者電力為基礎的軍用外骨骼系統逐漸被人們懷疑，是要在基礎上升級，還是再尋找額外的突破呢？
其實，動力系統的實現情況就會告訴了我們，想要減負，那還是要從物理動力方面入手。
因此科學家們又嘗試提出了一款以彈簧裝置為動力系統的新型軍用外骨骼，透過試驗，果然比較好用，沒增加重量也不需要電池或者充電。本來想再試驗幾次就可以實現批次生產應用了，可這時彈簧裝置軍用外骨骼的缺點又開始爆發了，首先就是彈簧裝置的工作原理太死板，不夠靈活，當彈簧自身的效能開始衰減時，就很難恢復到最初的彈性，沒有彈性也就意味著缺少動力，基本上用幾次過後就會失去效用，壽命太短了，因此彈簧裝置外骨骼也逐漸被軍用市場淘汰了
第三種就是我國近幾年的突破成果，也就是文章開頭部分向人們展示的畫面，發展到這一時期，已經算是軍用外骨骼第三代產品，也是最新一代的產品。
我國發明的這款氣囊充排氣系統在工作時，透過利用氣囊的充氣、排氣過程來實現輔助肌肉完成助力的目的。這款裝置，摒棄了原有複雜笨重的電動液壓驅動裝置，透過使用大量的柔性材料，來減少人們在揹負裝置時的不適和摩擦，用一種我們所說的“四兩撥千斤”的巧勁來實現對重物的搬負移動，你可以簡單的理解成“給我一個槓桿，我可以撬動整個地球”。
此外我國研製的軍用外骨骼從最初的目的上就與美國大相徑庭。美國研究外骨骼是為了提高單兵作戰能力，而我們是主要應用在戰場的後勤職能部門使用，如搬運醫療，後勤物資等，主要執行的是戰場救護的能力。從這次演習中就可以看出，我們製造的這款軍用外骨骼裝置已經可以實現大批次生產與應用，可以參與實戰了，最重要的是據說這型氣囊的軍用外骨骼最高負重可達到70公斤，效能簡直太優秀了。
這只是目前曝光出來的其中一款軍用外骨骼系統，實際上可能遠不止這一種原理和型號，比如前幾年爆出的“機器大狗”的裝備測試資訊，利用高科技裝置，讓機器代替認為負重，或許也會取得十分亮眼的成績。
當然，在我國這款軍用外骨骼裝置曝光後，立刻引來得了大洋彼岸美國的關注，在看到中國在軍用負重灌置領域取得的成果後，美國直呼不敢相信，目前美國的軍用外骨骼研究方向還是向著提高單兵作戰能力方向發展，也一直沒有放棄動力裝置系統的升級，但從這幾年的研究成果來看收效甚微。
不管別人如何，如果我們國內的這個軍用外骨骼可以大批次應用於民用減負行動的話，或許會在農業、建築業等很多領域取得不錯的效果。
結語
在中國技術高速發展的今天，越來越多的開創性發明被應用在生活中的，而軍用外骨骼的發展即便是簡單分析都有很不錯的發展前途。這些都得益於中國科技實力的提升，帶動了軍事和民用生活領域的不斷向前發展，這種實用的“黑科技”在不遠的將來或許會有更多投入使用。
