文/李忠东
神奇的悬浮滑板
文/李忠东
在1989年的科幻影片《回到未来2》(Back to the Future II)中,马丁和小伙伴布朗博士乘坐时光汽车从1985年到2015年的未来世界,看到了很多不可思议的场景:飞行汽车来往穿梭,悬浮滑板第一次像魔毯一样悬浮在空中……令人叹为观止。
想不到预言果然成为现实,2014年美国加利福尼亚州Arx Pax技术公司设计出了一款真实的悬浮滑板(Hendo Hoverboard)。它不用轮子不接触地面,能够离导电材料(铜质或铝质)表面大约2.54cm厘米,电池的续航时间为15分钟。2014年11月末,Hendo Hoverboard被《时代》周刊选为当年25项年度最佳发明。
提起滑板,人们的印象不过就是一款板子加四个轮子,然而滑板项目可谓是极限运动历史的鼻祖。20世纪50年代末60年代初由冲浪运动演变而成的滑板运动,如今已成为地球上最“酷”的运动。滑板运动是冲浪运动在陆地上的延伸。前者受地理和气候条件的限制,而后者则有更大的自由度。
阳光明媚的南加州海滩社区的居民们最早发明了世界上第一块50cm×50cm的滑板,这个固定在轮滑铁轮子的简单运动器械能使人们在风口浪尖上寻找乐趣。到上世纪50年代,模压聚氨酯泡沫和玻璃纤维取代了木制冲浪板,它们的机动性和耐用性使得冲浪运动在50年代末大为流行。
第二代滑板发明于1962年,由橡木多层板压制而成的15cm×60cm的板面、轮滑转向桥和塑料轮子组成。它和第一代滑板相比无疑是技术上的一个飞跃,相对宽大的板面使滑手们更容易站立和操纵。1973年,一个叫弗兰克·纳斯沃西的滑板爱好者第一次把聚氨酯轮子安上他的滑板,取得了意想不到的效果。这种名叫“卡迪拉克”牌的柔韧轮子不仅耐磨,而且可以使滑板安全稳当的急转弯,轻而易举的碾过地上的小障碍物。就这样,第三代滑板诞生了。从这时起,滑板运动与冲浪运动从器材、场地和人员各方面彻底分离出来,形成了一种新型的体育运动。
80年代末,为了适应滑板运动的发展和运动员对滑板技巧要求的提高,满足 U型池双向滑行的需要,第四代滑板应运而生。它与前三代滑板形状完全不同,两头翘起,形状对称,重量更轻,弹性更好,滑板轮硬度高,更适合高速滑行和做各种翻转动作。
以滑行为特色的滑板运动崇尚自由的运动方式,让滑手体验与创造超重力的感受,给他们带来成功和创造的喜悦。与传统运动项目不同,滑板运动不拘泥于固定的模式,需要运动员自由发挥想象力,在运动过程中创造,以创造力来运动,强调身心的自由,推崇与自然互相融合的运动理念。滑板运动富有超越身心极限的自我挑战性、观赏刺激性和高科技渗透性,人在运动中完善人性,回归自然的本质重新被充分强调。滑板运动融于自然,给繁华都市带来一股回归自然的清新气息,在欧美各国都市青年中颇为流行。
滑板由1块板面、1个砂、2个桥、4个滑板轮和8个轴承组成,部件由于滑板适用的地形和方式而不同。
板面一般是以五层、七层、九层枫木板微波冷压制成。也有铝合金、碳纤维等材料所做成的板面。现在的板面板头板尾都是翘起的,个人最喜欢的是20cm×81cm尺寸、板头略圆的板型。22cm以上的板面基本上能算是U池板面了,能容纳脚掌的地方更多,使其在U池上更加的稳健。19cm左右的大多都是在平坦的路况下所用的板面,此类板面配上小轮子后,做起动作来灵活,快捷。另外,不同公司的板,脚窝的深浅也不一样。有些滑手喜欢脚窝深的板,这样能更方便做出和翻板有关的动作,做翱骊(滑板的一种动作)时也更加稳定。
砂粘在板面的上表面,用来增加与鞋底的摩擦力,便于控制滑板。
桥是金属做成的部件,被固定在板面下面,轮子装在桥上。桥能使轮子转弯,而且可以调节它的转弯速度和角度。桥在滑板性能的好坏中起着不可忽视的作用,它大多都是特殊铝合金制造的,几乎不再有断裂的情况发生。滑板桥的桥距有所不同,有126mm、129mm、134mm、139mm、146mm等等。不同桥距的滑板桥配合不同宽度的板面,使得滑板更灵活,更容易操控。桥的高低也不同,较高的桥适用于装大轮子,较低的桥适用于装比较小的轮子,这样滑起来才会比较的舒适,也不太容易发生打弯时轮子碰到板面或打弯过度造成主桥钉断裂的情况。
滑板轮用聚氨酯做成,有不同的直径、形状和硬度。小的轮子启动快,但是后劲不足,适合作技巧;大的轮子可以比较容易的在不太平坦的地面上滑行。
每个轮子里面装有两个精密的轴承。轴承有不同的精度和耐久性。
由于4个内置的“悬停引擎”起了作用,因此Arx Pax技术公司这款世界上首款悬浮滑板能够悬空。“悬停引擎”组成了一个特殊的磁场来推动自己上升,借此产生一个足以托起滑板的浮力,并且保持在一定的高度上。Hendo Hoverboard也是设计成自我推进的模式,稍稍变更一下引擎的磁场作用力方向就能使其移动,从而带动整个滑板进行漂浮移动。
Hendo Hoverboard利用的是经典的“同性相斥”原理,因此引擎要发挥磁场的排斥作用就必须要有排斥物。能够让整块滑板悬浮的大型排斥物就离不开金属制地板,而在普通水泥地或木板上无法悬浮。虽然为了不影响滑板引擎的磁场作用,目前滑板的表面必须使用无磁导体,并且要结实耐用。但团队希望最终能突破这一限制。
Arx Pax技术公司世界上首款悬浮滑板的发明者格雷格·亨德森和吉尔·亨德森表示:该技术类似于磁悬浮列车,但是更加高效和经济实惠。悬浮列车可以承重50000公斤,是一种靠磁悬浮力(即磁的吸力和排斥力)来推动的列车。由于其轨道的磁力使之悬浮在空中,行走时不同于其他列车需要接触地面,因此只受来自空气的阻力。磁悬浮列车的速度可达每小时400公里以上,比轮轨高速列车的380多公里还要快。
Arx Pax技术公司的研发团队还特意邀请了滑板界传奇人物托尼·霍克亲身体验,他无法熟练驾驭这款颇具科幻意义的Hendo Hoverboard,但仍然玩得不亦乐乎,称对这款滑板印象深刻。Hendo Hoverboard正在Kickstarter上众筹,已经达成了Kickstarter的筹资目标25万美元,正突破45万大关。虽然想要得到Hendo Hoverboard需要支持1万美元,不过也可以花费100美元,踩在Hendo Hoverboard上滑行玩耍5分钟,过一把瘾。
Arx Pax公司还推出一种“悬浮引擎开发者工具箱”,这只白色的小盒子售价299美元。购买者可以将盒子内的悬浮技术组件取出,安装在任何想要让其悬浮的物体上。据称,该组件可以承载28千克的重量。Arx Pax公司还在开发一款名为“G-Ray”的手机应用程序,以便使用者用手机遥控Hendo Hoverboard。