单兵武器之王，中国外骨骼装甲引领全球，韩战老兵说可敢再战

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从一战开始，地球科技发生了翻天覆地的变化，百年时间过去，天上飞的，地上跑的，海里游的，全部实现了机械化、高速化、智能化，而进步最小的，却是人类本身，此消彼长，反而变得更加脆弱。

虽然科技的进步和公共卫生的普及大大提高了人类平均寿命，但是人体本身，却未获得任何合适的手段去强化。

这种情况下，人类的目光不得不回到了冷兵器时期，人类唯一能依靠的盔甲，希望从中得到启发。

说到盔甲就不得不提到宋朝，那是一个盔甲运用到巅峰的时期。因为作为最富有，但一天到晚净挨揍的朝代，宋朝在上百年的抗揍过程中，总结出了一套在那个时代最有效的防护制度和方法。

宋朝由于被辽金蒙和西夏禁运，导致战马不足，机动能力非常欠缺。因此面对游牧民族，宋军失败就意味着死亡，所以对步兵的装备尤为看重。宋朝皇帝亲自颁布法令，规定步兵铠甲以29.8公斤为限，长枪兵的铠甲重量32-35公斤，弓箭手经常卷入近战格斗其铠甲定为28-33公斤；弩射手发射速度快，近战较少，其铠甲定为22-27公斤，骑兵需要快速突进的机动性，不宜过重，盔甲通常控制在10-20公斤的范围之间。

宋朝的这些重装步兵被称为“步人甲”，女真人誉为“移动堡垒”，为了击败全副武装的宋军，女真人发明了重装骑兵铁浮屠。

一个铁浮屠配置战马3匹，一队50人，1人退全队皆斩。铁浮屠的骑兵均人高马大，基本体重在75公斤左右，穿戴30公斤重甲，同时战马也穿戴30公斤马甲，加上武器，一匹马的负重至少是160公斤左右。

这就是为什么一个铁浮屠需要配置战马3匹的原因，如此负重的情况下，战马2-3次冲锋后，体能上就支撑不住了，必须换战马作战。

为了对抗铁浮屠，岳飞，韩世忠等宋军将领，早期不得不装备更强的重装长枪和长弩的步兵对抗女真人的铁浮屠，致使宋军步兵的负荷高达40到50公斤，面对铁浮屠排山倒海的冲击力，宋军依旧难以招架。

重剑无锋，大巧不工。最后，岳飞干脆用轻步兵手持利斧砍马脚，用一换一的打法，几乎是一个轻步兵换一个铁浮屠的亡命战术，出其不意，一战击毁女真人在那个时代纵横天下的王牌。

言归正传，现代科学家在古人盔甲的基础上引入仿真学，形成一个专业词汇——外骨骼装甲，它源于昆虫和壳类生物的坚硬外壳。

真正开始付诸实际是在1959年，美军基于当时全球“核阴云笼罩”的背景，推出了“未来战士”的概念，要求单兵装置除了有头盔、红外瞄准镜、双目望远镜、尼龙防弹衣、作战靴、跳伞装具、突击步枪、爆破筒等元素外，还要包括可穿戴式无线电电台、便携式通信器材以及具有防弹防核生化的能力。

然而美军尝试装备后，抱怨一片，太重了，然而抱怨归抱怨，为了提升士兵在战场上的生存能力，士兵负重的东西是有增无减，从人体护甲、耐火服、多种通信、光电，到生存和机动装备等，最新的又增加了携带无人机和VR操作眼镜，杂七杂八越来越多，而且看来看去好像都很重要，没有任何一样是可以丢弃的。

这种情况下，人类开始寻求发明出一种类似《钢铁侠》和《流浪地球》等科幻影片里，未来人类使用的外骨骼装置，帮助人类奔跑如飞、举重若轻。

毫不意外，人类第一套外骨骼装甲出现在上个世纪的美国。上世纪60年代，通用电气公司为美国军队开发了一款“硬骨头”的外骨骼装甲，穿上这套装备的士兵举起150公斤的重物就像举起6公斤的物体一样轻松。

然而美国军方对此的态度却是立刻中断经费，把该项目负责人臭骂了一通，因为通用电气公司给出的方案侮辱性极高，把美国军方当傻子哄骗。这套装置实际上就是把柴油发动机、液压泵、液压缸、钢铁支架组合在一起，人员坐在里面，除了搬运重物别无他用，相当于一台汽车起重机，自身重量就高达680公斤。

通用电气公司的这套“变形金刚”重量大、移动慢、噪音大，而且还特别侮辱人的智商，所以一气之下，美国军方将项目转交给康奈尔航空实验室研究。

液压系统已经证明“傻大笨”，康奈尔航空实验室的研发因此侧重于电动驱动外骨骼装甲，利用伺服系统感应人类的动作，设计目标是将力放大25倍，但受限于技术，整个研发一直停滞到20世纪末。

听说美国在搞外骨骼装甲，这是一个听上去就让人向往的未来技术啊，中国自然要跟上步伐，但在评估当时的自身技术能力后，中国科学家很务实地选择了一条与美军截然不同的路——外骨骼无源装甲，简单讲就是不需要额外动力源的装置。

这会不会违反能量守恒定律，属于异想天开？还真不是。

负重之所以累，很大程度上是因为肌肉一直要保持收缩状态。中国的这种外骨骼装甲原理是“分而治之”，把受力点分布到身体的多个肌肉群，分散上肢力量，降低脊柱、关节的受力程度，同时尽量把重力直接传递给地面，不让身体负担，如挑山工站立不动时，在背篓下面放一根木棍达到省力的道理相似。

中国这种外骨骼无源装甲能让士兵在站立状态下节省大概70%的体力，在走动时节省30%的体力。士兵徒步前进时，使用这种外骨骼装甲，最大负重可达70公斤。

这是一个什么概念呢？实战中单兵负重增加10公斤的话，可以多分配3公斤防弹衣和3公斤武器系统；如果负载增加30公斤，单兵火箭弹和单兵防空导弹的配置就能成为常态，一个普通步兵变身机甲战士的雏形，反坦克、防空和火力压制全都能干，直接升级为小型装甲车的火力。拥有这样一个连营、一个师团的机甲战士是什么概念，横扫天下，我国目前首先装备的是西藏军区。

后续随着电池密度和能量技术的发展，各国外骨骼装甲的研究几乎全部转向电力能源支持，主要突出两个方面的能力，一是注重提升士兵的机动负重能力，以适应现代战争中单兵所承载装备重量逐步加大的现实状况；二是注重突出对官兵的安全防护，防弹防爆，提升他们在激烈战斗中的生存几率。

目前已经实现成品，以美国洛克希德·马丁公司研制的“HULC”外骨骼为例，能让单兵负重90千克，且步行速度达到每小时18公里；美国雷神公司研制的第二代XOS-2外骨骼系统，能使士兵在不知疲倦的情况下将重约100千克的重物反复举起几百次。

俄罗斯研发的Ratnic-3 “未来战士”，外骨骼装甲材料为钛合金，够豪横，其实是俄罗斯钛资源丰富，动力来源于伺服电动机和动力电池，有近60种不同的配件。这套装备行进速度可达16千米/小时，防护方面达到欧洲vpam8级的全身防护水平，可以抵御约10米距离射来的3发7.62毫米子弹（AK-47步枪使用的子弹），也能让单兵背负起50千克重的物品。

目前美国和俄罗斯都没有大规模装备外骨骼装甲的原因都是动力问题迟迟无法解决，他们目前的电池技术只能保障士兵在“超级战士”状态下持续一个小时。

中国目前研制外骨骼装甲研制的单位有多家，中船重工707研究所、隶属于中国兵器工业集团公司的202所、中国航天科工集团二院206所。这三家的技术均已经突破结构设计与装配、多传感器信息采集与处理、人体动作意图捕获与识别、微小液压系统设计与控制、人机控制系统等一系列关键技术，其指标比美国现在公布的数据要领先很多，已经进行了多次测试，并曾在嫦娥5号返回器搜索回收任务中公开亮相。我们没有美国同行那么大的名气主要是我们低调。

实际上以上三家都不是我国在这个领域的最终目标，中国外骨骼研究真正的领跑者和王者为哈尔滨工业大学，其研发目标也是最大胆和前沿的，瞄准未来，寻求一种可携带各种感知、通信设备的数字化作战平台——全包覆式动力外骨骼装甲。

这套装置的未来版是环太平洋里面的机甲战士，不仅包括头盔、战斗防护服、防弹背心、手套、外骨骼、作战靴以及单兵电台、夜视仪、拾音降噪耳机、话筒、微型摄像机、瞄准镜、可穿戴式计算机、电源系统、导航设备等，还能防雨、排湿气、阻燃，被赋予内部温度调节等功能。这些多个系统在信息、通信和数字化技术的支撑下形成数据共享，颠覆了传统的作战方式，头盔上能实时显示使用者本人和队友的实时位置，与附近战车、基站、战机共享信息，形成单方面透明，达到快速决策，快速作战。

未来战斗中，士兵不用露头就可瞄准目标，新型瞄准具加装在突击步枪等枪械上，其瞄准状况通过“联网”实时显示在头盔显示器上，大大减少士兵攻击冒头的破绽；

中国能在全包覆式动力外骨骼装甲上突然跨大步，原因是前有锂电池技术的独霸全球，后有微型原子能电池的突破，主要是因为后者。

原子能电池是物理电池，非电化学电池，发电功率稳定，不会因恶劣环境和负载而变化，可在零上120摄氏度和零下60摄氏度范围内正常工作，并且没有自放电，能量密度是三元锂电池的10倍以上，针对针刺和枪击不起火、不爆炸，50年不眠不休自发电。

因为放射性的考虑，国际上原子能电池最佳选择是放射源镍-63。镍-63为五类放射源，活度低、穿透力弱，几张纸就能阻挡射线，是一种非常安全和理想的材料，但天然镍-63极其稀少，目前在制备技术上没有太大突破，只能靠实验室制备，1克镍-63价格高达几十万美元，十分昂贵，无法普及。

好消息是中国成本更低，技术更先进的C-14核电池原型机“烛龙一号”问世，标志着我国在核能技术领域与微型核电池领域取得重大突破，获得澎湃能源，让全包覆式动力外骨骼装甲成真。

前不久，部队组织老兵回军营参观，当一位参加过朝鲜战争的老兵指着一把狙击枪询问，士兵告诉他这把枪的射程3000米时，老兵一脸震惊，抚摸狙击枪久久不愿离去，梦回冰雪连天的长津湖。当他看到解放军的外骨骼装甲时，当即热泪盈眶，美国可敢再战。

目前中国的外骨骼装甲研制目标又进行了悄然转向，将与机器狗、机器狼、无人机进行整合，引入AI技术，打通所有作战系统，实现战时姿态的全方位动态一体化。中国全包覆式动力外骨骼装甲的高度尽头在哪里，让我们拭目以待。