編譯┃李忠東

對(duì)付森林大火的飛碟

編譯┃李忠東

據(jù)英國(guó)廣播公司（BBC）4月15日?qǐng)?bào)道，加拿大蒙特利爾市科學(xué)家查爾斯?龐巴迪領(lǐng)導(dǎo)的工作室最近設(shè)計(jì)出一種名叫“火焰之聲”的滅火飛碟。這是一個(gè)直徑接近1米、厚度約30厘米的餅狀亮黃色圓盤，外殼采用復(fù)合材料等輕質(zhì)材料（圖一）。它可用煙霧傳感器和熱像儀尋找危險(xiǎn)的火苗，在公園和森林里執(zhí)行巡邏任務(wù)。

▲圖一 滅火飛碟

▲圖二 來勢(shì)兇猛

低頻率聲波撲滅大火

由于森林地處偏僻地區(qū)，一旦發(fā)生火災(zāi)人力難以企及，撲滅大火對(duì)人類來說一直是一項(xiàng)難以攻克的挑戰(zhàn)（圖二）。在美國(guó)，大約有90%的野火是由人為導(dǎo)致，不過絕大多數(shù)屬于無意犯下的非故意行為。例如，扔掉一個(gè)還發(fā)著微光的煙蒂，在一個(gè)干燥的森林里露營(yíng)時(shí)生火做飯卻無人照看，都可能引發(fā)災(zāi)難性的后果（圖三）。

“火焰之聲”依靠?jī)?nèi)置的聲學(xué)滅火器釋放出低頻率的聲波，能夠有效地?fù)錅缁鹈?，可望在不久的將來成為?duì)付森林大火的最佳武器。特別在夏季的雷雨天氣，它更可以派上用場(chǎng)，大顯身手。閃電和雷擊中樹木或地面，極容易引起火災(zāi)。在不方便派出消防員的情況下，“火焰之聲”能夠迅速趕赴現(xiàn)場(chǎng)將火苗熄滅。

“在世界各地的國(guó)家公園里，野外運(yùn)動(dòng)愛好者們露營(yíng)時(shí)通常會(huì)點(diǎn)起篝火，但第二天早上經(jīng)常沒有完全撲滅火苗就離開現(xiàn)場(chǎng)。”龐巴迪表示，“公園可以利用‘火焰之聲’飛碟檢查每一個(gè)角落，其裝備的紅外照相機(jī)和電子鼻傳感器將向管理員報(bào)告所有異常，確保所有篝火都完全熄滅了?！?/p>

龐巴迪工作室設(shè)計(jì)的“火焰之聲”其實(shí)是一架搭載氫燃料電池的電動(dòng)無人機(jī)，圓盤四周邊緣安裝的四臺(tái)電動(dòng)渦扇以氫燃料電池為動(dòng)力，推動(dòng)飛碟飛行（圖四）。為了幫助“火焰之聲”起飛并控制飛行的方向，在圓盤的正面和背面分別設(shè)置了兩個(gè)進(jìn)氣口，上面進(jìn)氣下面出氣。氣動(dòng)外形及電動(dòng)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，決定飛碟飛行的速度。

隨著技術(shù)的改進(jìn)和生產(chǎn)的規(guī)模化，無人機(jī)的市場(chǎng)價(jià)格呈下跌趨勢(shì)，世界各地越來越多的消防部門將無人機(jī)作為“天空之眼”，通過對(duì)火災(zāi)規(guī)模的判斷幫助消防指揮官做出正確的決定，將消防隊(duì)員部署到最佳滅火地點(diǎn)。

① 圖三 火光沖天

② 圖四 渦扇助推

③ 圖五 聲波滅火

無線網(wǎng)絡(luò)定位失蹤者

雖然龐巴迪不是唯一把無人機(jī)當(dāng)作潛在消防工具的科學(xué)家，然而“火焰之聲”極強(qiáng)的滅火能力令其他人的設(shè)計(jì)相形見絀。早在2012年，美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)就成功地用聲波滅火，但當(dāng)時(shí)的裝置被認(rèn)為“笨重而且不切實(shí)際”。不過，隨著技術(shù)發(fā)展，去年有兩個(gè)美國(guó)大學(xué)生制造出小型的手提式聲波滅火裝置。

龐巴迪解釋說，因?yàn)槁暡ㄍ薮?，是最有效的消防工具，所以飛碟不再需要攜帶泡沫、液體或粉末等笨重的物品。人耳勉強(qiáng)聽得到的30～60赫茲的低頻率聲波便可以撲滅火焰，而且不會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成任何傷害。作為一種壓力波的聲波，在空氣中傳播的時(shí)候就能夠有效地將火焰和空氣阻隔開來。缺乏氧氣助燃，火就會(huì)自然而然地熄滅（圖五）。

“火焰之聲”除了具有滅火器的功能之外，還可以作為監(jiān)控工具使用。它可以被用來定位失蹤的人，甚至提供一個(gè)小范圍的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋。這足以讓被困在山里的露營(yíng)者連上網(wǎng)絡(luò)，發(fā)出求救信號(hào)。

目前，“火焰之聲”還只是一個(gè)概念，雖然構(gòu)建它所需要的技術(shù)基本上都存在，但還沒有人造出這種超級(jí)飛碟。“火焰之聲”的先進(jìn)之處就在于創(chuàng)造了一種能夠水平、垂直移動(dòng)的低成本無人機(jī)，而且比市面上的消防工具移動(dòng)速度更快。龐巴迪表示已經(jīng)從最初的想法提煉出一個(gè)具體的概念，不一定會(huì)把設(shè)計(jì)帶到真實(shí)世界中來，希望以此激勵(lì)其他人把這個(gè)概念變成現(xiàn)實(shí)。他指出，科學(xué)家的腦子里存放著各種各樣的想法，整理一下就可以發(fā)明許多“火焰之聲”，只是這需要有人去把它們變成現(xiàn)實(shí)。

責(zé)任編輯：周洋 1026414103@qq.com