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薤山老翁的博客

古稀犹存童稚心,老朽聊发少年狂

 
 
 

日志

 
 

十大令人惊异的交通工具  

2016-05-09 15:56:48|  分类: 科学技术 |  标签: |举报 |字号 订阅

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从达芬奇设计的人力旋翼螺旋桨直升飞机到巴吉明尼斯特·富勒博士研发的轻型汽车,再到军方战略家打造的一系列惊人设计,空中、陆地和海洋交通工具的面貌一次次发生革命性变化,就连《哈里·波特》中骑士巴士风格的公交系统也在研发之中,以满足消费者对公共交通的需求。美国《国家地理杂志》“伟大的能源挑战”对一系列惊人的交通工具发明进行了盘点,评选出十大最令人惊异的交通工具。这些交通工具中,有的能够让未来交通更加智能化,有的则只是为了娱乐。

私人喷气背包
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 使用喷气背包体验飞行乐趣一直是很多人的梦想。这幅照片中的飞行者借助喷气背包在美国科罗拉多州的丹佛上空飞行。这种喷气背包,每个重约81公斤。其中销售给受过专业训练的飞行员的型号可飞行9分钟,飞行距离约18公里,飞行高度可达到约76米,采用过氧化氢。过氧化氢是一种温和的防腐剂和头发漂白剂,浓缩状态下可充当火箭推进剂。这种物质并不会燃烧,但可以在催化剂作用下分解,进而释放出大量能量。但作为一种可选性推进剂,过氧化氢也有自身缺陷,其中一大缺陷是生产过程需要耗费大量能源。


自驾驶汽车
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 从理论上说,自驾驶汽车允许人们在通勤路上放松,缓解压力,同时让高速路的交通更加通畅。现在,一些汽车制造商和高科技公司对自驾驶汽车产生浓厚兴趣,研制的用于测试的示范型自驾驶汽车外形就像是经过改进的普通汽车。一些设计师设计了更富有未来派色彩的自驾驶汽车,例如图片中由旧金山工业设计公司设计的自驾驶汽车。这款7座椅自驾驶汽车是为2040年设计的电动与太阳能动力车。自驾驶汽车技术已经在一些公路上接受测试。通用汽车高管表示,自驾驶的汽车有望在这个10年前结束前成为现实。


“蝉翼信天翁”号人力飞机
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 一直以来,工程师便不断努力,推动人力陆地、空中和海洋交通工具的极限。图片展示的人力飞机名为“蝉翼信天翁”号,1979年车成为世界上第一架飞跃英吉利海峡的人力飞机。“蝉翼信天翁”号重约31公斤,由擅长远距离骑行的自行车手“驾驶”,飞行时间不到3小时,超过预计大约1小时,飞行距离约36.2公里。


单轨人力车
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 一家公司在新西兰的罗托鲁瓦游乐园打造了踏板驱动的单轨车系统。2010年9月,谷歌公司投入100万美元,用于这一系统的进一步研发,以适应城市环境的需要。该系统与几个世纪前的轨道车类似,采用实心车轮和硬轨,用以减少滚动阻力。悬挂在轨道下方的荚状吊舱采用子弹形设计,乘客躺在里面,通过踏板驱动车子前行,就好像在骑一辆躺式自行车。这种设计能够减少风阻。轨道宽约20厘米,吊舱悬挂在下方,距街道上的行人和车辆约5.8米。一个吊舱紧随另一个吊舱行驶能够提高两个吊舱速度。单独一个吊舱会遭遇一个高压区(前方的逆风)和一个低压区(后方的真空区)。两个吊舱紧挨着行进时,前方吊舱的低压区和后方吊舱的逆风均被消除。简单地说,阻力可以减少一半。


“天帆”牵引风筝
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 总部设在德国汉堡的“天帆”公司研发出高速飞行的巨型风筝,可以投入商业运营,改变航运业的面貌。为了研制自动巨型牵引风筝,这家公司投入了大约6760万美元,整个系统包括船载发射、回收和操纵装置、绳索、控制盒以及必不可少的牵引风筝。这种风筝可以在货船前方飞行,高度达到数百米,产生巨大的牵引力。航运业2007年的二氧化碳排放量占全球的3.3%左右,利用风的推进力减少货船的化石燃料消耗量对这个行业来说无疑是在减排道路上迈出的重要一步。


磁悬浮列车
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 这种列车利用磁场让车身悬浮在铁轨或者导轨上方。从理论上说,由于车轮不与铁轨接触,减少摩擦,磁悬浮列车的维护成本要低于传统的子弹头列车。磁悬浮列车已经在一些国家投入运营,最著名的当属德国和日本的示范项目。照片展现的是上海的磁悬浮列车,时速达到431公里。


手摇潜艇
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 手摇潜艇“美国海龟”问世于北美独立战争时期,是一件失败的秘密武器。它是世界上第一艘作战潜艇,由耶鲁大学学生大卫·布什纳尔1775年设计。“美国海龟”采用橡木和铁打造,高约2.3米,宽约1.8米。驾驶员通过一个摇把带动两个推进器,驱动潜艇前行。发动攻击时,驾驶员在敌方船只上钻出一个小洞,放入与火药相连的定时导火索,而后点燃。“美国海龟”的第一个攻击目标是英国战舰,由于船体铺设铜板,此次任务最终以失败告终,随后进行的两次攻击同样无功而返。


达芬奇的直升机
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 照片在保加利亚索非亚艺廊举行的一场展览上拍摄,展示了达芬奇设计的飞机螺旋桨模型,让公众感受这位发明家为设计飞行器做出的不懈努力。根据美国纪念飞行百年委员会有关早期直升机技术的报告,这一设计诞生于1493年,采用螺旋形旋转面,由铁丝和亚麻布制成,使用淀粉密封,由人力驱动。这种螺旋桨也被称之为“气动陀螺”,是世界上第一个旋翼飞机设计。然而,达芬奇的这一设计最终成为一只不会飞的鸟。美国纪念飞行百年委员会表示,单靠肌肉的力量很难操纵直升机,无法应对螺旋推进器产生的扭转力。


轻型动力学最大张力汽车
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 照片在1933年芝加哥世界博览会上拍摄,展示的是发明家巴吉明尼斯特·富勒设计的第一辆轻型动力学最大张力汽车,可搭载11名乘客,时速约145公里。动力学最大张力汽车采用三轮设计,“骨架”由钢打造,车身使用白蜡木,上面覆盖铝,车顶采用帆布。在演示这种泪珠形汽车过程中,一名驾驶员因发生事故命丧黄泉。这起事故吓坏了潜在的发明家,同时也导致动力学最大张力汽车没有进行量产。然而,尽管看起来不太实用,但动力学最大张力汽车还是30年代一系列先锋车型中最为独特的一款车。


骑士巴士风格公交系统
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 这辆超级巴士可以“缩骨”,穿过狭窄的地带,乘客可以在车上买热巧克力或者牙刷。骑士巴士风格的公交系统,可以提供响应需求和基于社区的灵活交通服务,填补巴士和出租车之间的空白。尤其是在农村地区,行车线路可以根据实时需求进行最优化,乘客可以根据车的位置和状况安排出行。
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