作為陸生物種,想要在地面上自如行動(dòng),你有以下選擇:
1.蹦蹦跳跳;
2.奔跑;
3.匍匐蠕動(dòng);
很顯然,雖然三種運(yùn)動(dòng)方式使用的都是杠桿原理,但絕大多數(shù)的動(dòng)物都選擇了選項(xiàng)2。
如同選項(xiàng)3那般蝸牛式的匍匐蠕動(dòng)固然可以增大體表與地面的接觸面積,盡可能地減小壓強(qiáng),但這也同樣讓杠桿效應(yīng)中的力臂縮短,無法產(chǎn)生足夠的末梢速度。倘若不是正嘗試著穿越流沙,那么沒人會(huì)采取如此低效的運(yùn)動(dòng)方式。
而選項(xiàng)1中,形同袋鼠一般蹦蹦跳跳似乎挺靈動(dòng)活潑的,其最終能達(dá)到的平均速度也不賴,但初始加速過程卻不盡人意,以至于起跑中的袋鼠總是容易被野狗追上。
在運(yùn)動(dòng)的過程中,每一次足底與地面接觸都會(huì)產(chǎn)生一股推動(dòng)軀體前進(jìn)的反作用力。與跳躍運(yùn)動(dòng)相比,奔跑運(yùn)動(dòng)時(shí)足底與地面接觸的頻率更高,其產(chǎn)生的施力加速時(shí)間的總和也更多。而將這樣的理念發(fā)揮到極致的產(chǎn)品便是——輪子,其無時(shí)無刻總有一邊緊貼著地面。如果跳躍運(yùn)動(dòng)想與奔跑運(yùn)動(dòng)抗衡,那么它不得不提升單次觸地的反作用力以增加瞬時(shí)加速度,而在同樣的重力條件下,這也意味著膝蓋與腳踝的負(fù)荷勞損也更為嚴(yán)重。
因而,更多地使用奔跑是地球物種對(duì)地球重力環(huán)境下的多種運(yùn)動(dòng)模式的萃選結(jié)果。但這樣的選擇在宇宙范疇內(nèi)卻未必普適。假若未來人類登陸異星殖民,那么極大概率會(huì)遭遇月球和火星這般G量遠(yuǎn)小于地球的天體。很顯然,異星球開荒者的交通工具是無法享受超平整的高速公路的,任何一枚小石子配合著低重力環(huán)境,都可讓一輛快速行駛的車輛蹦上天。而重力的缺失也讓輪胎缺乏足夠的抓地力從而打滑,其最終結(jié)果便是車輛的失速。
在早期的一些科幻作品中,人們設(shè)想著月球移民的車輛頂部安裝著向下推進(jìn)的噴氣系統(tǒng),以氣壓代替重力強(qiáng)制產(chǎn)生抓地力。這樣的構(gòu)思在當(dāng)下看來未免有些荒誕——既然能在車輛上安裝噴氣推進(jìn)設(shè)備,為何不直接裝在車輛尾部,改造為氣動(dòng)推進(jìn)模式以取代車輪驅(qū)動(dòng)?更何況,能夠使用噴氣式推進(jìn)器,這意味著貯存著大氣的封閉式穹頂基地已然修建完成。如果那樣的話,何不使用市內(nèi)有軌電車?
那么,如何才能設(shè)計(jì)出一臺(tái)適合在真空荒涼低重力的原始天體表面行駛的交通工具?或許我們應(yīng)該放棄習(xí)慣性的“車輪”思維,改換一下口味,嘗試著使用大長腿。
荒涼的環(huán)形山間,一只孤獨(dú)的“高腳跳蚤”飄逸地踩著太空步,一蹦一躍地漫步于月球表面。它的肢體是那樣的纖細(xì)狹長,猶如船體兩側(cè)的六條撐桿,左一下、右一下地調(diào)整著前進(jìn)的方向。
由于月表低微的重力,使得它在翻越障礙時(shí)得不到足夠的重力加速度以及時(shí)回到地面,因而它大部分時(shí)間飄浮于空中。輪子的功效已然不盡人意,而六條長腿的存在則恰好擴(kuò)大了它的控制范圍,這讓它即便在飄浮過程中也能輕松地通過觸擊地面以實(shí)現(xiàn)加速、制動(dòng)、轉(zhuǎn)向等基本動(dòng)作。
無須噴射氣體,在真空中任何貯存的氣體都是寶貴的。只需要跨步、跳躍,“蜻蜓點(diǎn)水”便可像古典武俠那般輕盈。也不必再爬上高坡以獲取廣闊的視野,靜止時(shí),它繃直了腿腳,將自己高高舉起,形同一座天然的瞭望塔。沒有了激烈的大氣對(duì)流的影響和高重力的負(fù)荷,它不用擔(dān)心自己那過于瘦弱的長腿無法實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定支撐。
艙門打開了,幾個(gè)高腳“異形”蹦了出來,與他們短小精悍的軀干相比,近兩公尺長的下肢顯得格外醒目,發(fā)達(dá)的臀部顯示出該物種出色的奔躍能力,即便隔著宇航服,依然可見那翹挺的曲線。移民們一代代在低重力環(huán)境下生存得久了,審美觀也隨著實(shí)用性的改換而產(chǎn)生偏移?;叵?0世紀(jì)的早期科幻作者們對(duì)火星人形象的構(gòu)思,現(xiàn)在這副尊容看起來也沒那么天馬行空、光怪陸離了。大腦袋、細(xì)胳膊、瘦長腿還真是低重力星球物種的標(biāo)配。
好路配好車,車不馳路,修路何用?
承上文所述,在未來的月表基地之間,跳蚤蹦蹦車成了往來彼此的最主要的交通工具。財(cái)政部門再也不用煩心每年高額的市政道路交通建設(shè)費(fèi)用了。對(duì)于不需要馬路的“車輛”而言,整個(gè)異星基地城市的配套設(shè)施也將大為不同。
建筑群落之間,或許坑洼不平,或許巒石間隔,但這無妨。你只需要在每一幢建筑的屋頂修建好平臺(tái),跳蚤車們便可在一座座建筑構(gòu)筑起的“島鏈”之間躥來跳去,如同傳統(tǒng)武術(shù)中的踩梅花樁一般,左蹦右跳,迂回著到達(dá)自己的目的地。
倘若你要前往“鄰鎮(zhèn)”,拜訪一下周邊他國的基地。那么不妨借助電磁炮的力量,蜷縮起跳蚤車的六肢,將自己搓成團(tuán),彈丸般地投射出去。沒有了大氣的擾動(dòng),拋物線的落點(diǎn)可以計(jì)算得更為精確。待到著陸時(shí)分,你只需讓跳蚤車張開長腿,攀上對(duì)方建筑張開的接收網(wǎng)便可緩沖落地。
如此一來,月球基地群落之間的光景將呈現(xiàn)出這樣一番頗為喜感的繁華——基地內(nèi)部的低空領(lǐng)域,頻繁閃現(xiàn)著小拋物線軌跡,而基地之間的高空領(lǐng)域,也時(shí)不時(shí)穿梭著一枚枚“飛彈”,互相“轟擊著對(duì)方的陣地”。
當(dāng)然,有車的地方就必有交通事故。雖然真空中的拋物線軌跡更容易預(yù)測,但偶爾的空中接吻也在所難免。不過這也沒啥,如若真要撞上了,提前彈出撐桿腿,將對(duì)方一腳踹開就是。
誰讓咱腿長呢……
【責(zé)任編輯:劉維佳】