我們能不能造出鋼鐵俠，取決於能不能造出它。

02-01

千百年來，人類做夢都想造出超級戰士，作為一名軍事裝備老司機，蔣校長總結一下，造超級戰士主要有兩種套路：

三國時諸葛亮的木牛流馬其實就是這個套路，因為從理論上來講，木牛流馬也是一種能夠登高山、運重糧的超級戰士。

鋼鐵俠是最典型的案例，讓人穿上高科技戰甲，立刻能夠上天陸地，刀槍不入。阿湯哥在《明日邊緣》中也有一套沒那麼炫酷但功能類似的盔甲。

下圖《環太平洋》中的機甲獵人（Jaeger），其實也是套路2的產物，只不過這個超級大戰甲由兩名腦部神經網路互相串連操縱者同步操作而已。

至於像下圖中機械戰警這種半人半機器的超級戰士，屬於套路1和套路2的合成版本。

這三種套路中，老蔣最感興趣的是鋼鐵俠的套路，為人類做出戰無不勝、攻無不克的無敵戰甲。在電影中，鋼鐵俠的盔甲更新換代了幾十代，校長不敢嗇求擁有3D全息交互之類神奇功能的Mark4x那麼先進的盔甲。

校長就想問：

以人類現在的科學技術，能不能做出鋼鐵俠第一代盔甲Mark1？

抱歉，上錯圖了，應該是下面這張圖。

人家托尼斯塔克在被囚禁的山洞裡用廢棄的武器裝備都能打造出Mark1，那麼，以目前人類的科學技術，到底能不能做出一個Mark1？因為，Mark1看起來，好像不是很難啊。

為了搞清楚這個問題，老蔣聯繫了幾位在海外做能源、機械、自動化研究的校友，還專門回到母校，向幾位教授請教了這方面的問題。

答案是：具備部分Mark1戰鬥力的動力外骨骼（Powered Exoskeleton）系統，目前幾大國都有初步的研究成果。

【動力外骨骼是什麼鬼？】

動力外骨骼(Powered Exoskeleton)：

穿戴在人體外部，能夠為穿戴者提供保護，並根據肢體活動來感應、驅動機械關節重現動作，用以提供額外的動力，幫助使用者跑得更快、跳得更高、負重更強的設備。

動力外骨骼的概念，最早出自英國著名插畫師Robert Seymour在1830年所繪的《Walking By Steam》，他提出一種用蒸汽為動力的輔助行走裝置。

等到了1890年，俄國發明家尼古拉斯·亞根（Nicholas Yagn）申請了第一個動力外骨骼的專利，並於1890年11月28日得到批准。因此他被認為是動力外骨骼的師祖。

它的原理是通過壓縮氣體提供能量來加速軍人的運動速度，但是亞根只是申請了專利，沒有人見過實物。

接下來的幾十年，各種科研機構前仆後繼，為了造出靠譜的動力外骨骼努力，五花八門的產品陸續問世，比如下圖1961年Cornell Aeronautical Labs研發出的 Man-Amplifier，但是這個系統只是一個金屬外骨骼系統，沒有自帶能量源。

1965年，美國軍方和GE聯合研發了一部名為「哈迪曼(Hardiman)」的動力外骨骼裝置。哈迪曼擁有相對完整的力覺反饋感應系統，能夠相對準確地感受穿戴者的動作意圖，同時將穿戴者的力量放大25倍，換句話說，穿戴者只用使出舉起10公斤重物的力量，就能舉起250公斤的重物。

但是，它實在太重了，跟Mark1一樣重：680公斤，如此龐大的設備，穿戴者根本無法自如行走。大家只要看看Hardiman的大腳丫就知道穿上它會是多麼笨拙。所以後來，Hardimen被簡化成了....................一隻大手。

特別值得一提的是，1969年，前南斯拉夫的米哈伊洛·普平研究所（Mihajlo Pupin Institute），也做了動力外骨骼研究工作，目的是為了幫助下肢癱瘓患者實現部分運動功能，他們在全世界第一個提出了步態運動系統（legged locomotion systems）的概念。

隨著感測技術、材料技術和控制技術的不斷成熟，到了21世紀初，相對成熟的外骨骼系統開始出現，比如伯克利大學在研發的外骨骼系統（http://bleex.me.berkeley.edu/research/exoskeleton/）就有BLEEX、ExoHiker、ExoClimber、HULC等6種。

其中最先進的是與洛克希德馬丁一起研發的HULC(Human Universal Load Carrier，人類負重外骨骼)系統，它能讓一名士兵輕鬆負重90公斤，以16公里/時的速度長時間運動。

另外一個著名的軍用動力外骨骼系統是雷神（Raytheon）（通過收購Sarcos）研發的XOS-2動力外骨骼系統。但是，包括XOS-2在內的現有動力外骨骼系統都還沒有完美地解決8小時不間斷所需的能量來源和人對機器靈活完美控制這兩大難題。

外骨骼系統最常見的動力解決方案有化學燃料和電能兩種，都存在能量密度不足的問題，因此，到目前為止，所有公布的動力外骨骼系統還只是比較簡單的負重系統，只是讓人能夠跑得更快，舉得更重，想演變成能攻、能防、能一跳十幾米高、又能安全落地的Mark1鋼鐵俠戰甲，人類還有很長的路要走。

不過，老蔣特別想提一嘴的是，有位倫敦哥們厭倦了大城市的生活，造個無動力外骨架系統，讓自己能夠像山羊一樣奔跑。

來到阿爾卑斯山，跟山羊生活中一起，他覺得挺快樂。

這玩意用起來很不方便，因為沒有手掌，他說他常常摔個狗啃泥。

對了，為了不引起山羊的懷疑，他還請人設計了一個裝置，讓他可以裝模作樣地像山羊一樣吃草，同時神不知鬼不覺地把草吐到裝置中去。哥們，校長這有各式各樣的壓縮餅乾，你需要嗎？

註：有朋友留言聲稱本文抄襲了知乎某些鋼鐵俠問題的答案，鄭重申明：本文的創意、寫作均獨立完成，主要參考了英文維基百科，從未參考、借鑒，更談不上抄襲任何知乎答案。

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