飛毯

在人們幻想世界中，飛毯通常是一個厚厚的毯子，一般是中東地區製造的。它相對於飛天掃帚，優勢在於它可以乘坐多人，而且舒適程度顯然比騎掃帚高。不過，飛毯已經從幻想世界里飛出來，降落在了現實世界。在哈佛大學的應用數學實驗室中，印度裔的教授拉克斯銘亞南·馬哈德溫（Lakshminarayanan Mahadevan）利用流體力學、伸縮演演算法等科學原理，讓飛毯上演了其在現實世界中的“處女秀”。

當飛毯被真正應用到生活當中時，那時的人們便可在周末坐在客廳的沙發上，雙腳踩著一條絳紫色漩渦花紋編織地毯在客廳看電視劇；廣告的空擋，蹬上地毯去廚房拿瓶啤酒；電視劇結束，蹬上地毯出門透口氣。你只需要站在地毯上，彎曲雙膝，靠身體的傾斜控制飛行的方向。而飛行的距離、高度、乘客的體重、飛毯前進時振動的幅度都事前計算好了，不用擔心司機是剛拿到本兒的新手，不用擔心耗油，不用擔心超速和堵車，也不用擔心沒有停車位，唯一要擔心的就是自己的衣服和地毯的顏色是否搭配。

數學家和物理學家們的研究發現，一張薄片可以在水中浮動，並且向前漂移，他們的思緒立即轉移到流體力學的另一個研究對象上——空氣。這些科學家們認定了飛毯是可行的：“空氣動力應該有可能讓毯子保持在高處”。

不過，有關飛毯的大部分研究是在水中進行的。第一個用作實驗的模型居然是人體。馬哈德溫教授計算了游泳的人在揮臂划水時，度、粘稠度和肌肉的運動等因素，得出一套“水中飛毯”振幅與振動次數的公式。公式進一步證實了飛毯的可行性。

馬哈德溫教授也一直在自然界中尋找飛毯的佐證。別忘了，飛機、直升機、地效飛行器這些“飛毯”的近親都是“仿生大戶”。仿生對象在鳥類、綽號“西班牙舞者”的海蛞蝓和鰩魚之間角逐。而飛毯選擇了鰩魚，這種長得像扁平的烙餅，遊動時將2700米的深海橫向“剖開”的軟骨魚類。鰩魚沒有魚鰾，必須利用波動身體，同時產生上升和前進的動力，扁平的身體通過改變波形、波頻、波長和波的傳播方向等來控制前進的速度和方向，飛毯的原理也和它差不多。

用什麼材料製作飛毯的“引擎”，這著實費了馬哈德溫教授和他的夥伴們一番功夫，誰都知道輕薄柔軟對於飛毯的重要性，但使用阿拉伯民間故事中的綠色絲綢顯然不太現實。馬哈德溫教授嘗試了高分子聚合物、金屬薄片，然而，彈性和摩擦力的實驗失敗了。另一個團隊利用大鼠的肌肉細胞作為動力，仍沒有成功。飛毯的材料既要隨著電信號波動，還要有柔軟的韌性，能抵抗振動時產生的摩擦力。基於這個要求，馬哈德溫教授決定試試複合材料：一種塗上金屬襯箔的輕薄纖維織物，被稱為“智能聚合物”，可以隨著電信號產生起伏波動——這的確起效了。

4厘米長，0.1毫米厚的毯子漂浮在空中，每秒震動大約10次，振幅大約為0.25毫米。根據複合材料製成的“飛毯”的質量、空氣的密度、乘客的重量、飛行的距離，馬哈德溫教授計算出“飛毯”首飛的參數，輸入地毯中，讓試飛的地毯就像一張實時接收信號的智能薄膜。然而，首張飛毯只有紙幣大小，而首位“阿拉丁”卻是一隻螞蟻。

馬哈德溫徠教授在接受《自然》雜誌採訪時，解釋了讓螞蟻成為首位乘客的無奈——如果想平穩地漂浮在空中，可以讓毯子產生較小的起伏，但是你前進的速度會很慢。

顯然，飛毯還不能作為載人飛行器。要增載入客量，同時也要增加飛毯自身的重量。而要驅動這樣的飛毯，也需要加劇振幅。高速飛毯劇烈的振幅帶來的顛簸，乘客是吃不消的。速度與平穩兼具是飛毯還沒有解決的問題。製作能夠承受一個人的飛毯，還需要一個更加強大的引擎。

2009年5月，日本的宇航員若田光一在國際空間站的攝像機面前，駕駛飛毯，再次試飛。這次的試飛像是哈佛大學那次展示的姐妹篇，若田光一腳下白色飛毯的大小和衝浪板相仿，他的雙腳用膠帶固定在飛毯上，事實上，他駕駛飛毯的姿勢也和衝浪無異，唯一不同的是，這次“衝浪”是在失重環境中，並沒有動力。人們要駕駛真正的飛毯在太空遨遊，或許還要等待一些時日。