文：江炘杓

 美國國家航空諮詢委員會（NACA）於1950年代開始對單人作戰飛行平臺進行可行性研究，但最初的研究成果並不實用。直到1961年，貝爾飛機公司（Bell Aircraft）首席航太工程師摩爾（Wendell Moore）發明「飛行背包」（Jetpack）首飛，雖然只有21秒，仍吸引許多飛行愛好者關注。單兵飛行器經過半個世紀的發展與改良，衍生出多種型式，其中類似電影《鋼鐵人》的工具已見雛型。

 動力飛行器

 動力單兵飛行器是一種輔助單兵短程飛行的裝備，它由發動機和操縱系統組成：發動機可以提供滿足單兵攜帶輕量負重升空的推力；操縱系統則能夠保持飛行平衡及改變飛行姿態。全球較知名的動力型飛行器，包括法國的飛行踏板（Flyboard Air）、紐西蘭的馬丁飛行背包（Martin Jetpack）、美國JB-12型噴氣背包及H-202系列飛行器、瑞士噴氣者（Jetman）飛行器、德國獅鷲（Gripen）飛行器，以及英國重力噴氣套裝（Gravity Jet Suit，又稱「代達羅斯噴氣背包」“Daedalus Jetpack”）等。

 無動力飛行器

 無動力飛行器是指翼裝飛行套裝（Wing Suit），它由翼裝飛行服、降落傘和頭盔組成。透過手臂和雙腿伸張飛行服，增加人體表面積，提高升力，自高處往下飛行，於降落前張開降落傘著陸。以其外形之故，這種翼裝飛行裝置又稱為「鳥人套裝」、「蝙蝠套裝」或「飛鼠套裝」。無動力型單兵飛行器被譽為「最瘋狂的極限運動」，也被從事極限運動的愛好者廣泛使用。

 單兵飛行器優缺點比較

 單兵飛行器可不受地理條件限制，具有快速越障、迅速部署、機動性強、靈活性高等優點，而無動力飛行器尤其具備奇襲的效益。動力飛行器在應用上或多或少仍存在噪音、散熱與隔熱、燃料及補充、操作、安全性等問題。而其共同缺點則是留空時間短、飛行距離有限、載重量不足、不具備防禦能力，而且除了「飛行踏板」之外，其他單兵飛行器都無法使用武器攻擊目標。

 潛力無窮 多項關鍵技術仍待突破

 由於現有單兵飛行器尚存諸多缺點，致使相關國家研製的單兵飛行器仍處於性能驗證階段。普遍仍需要在推進系統、重量結構、自動控制及燃料技術等方面，得到關鍵性的突破和提升。

 (一)推進系統

 推進系統首先必須滿足體積小、重量輕、推力大、耗能低等需求。目前小型噴氣式發動機較適用於單兵飛行器，但必須提高推重比，同時要兼顧發動機的散熱與人體的隔熱等安全因素。

 (二)重量結構

 單兵飛行器必須滿足重量輕、強度夠、剛度高和力度大等結構需求。結構輕量化是設計單兵飛行器的主要考量因素，但也將面臨防護力不足的問題，因此高強度的複合材料是首選，同時亦須採取可變結構設計，以利方便攜帶。

 (三)自動控制

 飛行器輕量化後，與人體重量相當，飛行員的肢體晃動可能造成飛行器重心變化。因此，須考慮不同體重和臂展，以及考慮飛行控制器的穩健性（robustness）。為提高飛行安全與環境覺知能力，應建置飛行管理系統以提供飛行通訊，並即時監測大氣及著陸場環境，保障飛行安全。

 (四)燃料技術

 目前飛行器使用汽、柴油等石化燃料，存在消耗快和補充難等問題。應提高能量電池和太陽能充電的燃料補給效率，才能滿足飛行器長時間、長航程的任務需求。

 儘管目前單兵飛行器在各國軍備清單中並非主流，但卻充滿軍事應用的潛力。它可以協助士兵飛越河流、雷區等障礙，亦可執行偵察、城市巷戰、突擊作戰、迅速遠距登艦反恐及特種搜救行動等任務。隨著相關科技的發展和成熟，從原理設計到加工製造、材料結構到動力裝置、飛行控制到安全保障，都得到全面提升，未來單兵飛行器可望從試驗場走向戰場。