本文來自微信公眾號：SF 中文 （ID：kexuejiaodian），作者：SF
紙飛機是我們再熟悉不過的折紙玩具了。我們可能已經知道，在這種簡單的折紙玩具中，其實蘊含著很多科學原理。比如，折出不同形狀的紙飛機，根據伯努利原理，就可能有不同的飛行表現(xiàn)。但是，你想必不知道，紙飛機中還有更大的學問，它們甚至能打敗戰(zhàn)斗機。
文 | 梅林
澳大利亞 SYPAQ 公司用紙板制作了一款無人機 —— 科爾沃精密有效載荷輸送系統(tǒng)（Corvo-Precision Payload Delivery System)，這是一款一次性的無人機。盡管這款無人機使用紙板做成的，而且只能使用一次，但它的性能足以完成運輸、偵查、戰(zhàn)斗等任務。
用紙板制作無人機有什么好處？
你千萬別以為，紙板無人機跟你折的紙飛機大同小異。這款紙板無人機是由可折疊的泡沫板制成的。機身和機翼只能使用一次，但推進模塊和航空電子模塊卻可以重復使用。
用紙板制作無人機的一大好處就是易于部署，因為它輕便。由于制作材料是可折疊的泡沫板，這些無人機在部署前，可以折成一個個比薩盒，便于存放和運輸。在部署時，用戶就像做手工一樣，使用的工具也就是小刀、橡皮筋、扳手之類的常見工具，僅僅一個小時，比薩盒就能變成無人機。
可能有人會問了，紙板怕水，萬一在飛行時趕上下雨天，那紙板無人機不就爛了。這款無人機的紙板上涂有蠟，具有一定的防水性能。此外，重量輕也是選用紙板作為制作材料的一個原因。這款紙板無人機，在不搭載任何載荷的時候，重量僅為 2.4 千克，翼展只有 2 米。別看紙板無人機塊頭小，但卻是名副其實的大力士 —— 它能搭載的有效載荷重達 3 千克，比自己的空載重量還大。
不僅輕便，還能隱形？
輕便并不是紙板無人機的全部好處，它還具有隱形能力，這是因為紙板不會反射雷達波。普通的飛機（包括無人機）都是由金屬制成的，金屬含有能產生電磁效應的自由電子，因而可以“反射”雷達波。但是，紙板無人機的主要材料是紙板。紙板不是導體，根本就沒有自由電子，在雷達波的照射下也就不會產生電磁效用，因而也不會輻射出“反射雷達波”。換句話說，對于雷達監(jiān)測來說，紙板無人機就是隱形的。
當雷達波照射在目標表面時，雷達波的交變電場和交變磁場會在目標表面產生電磁場，進而輻射出電磁波，也就是反射雷達波。雷達天線接收到這個反射波，就能確定目標的位置、距離、速度等。（圖片來源：NOAA）
通過 GPS，紙板無人機可以自我定位，即使無人機操控員與無人機的聯(lián)系受到干擾，它也能飛行。而且，就算敵方捕獲了紙板無人機的信號，基于加密技術，敵方也無法定位操控員的位置。這在某種程度上，也是一種隱形，確保了己方操控人員的安全。
集群戰(zhàn)術不簡單
如果看過漫威超級英雄電影《蜘蛛俠：英雄遠征》，你可能會對片中反派“神秘客”創(chuàng)造的各種幻象記憶猶新。比如，在威尼斯與蜘蛛俠大戰(zhàn)的水元素就是神秘客利用大群的無人機創(chuàng)造的幻象。集成大群，協(xié)同工作的無人機的確給蜘蛛俠造成了很大的麻煩。
其實，在現(xiàn)實中，對于無人機來說，集群也更有優(yōu)勢，其中涉及了無人機的集群能力（swarming capability）。對于無人機來說，集群意味著大量的無人機可以集合成一個整體，一起完成任務。這些集群的無人機之間都是互相聯(lián)結的，如果其中幾架無人機出現(xiàn)故障，不能完成任務，其他無人機可以“替補”完成，并不影響無人機整體的工作效果和效率。
因此，無人機的集群能力成為當前科學家關注的一個研究領域，而在未來，無人機的集群要利用到人工智能技術。
但是，無人機的消耗量也很大。雖然無人機可以遠程操控，即使損失也不會造成人員傷亡，但速度慢、經常低空飛行、防御能力較差也讓無人機成為戰(zhàn)場上消耗最多的武器裝備。對于美國的 RQ-4“全球鷹”這樣的無人機來說，動輒上億美元的成本，讓無人機成為了一種消耗不起的“耗材”。
而紙板無人機的成本只有幾百到幾千美元，如此低廉的成本讓紙板無人機的集群優(yōu)勢不僅僅停留在理論上。
目前，SYPAQ 公司正在開發(fā)集群軟件。一旦取得突破，紙板無人機取代目前各國軍方使用的無人機可能只是時間問題。
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