风火轮、火尖枪……神话里的哪吒武器，能够被现代技术“复刻”吗？

相信大家都看了今年春节档电影

中国影史票房第一的《哪吒2》吧！

小编大年初一就直奔电影院 支持啦

在电影中，我们不仅看到从《封神演义》、《西游记》里传承下来的哪吒经典武器——风火轮、乾坤圈、火尖枪、混天绫……

还能看到电影全新演绎的武器 ， 如万龙甲、山河社稷图、 海盐棒棒糖 ……

电影结束后，小编一直在思索

现代技术，是否发展到能复刻这些“仙家神器”了呢？

不如从各个仙器的用途出发，看看当代的火尖枪、风火轮长什么样吧！

火尖枪

在《封神演义》里，火尖枪乃太乙真人传哪吒之利器，乃神枪也，是由邠州铁所锻造，后炼制为钢料材质，落在能工巧匠之手，铸成了一丈八长。此枪威力巨大，加上哪吒出神入化的枪法，刺虎穿胸连树倒，降魔锋利似秋霜，大将逢之翻下马，冲营踏阵士俱亡。展放光芒天地暗，吐吞寒雾日无光。

除了作为枪基本的穿刺用途外，火尖枪最出名的特点便是攻击喷烈焰。相比其他富有仙家气息的超能武器，“能喷火”这一功能放在当代，应该是最容易实现的了。

而提到“喷火枪”，小编最先想到的便是——

烤焦糖的、火炙寿司的、烧猪毛的卡式喷枪

（嗯……这怎么不算一种火尖枪呢.gif）

卡式喷枪是丁烷气罐衍生出的点火加热工具，其可以对燃气进行调压变流喷出枪口并将之点燃，形成高温柱形火焰进行加热焊接等工作。

相比一般的打火机，其喷火原理更接近于防风打火机。防风打火机用较高的速度喷出气体，在打火机的气流通道上部分区域形成更低的压力，以将更多的空气“吸”进来与燃气充分混合，剧烈反应、燃烧，火焰形成的高温使气体更加膨胀，压力增大，火焰以较高的速度喷出。

这样强烈的火焰，最高可以达到约1400℃，最大发热量约1.9kW（1600kcal/h）。

某种卡式喷枪的拆解图如下图所示：

顺着燃气的流向（图中黄线），我们能够发现丁烷从气罐到喷出的全过程：燃气通过由点火扳机控制的气体阀，到达由后端旋钮控制的针阀；针阀控制燃气流量后，进入预热铜管，燃气随预热铜管抵达枪口进行预热（液化气预热后气化，使喷枪能够倒置使用），再回到枪体内，随着枪管走向，与空气混合后，接触由压电点火产生的电火花而发生爆燃，喷出火焰。

喷枪上的两个橙色旋钮分别控制着火焰的大小和软硬。后端的旋钮连接着针阀，其控制燃气流经管道的量，以调节火焰的大小；中部的旋钮控制着外部空气流入枪管的量，以调节火焰的软硬。

左：硬火，右：软火

卡式喷枪的点火方式为压电点火。压电点火利用两块压电陶瓷猛烈碰撞时（按下扳机时）产生的高压电流作为点燃的电火花；而压电陶瓷是一种在机械应力作用下，内部的正负电荷中心相对位移而发生极化，导致材料两端表面出现符号相反的束缚电荷的陶瓷。

当然，现代社会可不止卡式喷枪一种方式来“cosplay”火尖枪，还有等离子火焰枪、军用喷火器等等。

最有意思的当属西方魔法版的“火尖枪“——喷火魔杖

嗯……这怎么不算一种火尖枪呢（复读.gif）

风火轮

《封神演义》中，风火轮也是太乙真人赠与哪吒的宝物。真人曰：“枪法好了，赐你脚踏风火二轮，另授灵符秘诀。” 哪吒把脚一蹬，驾起风火轮，只听风火之声，起在空中，如飞云挈电，望前追来。正如诗曰：

风火之声起在空，遍游天下任西东。

乾坤顷刻须臾到，妙理玄功自不同。

然而在电影《哪吒》系列中，风火轮是太乙真人赠予哪吒（魔丸版）的坐骑，可以根据主人的特质变成不同的模样，在太乙真人身上是头 憨憨刀工高超的猪猪，在哪吒身上则是风火轮。

若是仔细思考风火轮的本质，大概能总结为“带有火附着的单人飞行器具”。火附魔这一更为玄幻色彩的特质暂且不论，光是“单人飞行器”，就已经接近科技发展的边界了。

我们可以简单看看当代的一些个人飞行器：

最早在上个世纪50年代末期，出于战斗单兵的需要，德拉克纳直升机公司制作了HZ-1 Aerocycle单人直升机：

到了现代，不同的公司根据不同的技术方向的飞行模式，做出了多种多样的单人飞行器产品。（多图预警）

悬浮滑板 Omni hoverboard

其续航时间15min，最高高度20m，飞行距离约0.28km。

喷气动力板 Zapata flyboard air

其由数个微型涡轮喷气发动机提供动力，续航时间10min，续航里程约20km，最高高度3km。

Gravity Jet Suit 飞行背包

其包括每只手两台+背后一台涡轮喷气发动机，飞行时间10min，飞行高度约3.6km，续航里程19km。

Jetpack aviation 飞行背包

其飞行时间8min，飞行高度可达4.6km，续航里程16km。

马丁飞行背包

以上这些个人飞行器，尽管尽量靠近了“风火轮”的模样，但它们的续航时间、飞行高度和距离都没法像真正的风火轮那样无拘无束。实际上在个人飞行器的发展上，全包式的个人直升机、个人飞机也占据了不少份额。

不过，这种类似钢铁侠的飞行方式果然还是看着很帅啊！

混天绫

混天绫又又又是太乙真人赠与哪吒的宝物。原著中，对于混天绫功用的描述是：

摆一摆，江河晃动；摇一摇，乾坤动撼。那哪吒洗澡，不觉那水晶宫已晃的乱响。水晶宫如何经得起此二宝震撼，险些儿把宫殿俱晃倒了......哪吒急了，把七尺混天绫望空一展，似火块千团，往下一裹，将三太子裹下逼水兽来。

然而，小编比较难想象现实世界里，有哪块布能够翻江倒海，只得从别的特点入手——在《哪吒之魔童降世》中混天绫，被敖丙结冰震碎后，还可以恢复原状。（不过，混天绫能够断裂复原似乎是个广为流传的创作设定呢）

左侧为断裂的混天绫，恢复条状后变回红色

对于这种可断裂修复的“仙术”，科研人员朝着其努力的方向是——自修复材料。

自修复材料是一种受损后能够进行自我修复的新型材料。自修复材料的特点是能够识别损害的出现，并进行自我修复。

根据修复方式的不同，可以将自修复材料分为外援型自修复与本征型自修复两类。外援型自修复指通过在材料内部或表面添加功能性载体实现自修复，本征型自修复指利用材料内部具有能进行可逆性化学反应的分子结构实现自我修复，这类修复方式常常需要光、热、电磁、湿度等特定条件引发。

自修复材料之所以能够“破镜重圆”，是因为其内部含有可逆动态键，即材料发生断裂时，这些键互相之间能够重新形成键合作用，从而在宏观上实现自我修复。

关于自修复材料的研究众多，下面简单看看几张易懂的图像：

通过强氢键自修复的有机硅聚脲材料

断裂面离子键重新结合以自修复的高聚物水凝胶

具有自修复和形状记忆的双单体离子凝胶

你看这份研究图e的形状记忆性能，是不是也有点类似混天绫那可变的形态呢？

虽然自修复材料已经研究了很多年，但距离混天绫那快速、无条件的完全修复，仍有很长的路要走。

历史滚滚，百年前的瑰宝《封神演义》、《西游记》，如今的时代也产出了自己的宝珠《哪吒之魔童降世》、《哪吒之魔童闹海》，而百年前人们对于仙术、仙宝的想象，有的已经得到了实现，有的仍待人们不断突破科学的边界。

无论是艺术、文化还是科学的传承和发展，或许都离不开刻苦钻研的时间，和打破常规的勇气。

“因为我们都太年轻，不知道天高地厚。”

申公公：这种成真大……大可不必

参考资料

[1]https://www.bilibili.com/video/BV1Wo4y1x7Cm/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=48a0fa98bfaa7f20c060bb73c8b2b369

[2]https://www.iwatani.co.jp/jpn/consumer/products/cg/burner/cb-tc-odor/

[3]https://news.qq.com/rain/a/20210629A089RN00

[4]https://www.zapata.com/flyboard-air-by-franky-zapata/

[5]https://gravity.co/

[6]https://www.cas.cn/cm/202302/t20230216_4875084.shtml

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[9] Wang, M., Zhang, P., Shamsi, M. et al. Tough and stretchable ionogels by in situ phase separation. Nat. Mater. 21, 359–365 (2022).

编辑：花卷

本文转载自《中科院物理所》微信公众号

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