科学家设计出新型背包 可以边行走边发电

老树发新芽：古代中国人曾利用弹性十足的竹扁担运送辎重，如今研究人员设计出了一种弹性背包，能在行走中产生电能，从而无需携带沉重的电池。这种便携高效的动力装备对士兵、科学家或者边远地区的救援人员来说特别有用。

行走可伴随产生大量机械能。例如，从前一步到后一步，每次臀部都会上下移动约4至7厘米。如果扛上一袋重物，甚至会产生更多能量，不过其中很大一部分都被浪费掉了。

美国费城宾夕法尼亚大学的肌肉生理学家Lawrence Rome指出，如果背包是刚性的，那么它将无法获取这些能量。因此，Rome发明了一种可利用这种垂直运动的悬挂式负重背包。

Rome的背包利用弹簧来悬挂一个固定支架上的重物，使其能在行走过程中自由地上下运动。当背包运动时，它可以周期性地驱动一只带有锯齿的架子与固定支架上的小发电机所附带的齿轮咬合(见图)，从而将步行产生的机械能转化为电能。

Rome表示，如果负重者快步前行，那么一只38公斤重的背包最多能产生大约7瓦的电能。如果以5.5公里/小时的中等速度行走，一只29公斤重的背包能产生大约4瓦电能，足以立刻驱动很多小型便携设备，例如移动电话、手持式GPS、PDA甚至夜视镜。Rome及其同事在9月9日出版的《科学》杂志上报告了这一结果。

玻尔得市科罗拉多大学的整合生理学家Rodger Kram表示：“这是个在行走中制造动力的好办法。”Kram说，这种悬挂式负重背包还有个特点，那就是它不仅产生动力，其负重效能也增强了两倍多，“所以也可以只把它当做更好用的背包”。