
四川在线记者 王培哲 吴枫
汽车倒挂在跑道上,突然腾空翻转,再喷着气落地。马斯克真的把火箭发动机装进跑车里了吗?以后遇到堵车,就能直接飞过去吗?
欢迎来到空天侦探社。看懂特斯拉新Roadster,其实就三点:怎么挂?怎么飞?又怎么落?
先看开场惊艳四座的倒挂。车轮还贴着跑道,秘密就藏在车底:风扇持续抽走车底与跑道之间的空气,配合密封结构,形成压力差,把车压在跑道上。你可以把它理解成一个不断抽气的大吸盘。
所以,这一段准确说是“吸附倒挂”。重力没有消失,只是有另一股力托住了它。
离开跑道,推进器才接过重任。特斯拉公布的名字叫“冷气推进器”:把储存的高压气体经喷嘴释放,利用反作用力推动车身,整个过程不需要燃烧。
想一想曾经在你手中松开后乱窜的气球,原理基本相通。航天器也会使用冷气推进器调整姿态。所以,“汽车用了火箭推进技术”是有依据的,但Roadster只是一辆小型跑车,应对这个“体型”,不用背一台喷火的运载火箭主发动机。
冷气推进器也改变了汽车的受力方式:轮胎靠路面摩擦推动车,喷气却能直接给车身施力。因此,车轮离地后,它仍能调整动作。
难点紧随而至:气球能乱窜,汽车可不行。
向下喷气能产生向上的推力;不同位置的喷嘴配合,还能让车身转动。但要落稳,就得及时刹住旋转、控制下降。真正的本事,是让整辆车听指挥,这考验着控制系统性能。
既然如此,为什么不能飞着通勤?
因为悬停很“费气”。假设一辆车重两吨,完全靠喷气悬停,就得持续提供约两万牛的向上推力。注意,这只是演算,并非Roadster的官方车重。
储气有限,喷气就会消耗,更何况还要考虑到电量有限。一次翻转展示,距离长时间、可反复的可靠飞行,还有一系列工程问题。官网也写得很清楚:带飞行系统的Rocket版本为单座,目前尚未获准用于公共道路。按照马斯克过去“画饼”的案例,真正开上路可能还有很远,但并非不可能。
汽车与航空的交集,其实离我们并不远。位于四川绵阳的中国空气动力研究与发展中心,早已开展车辆空气动力学和风洞试验研究。如何利用空气、控制空气带来的力,是它们共同的课题。
所以,这场演示值得惊叹,但距离飞着上班,还得回答:能飞多久,遇到阵风怎么办,系统失效又怎么办等一系列问题。
视频效果很震撼,观众确实记住了腾空那几秒。但幕后工程师要负责的,是往后每一次平稳落地。