上个月,马斯克罕见地透露了特斯拉第二代 Roadster 的最新进展。
马斯克表示,这辆纯电跑车可以在 1 秒内从静止加速到 60 英里每小时(约 96.56 公里每小时),凭借这一成绩,Roadster 将成为目前世界上加速最快的汽车。「它甚至不能算是一辆汽车了。」马斯克说。
当 Lemon 问及 Roadster 是否是飞行汽车时,马斯克的回答只是「也许吧」,它「不会有大机翼」,取而代之的是一个「SpaceX 选装包」。
SpaceX 为特斯拉的新跑车提供的选装包将含有 10 个小型火箭推进器,它们环绕汽车周围,能够大大提高车辆的加速能力、最高时速、制动和转弯,也许还能让特斯拉飞起来……
其实马斯克早在 2019 年就在当时的 Twitter 上表示 SpaceX 的推进器能够让 Roadster 四轮悬空
当然,马斯克的此番言论也引来了诸多质疑,有人认为,对于汽车来说,零百加速低于 1 秒几乎是一件不可能的事。然而,另一家以生产高性能电动超跑著称的公司 Rimac 的创始人 Mate Rimac 表示,从理论上讲,实现这一目标并非不可能。
如果使用推进器的话,确实有可能做得到,我们做过仿真模拟。
目前地表最快的纯电汽车正是 Rimac 的 Nevera,该车在测试中仅花费 1.74 秒就达到了 60 英里每小时的速度,极速能够去到 412 公里每小时。
可惜的是它没有推进器。
Rimac 表示,要在一秒内跑到 60 英里每小时,车轮大约需要 30000 牛米的扭矩,而这光靠电机恐怕难以做到。另一方面,大功率电机通常伴随着大重量,而重量又会拖慢车辆的加速。如此看来,马斯克的「SpaceX 选装包」似乎是个最优解。
不过,给车子装上推进器,倒也不是一件新鲜事。
寻血猎犬 Bloodhound SSC 是一辆英国制造的高速陆地车辆,旨在打破世界陆地速度纪录。该项目自 2008 年启动以来,经历了多个开发、测试、财务困难,最终在 2018 年末破产。而后,约克郡企业家 Ian Warhurst 伸出援手,购买了资产和知识产权,并将项目更名为 Bloodhound LSR。
▲Bloodhound SSC 首次公开测试
2019 年,在马斯克的老家南非,Bloodhound LSR 用一台 Eurojet EJ200 喷气发动机达到了 1011 公里每小时的时速。EJ200 是一款军用涡扇喷气发动机,能够产生超过 20000 磅(约 90 千牛)的推力,主要用于欧洲的台风战斗机。
▲吉利也曾参与该项目的研发,Bloodhound SSC 的车身上可以找到吉利汽车的徽标
除了 EJ200 喷气发动机,Bloodhound 团队原计划还要使用一款由挪威 Nammo 公司设计的火箭推进器来提供额外的推力,以帮助车辆达到目标速度——超过 1000 英里每小时,即 1609 公里每小时。
遗憾的是,到了 2020 年,因为众所周知的原因,Bloodhound 项目搁浅,拥有双喷气发动机的 Thrust SSC 依旧保持着它的陆地速度纪录——1227.986 公里每小时。它创下这一纪录的时间,还是在 1997 年。
当然了,特斯拉 Roadster 的目标并非打破最速纪录,其官方极速「仅有」250 英里每小时,约 402km/h。另一方面,Roadster 也没有用到涡喷发动机和火箭推进器,而是一种名为「低温空气推进器」(Cold Air Thruster)的东西。
这是一种利用压缩空气作为推进剂的技术,通过快速释放压缩空气产生巨大推力,理论上可以为汽车提供瞬间的加速推力,超越传统内燃机或电动汽车的能力。
但不要被马斯克误导了,在航天领域,火箭升空靠的可不是高压空气,而是依赖于化学推进剂的燃烧来产生推力。然而,高压空气或其他气体的释放确实有着它的应用场景,例如卫星的姿态控制。
卫星姿态控制实际上广泛使用了压缩气体来进行微调方向,通过精确控制喷嘴的开启和关闭来调整卫星的姿态和轨道。由于不需要复杂的燃烧过程,这样的系统非常适合于需要精细控制的应用场景。
转念一想,超跑的车身动态不也需要「精细控制」吗?所以电机+推进器注定是超跑的最优解?马斯克的路子走对了?
这倒未必。
给特斯拉加上推进器,真能上路吗?
不到一秒的百公里加速,开起来应该会直接晕过去吧?
马斯克的豪言迅速传播到了中文互联网,有不少博主质疑,如此快的加速,人类驾驶员真能受得了吗?
事实上,普通人能够承受的过载(g 力)强度取决于多种因素,包括过载的方向、持续时间以及个体的健康状况。一般来说,如穿戴适抗荷服和进行适当的训练,人类可以短时间承受高达 9g 到 10g 的垂直过载(从头到脚的方向)而不失去意识,如飞行员和宇航员。
人类对于水平方向(胸背方向)的过载容忍度则要低得多,如果超过 5g,就可能开始经历严重的不适,甚至是伤害。时间一长,还可能会导致内脏受损或其他严重健康问题。
▲F1 车手在某些高速弯角会经历超过 5g 的过载,车手此时处于无法呼吸的状态
然而,普通超跑难以如此高的过载,用具体数据来举例,零百加速在 5 秒和 3 秒时,驾驶员所承受的过载仅有 0.57g 和 0.95g,即便是特斯拉目前最快的 Model S Plaid(零百 2.1 秒),也只有 1.35g。
而零百加速只要 1 秒的车辆,意味着驾驶员会瞬间经历大约 2.83 g 的过载,多数人在这种短暂的过载下是可以承受的,不过这肯定会比普通驾驶体验强烈得多。
然而,虽然从技术上来说,特斯拉确实可能制造出零百加速只要 1 秒的超跑,人类驾驶员也大概率能够承受这样快的加速,但在实际应用中,还需要考虑到安全、法规和实用性等多方面的因素,如果将这种极端加速应用于公路车辆,必然会对交通安全造成影响。
▲该图由粉丝创作,来自 Instagram@charlieautomotive
此外,关于搭载「SpaceX 选装包」的 Roadster 是否符合各地的法律安全标准,也是公众和潜在用户关注的问题。
毕竟,连马斯克都不知道那是否还算作「一辆车」。
马斯克吹的牛,好像都实现了?
2017 年,特斯拉在 SpaceX 总部发布了 Semi 卡车,然而,发布会当晚的惊喜与荣耀,几乎都属于 Roadster。
卡车发布完之后,马斯克突然有点失神,静静地看着几台车,志得意满。灯光忽然暗下,卡车掉头,才发现货箱里还有一台跑车。
第二代 Roadster 从货厢中缓缓驶出,随后冲出了会场,本以为这就是类似于电影最后惊鸿一瞥的彩蛋,但这台车又开了回来。
发布会现场一共有两台 Roadster,红色这台为老车主和潜在大客户提供了试乘,还有一台灰色的用于静态展示。
彼时,董车会作为国内唯一一家来到发布会现场的新媒体,也为大家带来了不少一手照片。
▲照片的右上角还有董车会的旧水印
▲正如马斯克所说,Roadster 用上了 Yoke 方向盘,配有线控转向
不知不觉,时间已经过去了七年。
有很多人认为,第二代 Roadster 不过是马斯克吹的一个牛,完全没有机会量产,200kWh 的电池、不到 1 秒的零百加速、还有 10 个推进器…… 这一切都是那么的不真实。
但倘若我们回顾马斯克所「吹过的牛」,便会发现,Model 3/Y 成功领头新能源市场,Semi 已经投入使用,Cybertruck 顺利交付,上周,星舰还成功达到了轨道速度。
那辆被马斯克用猎鹰重型火箭送上太空的第一代 Roadster,如今已经绕着太阳飞了 3 圈有余,离火星越来越近。