پرواز روی زمین؛ ترفندهای فضایی اسپیس‌ایکس در تسلا رودستر جدید
تسلا با بهره‌گیری از فناوری‌های اسپیس‌ایکس (SpaceX) در این سوپراسپرت برقی جاه‌طلب، رونمایی نمایشی پر زرق‌وبرقی را همراه با مقداری ترفند و جادوی پشت‌صحنه رقم زد.
ایلان ماسک پیش از این یک تسلا رودستر را تا اعماق فضا پرتاب کرده بود، اما این نمایش بدلکاری جدید تسلا رودستر در ارتفاع بسیار پایین‌تر بود که نشان داد یک شوآف تمام‌عیار هنوز هم چقدر می‌تواند مخاطب را میخکوب کند. دو بخش برجسته این نمایش — یک جهش همراه با پشتک در هوا و رانندگی وارونه روی یک رمپ نیم‌دایره‌ای — اگرچه شبیه صحنه‌های فیلم‌های اکشن هالیوودی بودند، اما واقعیت داشتند. با این حال، درست مانند سینما، برای خلق این صحنه‌ها به اندکی جادوی پشت‌صحنه نیاز بود؛ قطعاتی فرازمینی و پیشرفته که مستقیماً از دل کمپانی اسپیس‌ایکس (SpaceX) آمده‌اند. در ادامه می‌خوانیم که چگونه تسلا رودستر جدید در تگزاس جاذبه را به چالش کشید.
رانش موشکی به سبک اسپیس‌ایکس
اجازه دهید از مشخصات پایه شروع کنیم. گفته می‌شود رودستر جدید وزنی در حدود ۱۶۸۰ کیلوگرم (۳۷۰۰ پوند) دارد و تنها با چینش دیفرانسیل عقب عرضه می‌شود؛ دو موتور الکتریکی روی محور عقب سوار شده‌اند که قدرتی بالغ بر ۱۵۰۰ اسب بخار و گشتاوری حتی فراتر از تسلا مدل اس پلاد (Model S Plaid) تولید می‌کنند. این کوپه مجهز به درهای پروانه‌ای (Butterfly Doors)، از سامانه‌های الکترونیکی فرمان با سیم (Steer-by-Wire)، ترمز با سیم و دریچه گاز برقی برای اجرای دقیق این مانورها استفاده می‌کند. این خودرو همچنین به نسل اختصاصی سلول‌های باتری ۴۶۸۰ تسلا مجهز شده که طبق ادعای شرکت، بالاترین سرعت شارژ را در میان تمام محصولات این برند دارد. برد حرکتی آن نیز طبق ادعاها بیش از ۴۸۰ کیلومتر (۳۰۰ مایل) تخمین زده شده است.
نسخه رؤیایی و مسابقه‌ای «راکت» (Rocket) ستاره بی‌چون‌وچرای این رونمایی بود؛ این نسخه با اجرای حرکتی شبیه به «کیک‌فلیپ اسکیت‌برد»، بدون نیاز به هیچ رمپی از روی پنج خودروی تسلا شامل یک کشنده تسلا سمی (Tesla Semi) پرید و کاملاً سالم در سمت دیگر فرود آمد. نسخه Rocket Roadster که این بدلکاری را انجام داد، مجهز به دو مخزن تحت فشار کامپوزیت کربنی با حجم ۶۰۰ لیتر بود که در مجموع ۲۵۰ کیلوگرم هوای فشرده را درون خود ذخیره می‌کردند. این مخازن غول‌پیکر جای صندلی سرنشین کناری را به کلی پر کرده بودند.
بلند شدن خودرو از زمین از طریق هدایت این هوای به‌شدت تحت فشار به درون سامانه‌ای متشکل از ۱۰ نازل حاصل شد؛ نازل‌هایی که عملکرد پیشرانه‌های تراستر موشک را شبیه‌سازی می‌کنند. به گفته تسلا، این تراسترهای گاز سرد (Cold-Gas Thrusters) در دورتادور بدنه خودرو چیده شده‌اند تا با استفاده از محرک‌های تمام‌برقی با دقت تنظیم میلی‌متری، علاوه بر شتاب‌گیری‌های رو به جلو و رو به بالا، حرکات دورانی و چرخش در راستای افقی را نیز هدایت کنند.
ایلان ماسک در جریان این رویداد مدعی شد که مدل Rocket Roadster از «یک مخزن فوق‌فشار پیشرفته» استفاده می‌کند که نیازی به سوخت یا پیشرانه شیمیایی خاص ندارد: «خودرو بعد از مصرف گاز، خودش مجدداً هوا را فشرده می‌کند و شما می‌توانید هر زمان که اراده کردید این مانورها را بزنید.» البته تجربه نشان داده تا زمانی که محصول نهایی وارد بازار نشود نباید چندان به وعده‌های ماسک تکیه کرد. وب‌سایت تسلا نیز تأکید کرده که تیپ Rocket تنها با دعوت‌نامه فروخته خواهد شد و «فاقد مجوز تردد در جاده‌های عمومی» است.
مکش به آسفالت برای چسبندگی مطلق
چیزی که برای رانندگان کاربرد ملموس‌تر و جاده‌ای‌تری دارد، نیروی رو به پایین (Downforce) تولیدشده توسط سامانه فن‌های چندحالته و درزگیرهای زیر بدنه است؛ سیستمی که آن‌چنان مکش قدرتمندی ایجاد می‌کند که خودرو از نظر فنی حتی در حالت سکون کامل می‌تواند روی سقف یک مسیر وارونه بچسبد و سقوط نکند. این فن‌ها هوای زیر خودرو را با شدت به بیرون تخلیه می‌کنند. در مسیرهای معمولی و صاف، این فن‌ها در کنار باله‌های آیرودینامیک فعال، با ارائه چسبندگی معادل ۲ جی (2G) شتاب جانبی در سرعت ۳۲۰ کیلومتر بر ساعت (۲۰۰ مایل بر ساعت)، چسبندگی و سرعت عبور از پیچ‌ها را به حداکثر می‌رسانند؛ هرچند در سرعت‌های پایین‌تر این داون‌فورس تا حدی کمتر است.
لارس موراوی، معاون مهندسی خودرو در تسلا، در طول مراسم رونمایی توضیح داد که سیستم فن‌ها با دو حالت عملکردی طراحی شده است: خودرو در سرعت‌های پایین می‌تواند بدنه را به سمت زمین بمکد تا چسبندگی فوری تأمین شود، و در سرعت‌های بالا دریچه‌های بخش جلو و عقب سیستم مکش باز می‌شوند تا جریان آیرودینامیکی پیوسته‌تری در زیر خودرو شکل بگیرد.
موراوی در گفتگو با رسانه Hagerty اظهار داشت: «در حالت مکنده (Sucker Mode)، ما خودرو را محکم به سمت آسفالت می‌کشیم. این بدان معناست که در محدوده خلأ آیرودینامیکی—یعنی سرعت‌های صفر تا ۸۰ کیلومتر بر ساعت که باله‌های سنتی عملاً بی‌فایده هستند—می‌توانیم تحمل شتاب جانبی بیش از ۲ جی را در پیچ‌ها ثبت کنیم. موقع شتاب‌گیری نیز می‌توانیم قوانین فیزیک لاستیک‌ها را بازنویسی کنیم.»
چهار فن تعبیه‌شده در بخش عقب، نسخه‌های پرظرفیت‌تر از موتور کمپرسور ولتاژبالای پمپ حرارتی تسلا هستند. در حالی که موتور پایه پمپ حرارتی ۱۲ کیلووات توان دارد، توان این فن‌های خروجی به ۲۰ کیلووات می‌رسد. باله عقب نیز از سیستم تغییر زاویه هوشمند بهره می‌برد تا نیروی رو به پایین مورد نیاز را بسته به شرایط پیست به‌صورت لحظه‌ای تنظیم کند. بر اساس ادعای تسلا، تیپ تولیدمحدود «تراست» (Thrust) با بهره‌گیری از این سیستم مکش می‌تواند در زمانی کمتر از ۱ ثانیه از صفر به سرعت ۹۶ کیلومتر بر ساعت (۶۰ مایل بر ساعت) برسد!
این ارقام دیوانه‌کننده هستند؛ اما فناوری‌های به‌کاررفته در تسلا رودستر لزوماً نقض قوانین فیزیک نیستند. در عوض، آنچه به نمایش درآمد مهندسی بسیار هوشمندانه‌ای بود که این قوانین را عمیقاً می‌شناسد و روزنه‌هایی نو برای ماجراجویی در صنعت خودرو باز می‌کند.
منبع مقاله: caranddriver
تیم تحریریه نیکوان
