月兔2号“上路” 在月球上开车是种怎样的体验?

中国汽车消费网 2019-01-07 责任编辑:孙永乐 向编辑提问

  1月3日,“嫦娥四号”登陆月球背面,中国成功实现人类探测器首次月球背面软着陆,零距离揭开了月球背面的神秘面纱,也象征着中国航天事业迈向了全新的阶段。

  3日夜间,“玉兔二号”巡视器已经驶离着陆器,在月球背面留下了第一道“车辙”印迹,该影像已经经由“鹊桥”中继卫星顺利传回地面。(如下图)

  月球是个荒芜、死寂的地方,人类是没法直接暴露在外的,但人类有使用工具的无穷智慧。对于移居月球,温度、气压、水等环境因素都不是大问题,建个超大隔离舱就能搞定。唯一不受人类控制的因素就是——引力(月球引力只有地球1/6)。面对它,牛顿、爱因斯坦...脸上都是大写的“懵逼”。

  作为一名“汽车人”兼“天文爱好者”,看到中国人能在地面完全看不到的地方,用卫星开“遥控车”,这种与有荣焉的自豪感可谓空前强烈。大胆展望未来,如果有一天人类真的成功开发月球,建立“外星殖民地”,那么其汽车交通会是什么样子的呢?

  今天我们就来开个脑洞:假如其他因素都与地球一样,唯独引力很小,在月球上开车会是怎样的体验呢?

  ●动力

  我们都知道,在地球上车子越轻,加速越快,但到了月球上却截然相反。引力小意味着车重轻,地球上1.2t左右的家用车,在月球上再称只有200kg左右,只有一个重机摩托的重量。车重太轻,导致车子与地面的附着力太小,而车子的质量其实没变,实际跑起来时车轮只剩下打滑,根本没法加速。

  根据牛顿第二定律,其他因素完全相同,且不考虑空气动力学影响,在地球上0-100km/h加速时间为5秒的车子,在月球上加速时间会增加六倍,也就是半分钟。

  很显然,大马力超跑在月球上并没有什么卵用,因为汽车抓地力大幅度降低,超跑严重动力溢出,起步时会剧烈打滑,估计还不如“老头乐”好开。

  ▲脑洞时间:

  1,移居月球,1.0T发动机就完全算大排量跑车,不考虑月球上运输、制造成本,跑车白菜价有没有。

  2,为了提高加速性能,扰流板(通过空气动力学提供下压力)将成为每一辆月球版汽车的标配。

  3,动力需求降低,发动机工程师将大量失业,空气动力学工程师成香饽饽,家用车造型全部向跑车看齐。

  ●制动

  跟上面的起步一样,在月球上刹车也是个大问题。因为重力小,车轮附着力小,制动时的阻力也会明显减小,制动距离会大幅度增加。根据动能守恒定律,假如在地球上车子从100km/h到停车所需的制动距离是35m,相同条件到了月球上,其制动距离会增加六倍,也就是210m,根本刹不住。

  在月球上,超跑不仅仅动力溢出,连制动力也严重溢出,相同的刹车系统,在月球上轻轻点一下,车轮就会抱死。刹车系统减压也是必然的,什么六活塞碟刹、什么陶瓷散热片完全没必要。

  另外,刹车距离太长这个问题除了限制最高时速,是没法通过其他手段有效解决的,还是限速120km/h,车祸概率将飙升。因此,为了充分保证行车安全性,预计月球上车子都是限速40km/h。轨道交通除外,它的制动过程可以不依赖重力。

  ▲脑洞时间:

  1,因为刹不住车,超速的惩罚会比酒驾更严重,超过40km/h直接吊销驾照;

  2,低摩擦系数的沥青、水泥路面逐渐淘汰,会被新材质路面取代,造价惊人,过路费更惊人。

  3,通过主动吸附路面提高制动效果的新技术涌现,跑车标配。

  ●减震

  汽车减震系统实际上也是为了对抗万有引力存在的,地球上的万有引力大,所以减震系统要高压,弹簧要粗壮,但到了引力只有1/6的月球上,减震器根本得不到有效压缩,车子减震会变得非常硬,坐奔驰跟坐拖拉机没啥区别。

  解决办法也很简单,全部换低阻尼减震器即可,液压降低,行程变短,弹簧变细,照目前减震行业的成熟程度,分分钟就能造出适合月球的汽车减震系统。

  ▲脑洞时间:

  1,因为车子附着力降低,过弯需要大幅度减速,否则必然翻车;

  2,弯道转弯半径会增大,甚至将弯道建成类似赛道、试车场的“坡形”;

  ●总结:

  鉴于月球的低重力环境,实际上对用车体验的影响是空前的,除了上面提到的几项外。因为车重低,厂商也不必为汽车配千斤顶了,换轮胎什么的,找个石头、板凳垫一下就OK了;为了防止低附着力导致溜车,所有道路上下坡的坡度也会有严格限制,弯道变成坡形;而在赛车领域,跑极速将极大依赖空气动力学,只要车子够轻、跑得够快,上“天花板”都不是什么大问题,F1赛道甚至可以变成圆筒形。

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