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未来的汽车

2021-03-10颜士州

阅读(科学探秘) 2021年11期
关键词:氢气车轮汽油

颜士州

如果要你发挥丰富的想象力,设计未来汽车的新形象,你一定会预测它是跑得更快,车身更轻,行驶更安全、更舒适。但是,汽车设计师认为,未来汽车的特点,首先应当是——

更干净

汽车素来偏食“细粮”——汽油和柴油。但它又“消化”不了,便把废气排放到大气中。在城市中,一辆汽车每年排出1吨一氧化碳、O.3吨烃类化合物和一氧化氮。它们是污染大气,使人生病、致癌的“元凶”。交警天天与汽车打交道,吸进不少废气,他们比居民受害更深……

为了消除汽车“毒气”对人类健康的危害,节省能源,人们一直在替汽车寻找干净的燃料,酒精便是其中之一。用甘蔗、高粱等原料生产的酒精,每升能让汽车在柏油路上行驶16千米。比起汽油,它排出的有害气体少多了,而且酒精便宜,买1加仑(合3.785升)汽油的钱,能买2加仑多的酒精。国外有很多汽车早就“吃”上“酒精汽油”了,就是往汽油里掺入l0%~20%的无水纯酒精,这样不但节省汽油,而且减少空气污染,汽车照样跑得那么快。巴西早就公开推销一种专“吃”酒精的汽车。

汽车也乐意“吃”氢气。人们喜欢氢气汽车,因为氢气燃烧时只排出无害的水蒸气。氢气易燃,要像贮存煤气一样,储存在结实的金属罐里。每500克氢气相当于3升汽油,能让汽车跑30千米,可见氢气比汽油本事大。德国、澳大利亚研究氢气汽车很积极,加一次氢燃料,可行驶400~500千米。近年来,国产奇瑞汽车推出了一款氢能源汽车,加一次氢气能跑700多千米。

电动汽车利用蓄电池行驶,根本不用汽油,不排放有毒废气,没有噪声。怪不得电动汽车被人们另眼看待。一种新型的高能电池,每充电一次,能带动汽车跑100~600千米。若设法减轻电池自重,汽车的速度会更快。目前全球最快的电动汽车最高时速高达323千米,而市面上常见的车一般最高时速可以达到120千米。看来,电动汽车跑短程,供人们上下班用,或用于邮递员送报刊、信件等,倒挺合适。

太阳能汽车最干净了。在车顶上铺设太阳能电池板发电,技术上不难解决。我国等许多大国都已试制出太阳能汽车。在美国,有人驾驶太阳能汽车周游全国,每小时最快速度达88千米。日本专为孩子们设计了微型太阳能汽车,时速8公里,从小培养他们驾驶汽车的兴趣。尽管硅太阳能电池目前成本较高,但太阳能汽车给人们带来了希望。

更轻巧

汽车像一位赛跑的运动员,要跑得快,一定要体重轻,“肌肉”结实。这“肌肉”就是制造汽车的材料。

传统的金属材料,重量大,将逐渐“退休”了,可用轻金属、工程塑料代替它。用合金钢造骨架,用加强塑料和铝做“蒙皮”,以轻化玻璃替换通用玻璃,这样造出来的汽车既轻巧,又结实。

美国发明了一种石墨纤维汽车,车身和底盘用石墨纤维制造。它比铝轻,强度却能与钢材比高低,而且不生锈。这种汽车比普通金属汽车体重减轻三分之一。它既跑得快,又省燃料。

轻巧的汽车要有流线型的“苗条”车身。在高速行驶中,减少车身空气阻力,才能跑得更快。于是,出现了扁扁的、重心低的“蛙”式汽车和光滑无棱的“鱼雷”型汽车。德国一位年轻女设计师制造出一辆“鱼雷”型三轮汽车,它跑4760千米才耗油1加仑,创造了汽车节能的世界纪录。

更智能

未来的汽车司机不用总是紧张地盯着前方,眼睛一眨不眨地开车了,他将轻松得多。汽车上的电子计算机操纵系统将会帮助他驾驶。司机坐在一扇全景弧形玻璃窗前,视野开阔,心情愉快。车内有舒适的沙发靠椅、软床,有自动电话、彩色电视和冰箱,像在家里一样方便。

“喂,请注意节油。”这是油量控制仪的提醒。天刚黑下来的时候,仪器会告诉你:“车头灯亮了。”当司机需要休息或者看看画报、电视,欣赏一下周围风景时,可以放心地把车完全交给计算机“助手”,汽车会自动正常行驶。它会根据道路情况随时提速或减速,也会拐弯。汽车的“人造眼”能看清前方几十米远的障碍物。当车前方出现车辆、行人时,它会自动减速、避让;一到目的地,它稳稳停住,并自动打开车门。

“七十二变”

要让汽车发挥更大作用,适应性更强,就要使它有孙悟空“七十二变”的本领。

比如,人们设计了一种有变形车轮的汽车。它的“矮个子”车轮,上下伸缩自如,爬楼梯如同走平地一样。遇到大楼里发生火灾,它能灵活地爬上爬下,救火、救人,成为消防队的得力帮手。

还有一种变形车轮汽车。不载重时,车轮是圆的;载重时,变成椭圆形,并能随着凹凸不平的道路不断改变形状,使行驶速度不受影响。

提到爬山步行汽车,你一定感到挺新鲜吧。这种汽车把车轮换成了“脚”,每只脚有2~3米长。它像人一样走路,迈一只“脚”,再迈另一只“脚”。步行汽车能爬45度的山坡,每只“脚”再负重500公斤,也轻而易舉。

本领最大的要数水、陆、空多用汽车了。给汽车配上气垫,它就能在水面上漂浮行驶;安装上翅膀,装好螺旋桨,它又能在低空飞行,真是一车多能!

汽车,在人类智慧的哺育下,将以崭新的面貌登上明天的交通舞台。

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