埃隆·马斯克(Elon Musk)最近决定以一种令人愉悦的想法来嘲讽世界,他将自己的特斯拉跑车(Tesla Roadster)送入火星,并在其立体声音响上播放了太空奇想。
这就导致了Quora问题以及Sierra Spaulding的出色回答。反过来,这引发了关于在火星上运行特斯拉的要求的讨论。当然,这是我提出Quora蜂巢问题的借口:要使特斯拉Model X能够在火星上运行,需要进行哪些工程更改?毕竟,这不仅需要像在这幅有先见之明的绘画上作的画家那样将丙烯酸涂料涂在画布上。
作为Quora,一些有深刻见识和经验的人回答了。
◊Clayton Badeaux是PHOENIX前往火星的支援人员的一部分
◊Duncan Cairncross是一名专业工程师
on Ronak Chheda在Thadomal Shahani工程学院学习工程
除了塞拉在各个地方的评论外,阅读这些受过良好教育和有见识的人的贡献也很有趣。那么,他们怎么说呢?
温度
在摄氏-120摄氏度时,特斯拉的大多数橡胶钻头都会失效。当然,这里最大的担忧是轮胎。他们只是不会削减。所有液体都会冻结。而且某些金属钻头会变得非常脆,以至于它们会失效。然后是电池温度。特斯拉电池像人类可以承受的温度一样,如果真的很热或很冷,它们就会迅速失效。当然,火星特斯拉存在人类生存的问题。需要热量和氧气。X型将因绝缘而严重膨胀。但是,当然,所有这些问题对于内燃机而言通常更大。更多的软管,液体等。
压力
3月的气压在海平面上约为地球的0.6%。显然,轮胎可能会突然爆裂,但由于无论如何它们都会因寒冷而变脆,这是双重打击。更有趣的是,电池设计为在一定的压差下工作。在火星的压力下,电池可能会突然弹出。空气悬架也将被软管连接。哦,那气囊呢?当然,您可以选择对机舱增压,也可以选择穿着增压服继续在“红色星球”上骑行。
火星上没有路
是的,特斯拉在设计时假定光滑,丝滑的停机坪。虽然有些人在土路之类的地方使用Model Xs,但没人会假装这是一台硬核越野机器。尽管有这幅画,但道路在火星上并不存在,而且不会持续很长时间。灰尘,孔洞和石头永远存在。21英寸低调的轮毂在这里不会做得很好。可能需要更大直径和更大宽度的轮子,以确保汽车不会消失在集尘桶中。可能需要类似Mars Rover车轮这样的东西,在此处以倍数大小显示。X型要么必须顶起,要么将其轴延长以适合正确的车轮,并且在任何情况下都需要顶起。当然,这将需要梯子。
没有特斯拉路边援助
目前,特斯拉Model X的车主将获得定制服务。受过良好训练的服务人员会出现正确的车辆,工具和设备,以在昂贵的汽车发生故障时将其修理或将其送去进行维修。等一等服务会在火星上出现还需要一段时间。这意味着挑剔的事情很可能会像渡渡鸟一样前进。自动开门?简单而坚固的机械系统很可能不会受到极细的火星尘埃的影响。精美地打开猎鹰翼门吗?也许不吧。
不同的使用模式
特斯拉Model X是一款轻便的载人汽车,具有拖曳相对较轻的拖车并放入一些行李箱或雪橇的能力。在火星上,杂货店购物,通勤和前往海滩风筝冲浪将不再是您的首要任务。几十年来,火星一直是一个工作的殖民地,努力生存,并明确需要Model X内的海绵状空间来存放桶形座椅以外的东西。将它们撕下来,沿着侧面放下折叠式的长椅供乘客使用,而中间保持敞开状态,将有用的东西(例如太阳能电池板)放入其中。
暂时没有可笑模式
有限的太阳能和无停机坪意味着节约能源和不良牵引力。无需在特斯拉的一种更甜蜜的模式下剥离。实际上,对地球能够以120 km / h的速度行驶400公里的期望完全超出了预期。如果在殖民的头40年中,汽车从高高的悬崖上掉下来,在火星上时速达到100公里/小时,我会感到惊讶。因此,发动机控制系统都将调至较低的速度。
没有自动驾驶仪
好吧,至少现在没有这样。DARPA于2004年进行的第一次挑战开始了目前众多的公司,声称它们拥有秘密的调味料实际上是越野路线。但是即使那样,GPS仍然存在。任何某种程度的自动驾驶所需要的第一件事就是一串GPS地球同步卫星,而这可能不会成为第一个十年的优先事项。许多人一直在谈论火星的GPS卫星,包括关于是否有可能在没有它们的情况下进行认真的探索和殖民化的讨论,但它们可能不会在第一天就出现。回到建立位置的老式方法。将会有轨道卫星可以提供位置和目的地的高清图像,以便可以规划路线,但远低于适合车辆自行驾驶的信息水平。毫无疑问,将会有一些驾驶员辅助功能来防止人们从悬崖上驶下,但不需要车道控制。
国际空间法和虫子
您知道降落在火星上的所有物体都必须是无菌的吗?制定其他行星规则的科学家和人们非常担心地球微生物会污染外来水以及那里存在的任何潜在生命形式。对于大多数火星而言,这无关紧要,因为每个人都同意绝大多数是无菌的冷冻沙漠,但这对最近发现的水来说确实很重要。“好奇号”漫游车不允许在靠近其位置发现的表面潮湿的地方走。因此,Model X组件必须在无尘室中从头开始组装,然后包装以运送到火星并在那里进行最终组装。那是什么意思人类将进行组装,而且他们不会无菌。是的,这很棘手。现在有一个Catch 22,它存在着火星生命中必不可少的元素-存在水,但是即使弄清楚如何科学地测试它也具有挑战性,不要介意人类喝它。
好吧,所以我们不能只是将特斯拉送往火星。有什么好消息?
电动机不需要氧气
实际上,这就是为什么电动汽车在世界上最艰难的爬坡运动-派克峰国际爬坡比赛中踢屁股的原因。虽然内燃发动机开始因缺氧而感到困惑,但电动机只会不断吸引电压并不断攀爬。火星就像是珠穆朗玛峰高度的三倍的山峰,与电动机无关紧要。另一方面,内燃机确实需要氧气。
在火星上很容易找到电,而没有那么多气体
所以你在火星上。推出薄膜太阳能电池板并吸收一些功率非常容易。寻找机油,提炼并送至凯迪拉克?
没那么多。将薄膜太阳能运输到火星比运输一艘汽油船要容易得多。
酷火星车轮已经存在
想在火星上越野吗?我们已经做到了,并且轮子是可扩展的。火星漫游者轮毂可以按比例放大,并且已经完成。火星上不到40%的重力使悬臂力更易于管理。大型,可扩展且无加压位。
气候控制是一个功能,而不是错误
您知道您现在可以在地球上的特斯拉豪华露营吗?气候控制,玻璃屋顶和无咬昆虫的功能,费用为每晚范围的7%。将其转化为火星,也许每天20%的阳光会转化为您的能量,使电池感到舒适。
牵引力控制是牵引力控制
除非特斯拉做过一些真正愚蠢的事情,否则牵引力控制应该工作正常。在火星上这绝对是必要的,因为粉尘更像雪而不是沙。基本特征是,无需看到Model X上的任何牵引力控制代码或传感器,MEMS传感器即可检测出不同的轴转速并降低其中之一的功率。与电动汽车相比,电动汽车要容易得多,因为扭矩和功率曲线更加平坦,因此可以在此使用ModelX。对我而言,最有趣的是,为了使特斯拉目前管理的时速达到0-60英里/小时,他们可能会为每辆车以不同的速度提供复杂的下压力模型,以便最大程度地发挥牵引力,但也许他们只是从根本上做到了。显然,在火星上的下压力是地球的38%,而质量和惯性保持不变,因此他们可能必须为此修改代码。
因此,您可以改装特斯拉Model X并在火星上行驶。但是它最终看起来不会像ModelX。马克·沃特尼(Mark Watney)根据安迪·威尔(Andy Weir)的精彩著作《火星人》(Martian)在电影中驾驶的漫游车很可能是被盗车辆的样子。
而且,如果最初的Tesla Roadster SpaceX打算在对其猎鹰重型火箭进行首次测试后尽快进入火星轨道(如果这确实是真的)的话,那么它很可能会留在太空中并且永远不会降落到火星上。它不会运行,因为它将是一堆金属和脆性橡胶。