瘋狂的汽車運(yùn)動(dòng)(一)

鄭河泉

人類最初發(fā)明汽車的目的只是為了解決交通問題。在當(dāng)時(shí)的陸地交通工具中，實(shí)力最強(qiáng)的就是馬車，它的發(fā)展經(jīng)歷了幾千年，而汽車作為一種全新概念的機(jī)械化交通工具，必須要有自己的優(yōu)勢(shì)才能立足于這個(gè)世界。交通工具強(qiáng)調(diào)的當(dāng)然是速度，19世紀(jì)，汽車與馬車的競爭，實(shí)質(zhì)就是速度上的競爭，以快制勝，這就是交通工具優(yōu)勝劣汰的方式。

汽車自誕生的那一刻起就開始了追求速度的拼搏，以速度快來炫耀自己，成為造車人和開車人所追趕的一種時(shí)髦，速度紀(jì)錄也不斷被刷新。1769年，法國人尼古拉斯·約瑟夫·古諾(Nichoals Joseph Cugnot 1725～1804)造的第一輛蒸氣汽車能開動(dòng)時(shí)，每小時(shí)還開不出4公里，比牛車都慢。

18世紀(jì)人們興起了對(duì)蒸氣汽車的研究，到后期，電動(dòng)汽車又迅速崛起，同時(shí)還出現(xiàn)了汽油汽車，在一段不太長的時(shí)間里，3種裝有不同動(dòng)力的汽車并駕齊驅(qū)共同發(fā)展。在19世紀(jì)末剛興起的汽車比賽中，獲得冠軍的汽車，平均速度只有24km/h左右，還不如自行車賽手跑得快呢。

1898年法國的查斯羅普·勞貝特(Chasselop Laubat)開著一輛叫"瓊托德"的箱型電動(dòng)汽車以6315km/h的速度創(chuàng)下了世界上第一個(gè)汽車速度紀(jì)錄。第二年，另一名法國人卡米爾·捷納茲(Camille Jenazy)用自己設(shè)計(jì)的"加米·康坦特"號(hào)(La Jamais Contente)子彈形電動(dòng)汽車首次突破了時(shí)速100km大關(guān)，達(dá)到10588km/h的速度(圖1)。

這時(shí)候的汽油汽車雖然已經(jīng)問世10多年了，但仍然處在幼稚期，自然不是蒸氣汽車和電動(dòng)汽車的對(duì)手。1906年美國的斯坦利(Stanley)兄弟造的蒸氣汽車創(chuàng)下了19565km/h的速度紀(jì)錄，這個(gè)紀(jì)錄直到幾年后才被汽油汽車趕上(圖2)。

隨著內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的性能不斷提高和完善，迅速發(fā)展起來的汽油汽車最終把蒸氣汽車和電動(dòng)汽車遠(yuǎn)遠(yuǎn)地甩在了后面。1938年美國的喬治·愛斯頓(George Eyston)駕駛"雷電"號(hào)汽油汽車達(dá)到了57535km/h的速度。接下來的目標(biāo)就是1 000km時(shí)速大關(guān)。不過，用傳統(tǒng)的汽車是很難達(dá)到這個(gè)目標(biāo)的，只有借助于航空航天技術(shù)了。盡管這樣，人們還是付出了整整32個(gè)年頭的辛勤努力。

在1970年一個(gè)晴朗的日子里，曾經(jīng)接受過嚴(yán)格宇航訓(xùn)練的美國人加里·加伯利奇(Gary Gabelich)在美國波納維利鹽湖上駕駛著"藍(lán)焰"號(hào)(The Blue Flame)噴氣車終于以1 00164km/h的速度突破了1 000km時(shí)速的大關(guān)。當(dāng)然，加伯利奇駕駛的車子并不是一輛真正的汽車，它的外型像火箭，驅(qū)動(dòng)方式也不同于普通的汽車，而使用了以天然氣和過氧氫為燃料的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)做動(dòng)力，簡直就是一架地地道道在地面上"飛行"的火箭(圖3)。

1 000km的時(shí)速并沒有讓人們感到滿足，又拉開了向音速挑戰(zhàn)的序幕(聲音在空氣中的傳播速度約為1 206km/h)。1997年10月13日由英國皇家空軍飛行員安迪·格林駕駛的一輛噴氣汽車，在美國內(nèi)華達(dá)洲(Nevada)的布萊克羅克沙漠中，以1 22955km/h的速度終于將音速拋在了車后，創(chuàng)下了陸地車輛最高行駛速度。這輛車與"藍(lán)焰"號(hào)相似，總長165米，重達(dá)10噸，外形酷似戰(zhàn)斗機(jī)，裝有2臺(tái)戰(zhàn)斗機(jī)上使用的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)，按照設(shè)計(jì)理論，它的時(shí)速可達(dá)到1 368km/h(圖4)。

汽車的速度有沒有極限值?是否還可以開得更快呢?其實(shí)，陸地車輛在做超音速行駛時(shí)，還存在著許多懸而未決的問題，如車速的控制、操縱的穩(wěn)定性等等。當(dāng)車子在極高的速度下行駛時(shí)，空氣會(huì)以急劇變化的速度劇烈地摩擦和碰撞汽車的各個(gè)部位，引起壓力和沖擊力的變化，這將嚴(yán)重影響到汽車的穩(wěn)定性，使汽車出現(xiàn)失控，極易釀成車禍。另外還有一個(gè)關(guān)鍵的問題，就是汽車在從亞音速向超音速過渡的跨音速時(shí)期，當(dāng)汽車的速度與空氣壓力波的速度相等時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)音障，強(qiáng)大的沖擊波會(huì)發(fā)出劇烈的聲震。飛機(jī)上升到一定的高度就有足夠的空間使這種沖擊波消失，但在地面上行駛的車輛卻無法做到這一點(diǎn)。當(dāng)沖擊波的強(qiáng)度足夠大時(shí)，會(huì)使汽車從地面上反彈起來，這是非常危險(xiǎn)的。

在今天，追求速度與技巧的汽車比賽早已成為一種熱門的國際性體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，參加比賽的有普通汽車，也有專門的賽車，各種不同類型的比賽項(xiàng)目都有嚴(yán)格的組織和規(guī)章，對(duì)賽車的發(fā)動(dòng)機(jī)排量、驅(qū)動(dòng)方式以及外型尺寸等也都有著不同的規(guī)定。

國際性的汽車大賽，無論是從觀眾的數(shù)量或影響的程度上與其它的國際性體育賽事相比，都毫不遜色，每場比賽都強(qiáng)烈地吸引著無數(shù)的車迷和電視觀眾。從廣義上講，汽車比賽已不僅僅只是一種體育賽事，它同時(shí)還帶動(dòng)了城市建設(shè)，促進(jìn)了國際間的文化交流和旅游事業(yè)的發(fā)展，也為承辦者帶來了豐厚的經(jīng)濟(jì)收入。(待續(xù))