Как Tesla заставила Roadster прыгать: сопла, сжатый воздух и 250 кг балласта
Прыжок через пять автомобилей без трамплина и езда по потолку полукруглой эстакады — не графика и не монтаж. Но за кадром осталась инженерия, без которой ничего бы не вышло: баллоны со сжатым воздухом и десять сопел, сделанных по технологиям SpaceX.
Что вообще показали
На презентации в Техасе Tesla выкатила прототип Roadster нового поколения и устроила два трюка. Первый — «кикфлип»: машина поднялась в воздух над рядом из пяти других Tesla, включая Semi, и приземлилась по другую сторону. Второй — проезд по внутренней поверхности полукруглой рампы колёсами вверх.
Оба трюка выполнил вариант под названием Rocket. Это не серийная комплектация, а демонстратор: на сайте Tesla указано, что такая версия будет доступна только по приглашению и «не одобрена для использования на дорогах общего пользования».
Откуда берётся тяга
Всё держится на холодном газе. В машину поставили два баллона с углеродным армированием общей ёмкостью 600 литров, в которых находится 250 килограммов сжатого воздуха. Ради них пришлось убрать пассажирское сиденье — место заняла система хранения.
Воздух выходит через десять сопел, расположенных по периметру кузова. Они ориентированы так, чтобы давать тягу вперёд, вверх и создавать вращение вокруг вертикальной оси. Приводы сопел электрические, с точной микроподстройкой — именно это позволяет удерживать машину в воздухе ровно и поворачивать её в полёте.
Илон Маск на презентации назвал баллон «усовершенствованным сверхвысокого давления резервуаром», которому не нужно специальное топливо: «Буквально — он сам себя надувает, и вы сможете делать такие манёвры когда захотите». К подобным обещаниям стоит относиться осторожно, пока продукт не вышел на рынок.
Почему это работает физически
Холодный газ — самый простой способ получить импульс без сгорания. Сжатый воздух не горит, не выделяет тепла и не требует топливной системы: открыл клапан — получил струю. Тяга при этом невелика, но для короткого подброса машины массой около 1680 килограммов её хватает.
Именно поэтому такой вариант годится для демонстрации и трека, но плохо совместим с дорогами общего пользования: запас воздуха конечен, а резкие вертикальные ускорения плохо сочетаются с требованиями безопасности и правилами движения. Маск сам признал, что не уверен в законности такой системы «во всех юрисдикциях».
Почему сопел десять
Количество и расположение форсунок — не произвольное. Чтобы машина не просто подпрыгнула, а повернулась в воздухе вокруг своей оси, тяга должна быть распределена по периметру: часть сопел толкает вверх, часть — назад, часть создаёт момент вращения. Десять точек дают достаточную свободу, чтобы отрегулировать положение кузова в полёте.
Каждое сопло приводится электрическим актуатором, а не пиротехникой. Это принципиально: систему можно перезарядить, просто заполнив баллоны воздухом, — в отличие от ракетных ускорителей, которые одноразовые. Отсюда и обещание Маска про «сам себя надувает».
Цена такой инженерии
250 килограммов сжатого воздуха — это вес, который машина возит с собой постоянно. Плюс сами баллоны с углеродным армированием, рассчитанные на высокое давление. В сумме получается несколько сотен килограммов, отнятых у салона и грузоподъёмности — ради короткого трюка.
Именно поэтому такая система имеет смысл только на демонстраторе. Для дорожной машины это чистый балласт, который ухудшает и разгон, и запас хода, и безопасность.
Что ещё было в машине
Помимо трюков, у прототипа есть задний привод и два электромотора суммарной мощностью до 1500 лошадиных сил — по заявлению Tesla, крутящий момент выше, чем у Model S Plaid. Кузов с дверями-«бабочками», управление по проводам с штурвалом вместо руля, фирменные ячейки 4680 в «самой быстрой зарядке, которую компания когда-либо делала», и запас хода более 300 миль (около 480 километров).
Что с этим будет дальше
Ничего определённого. Трюковая версия — шоу-кар в самом прямом смысле: она существует, чтобы показать возможности, а не продаваться. Вопрос в том, доживут ли отдельные элементы — компрессоры, сопла, система прижима — до серийной машины хотя бы в трековом исполнении. Об этом — в отдельном материале о сроках производства.