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《火星救援》:汽车技术看得见的未来

《火星救援》:汽车技术看得见的未来

最近《火星救援》热映,想必片中救马克于水火,带他找到探路者,并最终前往救援地点的火星车让观众们津津乐道,在离开火星前的最后时刻,马克吃完最后一盒火星土豆,在笔记本上写下:

请以后遇到这辆车的人们善待他,因为他救过我的命。

电影往往脱胎于现实,而且在这一类好莱坞超现实科幻大片中体现得尤为明显,NASA早在2008年就发布了全新一代的月球车原型车,并且随后该项目升级为打造一辆可以在任何星球进行探险的全能车辆,NASA管他叫多任务空间探险车MMSEV(Multi-Mission Space Exploration Vehicle)。


先上图,姑且称它为Mark I

可以看出电影中火星车基本参考了NASA原型车的整体布局。这辆车采用了当下流行的模块化设计,由一个6×6底盘模块和一个座舱模块构成,跟一个皮卡差不多,也就是我们通俗说的非承载式车身。前半部放置座舱,后半部可以用来载货或者搭载不同的任务装备模块。座舱采用防辐射压力舱设计,就是像电影中那样可以脱掉面罩乘坐,里面有生命维持系统,最多可以在外支撑14天,并且抵挡72小时的太阳黑子辐射。设计乘员2人,最多可以容纳4人。如果大家觉得这个座舱和电影中差距有点大,看看下面这张图

座舱不但可以安装在车辆底盘上,还可以搭载在一个飞行平台上做近地飞行使用,甚至NASA在考虑改进设计以在紧急情况下做为登陆舱使用。

要征服像火星那样甚至更加严苛的地形,车子必须得有极强的通过能力,目前已知比较变态的量产车应该是下面这家伙(Unimog)。

作为高科技未来之车当然要更厉害才行!MMSEV的6轮独立悬挂底盘具备高度可调以及全轮转向功能,所有的车轮都可以360度旋转,横向停车不是梦!并且方向以及轮上的动力输出都由电脑智能调整,保证在任何地形中畅行无阻。显然现实中的火星车比电影中拥有更好的性能。


话说MMSEV功能辣么强大,保障如此齐全,那么问题来了:

电影中的漫游者2号电池容量只有可怜的9kWh,最大续航距离只有35km,成为马克自救计划中最大的难题之一。而现实中的MMSEV采用了能量密度达到125Wh/kg的电池包(注意:这个能量密度是包括电芯、封装和电池管理系统的电池包性能参数,考虑到太空任务装备的系统复杂性和可靠性要求,整个电池包的封装系统重量会高于普通电动车,请不要用什么特斯拉之类的能量密度来类比。)整个电驱动系统的设计续航能力将超过500英里(超过800千米)。如果马克拥有这样一款火星车,那么3200km的旅程将大大缩短。

而且在最新设计的二代座舱Mark II上,座舱外增加了太阳能电池板用于充电,不用像马克那样用个小车把太阳能板都拖着走了。



也许会有人觉得MMSEV这样一辆未来之车距离我们还很遥远,其实这个车模块化设计、轻量化材料(MMSEV整车重量只有4吨不到)、可升降主动式悬挂、全轮转向、动力电池、燃料电池、太阳能充电技术和热管理系统等等,全都能在汽车领域找到它们的存在。

Mark I在Top Gear中曾经由船长把玩过。James May这样评价这辆车:

这是我所驾驶过的最完美的汽车。

没错,它应该是完美的,因为它将一直驱使着我们拥有更完美的汽车,它就是汽车的未来。



注:在我的公众号里还附了船长测试的视频,有兴趣的朋友可以去看看,里面有主动悬挂和全轮驱动的演示。下方附QR码:

编辑于 2015-11-30

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