سر تقنية سيارة تسلا رودستر الطائرة.. كيف تستفيد من أنظمة الدفع الصاروخي لشركة سبيس إكس؟

تثير سيارة تسلا رودستر الجديدة اهتماماً واسعاً في قطاع السيارات الكهربائية، بعدما كشف إيلون ماسك عن خطط لتزويدها بتقنيات دفع مستوحاة من أنظمة شركة «سبيس إكس» المتخصصة في الصناعات الفضائية. وتهدف هذه التقنية إلى منح السيارة قدرات تسارع استثنائية، مع إثارة تساؤلات بشأن إمكانية استخدامها للتحليق فوق سطح الأرض.

وتعتمد الفكرة على دمج أنظمة الدفع بالغاز المضغوط مع المحركات الكهربائية التقليدية، بما قد يسمح للسيارة بتحقيق مستويات من الأداء تتجاوز قدرات السيارات الرياضية الحالية.

كيف تعمل تقنية الدفع الصاروخي في تسلا رودستر؟

تُعد منظومة الدفع المستوحاة من شركة «سبيس إكس» أبرز التقنيات المرتبطة بمشروع تسلا رودستر الجديدة، إذ تستفيد من المبادئ الهندسية المستخدمة في أنظمة الدفع الفضائية، ولكن بطريقة تتناسب مع تصميم السيارات الرياضية.

ويظهر في التصميم المعروض للسيارة وجود أربع فوهات معدنية مثبتة أعلى المصد الخلفي مباشرة، تشبه من حيث الشكل مخارج العادم المستخدمة في بعض السيارات الرياضية عالية الأداء، ومنها شيفروليه كورفيت C8.

غير أن وظيفة هذه الفوهات تختلف عن أنظمة العادم التقليدية، إذ يُفترض استخدامها لتوجيه الغاز المضغوط وتوليد قوة دفع إضافية تساعد السيارة على التسارع.

دور غاز النيتروجين المضغوط في توليد قوة الدفع

تعتمد التقنية المقترحة على خزانات مخصصة لتخزين غاز النيتروجين تحت ضغط مرتفع، ترتبط بفوهات تسمح بإطلاق الغاز بسرعة كبيرة في اتجاهات محددة.

وعند اندفاع الغاز من الفوهات، تتولد قوة رد فعل تدفع السيارة في الاتجاه المعاكس، وفقاً للمبدأ الفيزيائي المعروف بقانون نيوتن الثالث للحركة.

ويُعرف هذا الأسلوب باسم «الدفع بالغاز البارد»، لأنه لا يحتاج إلى احتراق الوقود لتوليد قوة الدفع، على عكس المحركات الصاروخية التقليدية.

ويمكن لهذه المنظومة، من الناحية النظرية، أن توفر قوة إضافية لا تعتمد بصورة مباشرة على احتكاك الإطارات بالطريق، وهو أحد العوامل التي تحد من قدرة السيارات على التسارع.

تسلا تتحدث عن تسارع من صفر إلى 96 كيلومتراً خلال 0.8 ثانية

من أبرز الأرقام المرتبطة بتقنية تسلا رودستر الجديدة إمكانية التسارع من السكون إلى سرعة 96 كيلومتراً في الساعة، أي ما يعادل 60 ميلاً في الساعة، خلال 0.8 ثانية فقط.

ويستند هذا الرقم إلى التصريحات والأرقام التي أعلنتها تسلا بشأن منظومة الدفع المقترحة، ولا يمثل نتيجة اختبار مستقل موثق لسيارة إنتاجية متاحة تجارياً.

وفي حال تحقق هذا المستوى من الأداء، فسيشكل تقدماً كبيراً في قدرات التسارع للسيارات الكهربائية الرياضية.

وتعتمد السيارات الكهربائية عالية الأداء عادة على العزم الفوري للمحركات الكهربائية وأنظمة التحكم في توزيع القوة بين العجلات. لكن هذه الأنظمة تظل مقيدة بمستوى التماسك بين الإطارات وسطح الطريق.

أما نظام الدفع بالغاز المضغوط، فيهدف إلى إضافة مصدر مستقل للقوة، ما قد يساعد على تجاوز بعض القيود المرتبطة بالتماسك الميكانيكي.

هل تستطيع تسلا رودستر الطيران فعلياً؟

الفرق بين الدفع الصاروخي والتحليق في الهواء

رغم ارتباط مشروع رودستر بفكرة السيارة الطائرة، فإن استخدام فوهات الدفع الصاروخي لا يعني بالضرورة امتلاك السيارة القدرة على الطيران المستمر.

فالتسارع الأفقي يتطلب توليد قوة تدفع المركبة إلى الأمام، بينما يحتاج التحليق إلى قوة رفع كافية لمعادلة وزن السيارة والتغلب على تأثير الجاذبية.

ومن الناحية الهندسية، قد تسمح فوهات الدفع الموجهة بصورة مناسبة بتنفيذ قفزات قصيرة أو رفع المركبة لفترات محدودة، إذا توفرت قوة الدفع اللازمة.

لكن تحقيق طيران مستقر يتطلب أيضاً أنظمة دقيقة للتحكم في التوازن والاتجاه والارتفاع، إلى جانب توفير كمية كافية من الغاز المضغوط لاستمرار الدفع.

ولذلك، يبقى التمييز ضرورياً بين التصورات التقنية التي يجري الحديث عنها وبين القدرات التي تثبتها الاختبارات العملية.

ما دور شركة سبيس إكس في تطوير السيارة؟

تستفيد فكرة نظام الدفع المقترح من الخبرات الهندسية المرتبطة بشركة «سبيس إكس»، التي أسسها إيلون ماسك وتعمل في تطوير الصواريخ والمركبات الفضائية.

وتُستخدم أنظمة الدفع بالغاز المضغوط في تطبيقات فضائية مختلفة، خصوصاً عندما تكون هناك حاجة إلى تنفيذ مناورات دقيقة دون الاعتماد على محركات احتراق كبيرة.

ويتمثل التحدي في تكييف هذه المبادئ لتناسب سيارة مخصصة للاستخدام على الطرق، مع مراعاة متطلبات السلامة والوزن والمساحة والتكلفة.

كما تثير التقنية تساؤلات بشأن قدرة خزانات الضغط المرتفع على تحمل ظروف التشغيل، ومدى ملاءمة استخدام فوهات الدفع في الأماكن العامة والطرق التقليدية.

مستقبل تسلا رودستر بين الابتكار والتحديات التقنية

تمثل منظومة الدفع المستوحاة من «سبيس إكس» محاولة لتوسيع حدود الأداء في قطاع السيارات الكهربائية، من خلال الجمع بين المحركات الكهربائية وتقنيات مستخدمة في الصناعات الفضائية.

ومع ذلك، فإن الوصول إلى سيارة قادرة على التسارع بهذه السرعة أو التحليق فعلياً يتطلب إثبات كفاءة النظام من خلال اختبارات عملية، فضلاً عن معالجة الجوانب المتعلقة بالسلامة والتنظيم.

وتبقى تسلا رودستر الجديدة مشروعاً يثير اهتمام قطاع السيارات والتكنولوجيا، خصوصاً مع الوعود المتعلقة بالتسارع الاستثنائي وإمكانية استخدام الدفع الصاروخي. لكن الحكم على قدراتها النهائية سيعتمد على المواصفات المعتمدة ونتائج الاختبارات الفعلية، وليس على التصورات والأرقام المعلنة وحدها.