Το Tesla Roadster Rocket υπόσχεται επιτάχυνση από στάση στα 97 χλμ./ώρα σε μόλις 0,59 δευτερόλεπτα. Πόσο μπορεί να αντέξει όμως το ανθρώπινο σώμα και τι συμβαίνει όταν οι δυνάμεις πλησιάζουν τα 5 g;
Η Tesla έχει υποσχεθεί πολλά για το νέο Roadster, όμως ένα από τα πιο εντυπωσιακά στοιχεία του είναι η επιτάχυνση που φέρεται να μπορεί να πετύχει η κορυφαία έκδοση Rocket. Σύμφωνα με τον στόχο που έχει ανακοινωθεί, το ηλεκτρικό supercar θα χρειάζεται μόλις 0,59 δευτερόλεπτα για να φτάσει από στάση στα 97 χλμ./ώρα. Ένας χρόνος που ακούγεται σχεδόν απίστευτος, αλλά εγείρει και ένα ενδιαφέρον ερώτημα: μπορεί ένας άνθρωπος να αντέξει μια τόσο απότομη επιτάχυνση;
Για να έχουμε ένα μέτρο σύγκρισης, τα 97 χλμ./ώρα αντιστοιχούν σε περίπου 27 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Αν ένα αυτοκίνητο φτάσει σε αυτή την ταχύτητα μέσα σε 0,59 δευτερόλεπτα, η μέση επιτάχυνση είναι περίπου 4,7 g. Αυτό σημαίνει ότι ο οδηγός δέχεται μια δύναμη που τον πιέζει προς την πλάτη του καθίσματος, αντίστοιχη με σχεδόν πέντε φορές το βάρος του.
Το πρώτο που έρχεται στο μυαλό είναι οι πιλότοι των μαχητικών αεροσκαφών, οι οποίοι δέχονται αντίστοιχες ή ακόμη μεγαλύτερες επιταχύνσεις. Υπάρχει όμως μια σημαντική διαφορά. Στα μαχητικά, όταν οι δυνάμεις ασκούνται από το κεφάλι προς τα πόδια, το αίμα τείνει να απομακρύνεται από τον εγκέφαλο. Αυτό μπορεί να προκαλέσει προβλήματα στην όραση και, σε ακραίες περιπτώσεις, απώλεια συνείδησης.
Στο Roadster η επιτάχυνση ασκείται σε διαφορετική κατεύθυνση. Ο οδηγός πιέζεται προς την πλάτη του καθίσματος και όχι προς τα κάτω. Πρόκειται για την κατεύθυνση που στην αεροπορική ιατρική ονομάζεται +Gx και την οποία ο ανθρώπινος οργανισμός μπορεί να ανεχθεί καλύτερα, ιδιαίτερα όταν η καταπόνηση διαρκεί ελάχιστα.
Σύμφωνα με μελέτες της NASA, το ανθρώπινο σώμα μπορεί να αντέξει αρκετά υψηλές επιταχύνσεις προς αυτή την κατεύθυνση, αρκεί να υποστηρίζεται σωστά από το κάθισμα και το σύστημα συγκράτησης. Επομένως, ένας υγιής άνθρωπος θα μπορούσε πιθανότατα να αντέξει μια επιτάχυνση της τάξης των 4,7 g για λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο, χωρίς αυτό να σημαίνει ότι δεν υπάρχει κίνδυνος τραυματισμού.
Και εδώ μπαίνει στην εξίσωση ο τρόπος με τον οποίο μεταφέρονται οι δυνάμεις στο σώμα. Στα σχεδόν 5 g, η πλάτη, η λεκάνη και το κεφάλι δέχονται πολύ μεγαλύτερη πίεση από αυτή που συναντάμε ακόμη και στα ταχύτερα αυτοκίνητα παραγωγής. Το κάθισμα πρέπει να στηρίζει σωστά τη σπονδυλική στήλη, ενώ οι ζώνες ασφαλείας οφείλουν να συγκρατούν το σώμα χωρίς να δημιουργούν υπερβολική πίεση σε συγκεκριμένα σημεία.
Δεν αρκεί όμως να γνωρίζουμε μόνο τη μέγιστη ή τη μέση επιτάχυνση. Εξίσου σημαντικό είναι πόσο γρήγορα εμφανίζεται. Στη φυσική υπάρχει ο όρος jerk, ο οποίος περιγράφει τον ρυθμό μεταβολής της επιτάχυνσης. Με απλά λόγια, άλλο είναι να φτάσεις στα 4,7 g σχετικά προοδευτικά και άλλο να δεχθείς σχεδόν ολόκληρη τη δύναμη μέσα σε ελάχιστα χιλιοστά του δευτερολέπτου.
Αυτό έχει ιδιαίτερη σημασία για την έκδοση Rocket, καθώς η Tesla σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει προωθητήρες πεπιεσμένου αερίου, αξιοποιώντας τεχνογνωσία της SpaceX. Σε αντίθεση με τους ηλεκτροκινητήρες που μεταφέρουν τη ροπή στους τροχούς, οι συγκεκριμένοι προωθητήρες μπορούν να προσφέρουν πρόσθετη ώθηση απευθείας στο αυτοκίνητο.
Η Tesla έχει αναφερθεί σε δέκα ακροφύσια τοποθετημένα σε διαφορετικά σημεία του αμαξώματος, τα οποία θα μπορούν να επηρεάζουν την κίνησή του προς περισσότερες από μία κατευθύνσεις. Η ιδέα δεν περιορίζεται στις εκκινήσεις από στάση, αλλά επεκτείνεται ακόμη και σε σύντομα άλματα ή ελιγμούς στον αέρα.
Σε αυτό το σημείο, πάντως, οι απαιτήσεις για τον οδηγό αλλάζουν σημαντικά. Η επιτάχυνση σε ευθεία γραμμή είναι σχετικά προβλέψιμη ως προς την κατεύθυνση των δυνάμεων. Όταν όμως ένα αυτοκίνητο απογειώνεται, περιστρέφεται ή προσγειώνεται, το σώμα δέχεται διαφορετικές καταπονήσεις, οι οποίες δεν είναι απαραίτητα το ίδιο εύκολα ανεκτές.
Κατά τη διάρκεια μιας περιστροφής, για παράδειγμα, το σύστημα ισορροπίας του ανθρώπου μπορεί να δυσκολευτεί να αντιληφθεί σωστά την κίνηση. Ο αποπροσανατολισμός και η ναυτία είναι πιθανές αντιδράσεις, ενώ η ικανότητα του οδηγού να ελέγξει το αυτοκίνητο μπορεί να περιοριστεί προσωρινά.
Ακόμη πιο κρίσιμη είναι η προσγείωση. Αν η κατακόρυφη ταχύτητα δεν έχει μειωθεί αρκετά πριν οι τροχοί έρθουν σε επαφή με το έδαφος, οι δυνάμεις που μεταφέρονται στη σπονδυλική στήλη μπορεί να είναι πολύ υψηλές. Γι’ αυτό και ένα τέτοιο σύστημα χρειάζεται πολύ περισσότερα από έναν ισχυρό κινητήρα και ένα καλό κάθισμα.
Στις επιδείξεις του νέου Roadster, όπου το πρωτότυπο πραγματοποίησε άλματα και εναέριους ελιγμούς, στη θέση του οδηγού βρισκόταν μια κούκλα με στολή αστροναύτη. Η εικόνα παραπέμπει στον γνωστό Starman, που είχε ταξιδέψει στο διάστημα με το πρώτο Tesla Roadster το 2018. Στην προκειμένη περίπτωση, πάντως, η απουσία ανθρώπου από το πιλοτήριο είχε προφανή σημασία για την ασφάλεια.
Υπάρχει και κάτι ακόμη που πρέπει να ξεκαθαρίσουμε. Τα 4,7 g δεν αποτελούν αποτέλεσμα δημοσιευμένης μέτρησης από την Tesla, αλλά έναν υπολογισμό με βάση τον ανακοινωμένο στόχο των 0,59 δευτερολέπτων. Η εταιρεία δεν έχει δώσει αναλυτικά δεδομένα για το πώς μεταβάλλεται η επιτάχυνση στη διάρκεια της εκκίνησης ή για τις στιγμιαίες δυνάμεις που δημιουργούν οι προωθητήρες.
Επομένως, δεν γνωρίζουμε αν η επιτάχυνση αυξάνεται σχετικά ομαλά ή αν υπάρχουν σύντομες κορυφώσεις που ξεπερνούν αισθητά τη μέση τιμή. Ούτε έχουν δημοσιοποιηθεί επαρκή στοιχεία για τις καταπονήσεις που θα δεχόταν ένας άνθρωπος κατά τη διάρκεια των εναέριων ελιγμών.
Με τα σημερινά δεδομένα, μια επιτάχυνση σχεδόν 5 g για λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο δεν φαίνεται να ξεπερνά απαραίτητα τις δυνατότητες του ανθρώπινου σώματος. Αρκεί, βέβαια, να υπάρχει η κατάλληλη στήριξη και οι δυνάμεις να ασκούνται με ελεγχόμενο τρόπο.
Το αν η Tesla μπορεί να εξασφαλίσει αυτές τις προϋποθέσεις στην έκδοση Rocket μένει να αποδειχθεί. Όσο για τα άλματα και τις περιστροφές στον αέρα, αυτά είναι μια εντελώς διαφορετική ιστορία.
