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美工程师将战斗机改装成汽车欲破音速

机身

　　据美国媒体报道，美国一名工程师将于明年借助一辆由战斗机改装的汽车，创造一项新的陆上速度记录，即时速达到800英里(约合每小时1287公里)左右，超出音速45英里(约合72公里)。

　　明年7月冲击新纪录

　　沙德勒是一名已经退休的IBM现场工程师，虽然现在已经67岁高龄，但他仍没有放弃自己酷爱的赛车运动，并且还是这个圈子里的一把好手。10几年前，沙德勒和好友基思·詹格希(Keith Zanghi)在美国缅因州购买了一架破旧的飞机，他们将机身上凹陷的地方弄平，定制了内部设施，而后换上一台大功率引擎并把改装后诞生的汽车刷上红漆。

　　据悉，这架破飞机是洛克希德·马丁公司制造的F-104“星”式战斗机。这种单引擎2.2马赫截击机曾经是上世纪50年代和60年代的天空统治者。沙德勒承认：“在一个‘9·11’恐怖袭击事件发生后的年代，我们可能无法买到这样的飞机。”幸运的是，他们的F-104是在1999年买的，价格为2.5万美元。F-104改装后的汽车被他们命名为“北美之鹰”。

　　2010年，可能是7月4日这一天，沙德勒和詹格希决定携“北美之鹰”来到内华达州的黑岩沙漠。他们希望在1实测英里(约合1.6公里)行驶距离内，创造一项新的陆上速度记录，即时速达到800英里(约合每小时1287公里)左右，超出音速45英里(约合72公里)。据悉，沙德勒将担任驾驶员，向新纪录发起冲击。

　　遭遇可怕竞争对手

　　在向新的陆上速度纪录发起冲击过程中，“北美之鹰”面临着残酷竞争。1997年，英国人理查德·诺伯(Richard Noble)和安迪·格林(Andy Green)在挑战中突破音障，创造了当前的速度纪录——时速763英里(约合每小时1227公里)。2008年晚些时候，他们又宣布启动一项为期3年的新计划，也就是所谓的“寻血猎犬”计划，研制一辆时速可达到1000英里(约合每小时1609公里)的喷气-火箭汽车。

　　“寻血猎犬”项目获得私营企业赞助、大学技术支持、英国政府的认可以及部分教育经费。相比之下，参与“北美之鹰”制造的只有大约44名志愿者，他们甘愿放弃周末和休假，打造这辆终极高速改装车。

　　天使般的赞助者为“北美之鹰”的制造贡献了极为重要的硬件、建议以及技术，与这支团队的很多人一样，他们这么做主要是因为好玩。詹格希说，过去10年来，他和沙德勒共为“北美之鹰”筹集了大约25万美元资金，他们的心中只有一个想法——“我们到底要什么？”。接受采访时，沙德勒还像平常一样，懒洋洋地笑着说，“北美之鹰”的速度一定很快。

　　驾临机场跑道试车

　　在最近一个寒冷的星期六，“北美之鹰”驾临斯帕纳维机场——位于华盛顿州塔科马南部几英里——一条小型私有飞机起落跑道。当天上午大约10点左右，一辆定制的拖车拖着“北美之鹰”来到斯帕纳维机场，一小时内，这辆外表华美的汽车最终进入停机坪。“北美之鹰”从头至尾的长度为56英尺(约合17米)，重量达到1.3万磅(约合5896公斤)，由一台通用电气制造的LM1500燃气轮机提供动力。在应用于F-104上的年代，这种燃气轮机也被称之为“J79”。

　　据悉，这台燃气轮机是从加拿大S&S Turbine Services公司(以下简称S&S)借来的，这家公司对J79进行了改造，以对天然气井进行再增压。当前的J79引擎最高可产生4.25万马力，但S&S为“北美之鹰”提供的用于打破速度纪录的引擎最可却可产生近5万马力。

　　挑战陆上速度纪录的规则很简单：挑战者驾车行驶1实测英里距离，相关人员记录时速，在此之后，挑战者调转方向再做一次，最后取两次时速的平均值。沙德勒表示，“北美之鹰”每次需要行使11英里(约合17公里)，1英里用于热身，将时速提高到250英里(约合每小时402公里)；4英里用于点燃加力燃烧室，将时速提升至与当下纪录相同的水平；在此之后的1英里在测速区完成；最后5英里用于刹车。

　　“北美之鹰”至少要有4个车轮，其中两个是可操纵的，60分钟内，这辆高速汽车便要返回最初的起跑线。沙德勒说：“如果看过F1或Nascar(全美汽车比赛协会)的比赛，你一定知道比赛规则手册的厚度和《圣经》差不多。但对于‘北美之鹰’，规则手册却只有半页纸。”

　　音障成为最大障碍

　　“北美之鹰”冲击速度纪录面临着诸多挑战，其中一个大障碍就是音障。在时速超过350英里(约合每小时563公里)情况下，橡胶轮胎会因与地面摩擦产生的高温熔化，为此，“北美之鹰”使用了定制的单坯锭铝合金车轮。车轮上刻有凹槽，以便在柔软的路面上牵引汽车。但在沥青或者混凝土路面上，这种车轮便形同虚设。“北美之鹰”的制动系统采用特殊的合金磁铁，磁鼓靠近移动的铝合金车轮时可产生4700制动马力。刹车过程中，“北美之鹰”会逐渐停止前进脚步，而不是让车轮停止运转。

　　挑战过程中，无法精确估量的便是音障。在天空中，这种冲击波会慢慢消散，但在陆地上，音障却可从地面弹起而后将汽车弹向空中。由于每一款汽车都是独一无二的，每次解决音障问题也不得不采取不同的方式。在此过程中，电脑建模虽然扮演了重要角色，但也只是在某种程度上。

　　“寻血猎犬”项目的诺伯很清楚将面临怎样的挑战。他在接受电话采访时说：“我们曾经做过一次，现在不得不再做一次。创造这项纪录时，音障产生的力量非常巨大，汽车前部承受着15吨向下的压力。你的大量时间都用在应付空气动力学上。”

　　机场试车只是试验

　　对于“北美之鹰”测试，斯帕纳维机场绝对不是一个理想选择。这座机场四周被常绿植物环绕并且沐浴在冰冷的细雨中。迄今为止速度最快的试车是在2008年进行的，当时沙德勒在南加利福尼亚州莫哈韦沙漠的埃尔·莫拉吉干湖床驾车时速达到了400英里(约合每小时643公里)。测试时，“北美之鹰”几乎脱离跑道。沙德勒希望，能够在2009年夏初于爱德华兹空军基地的测试中达到500英里时速(约合每小时804公里)。

　　为了顺利打破陆上速度纪录，沙德勒将内华达州的黑岩沙漠定为挑战现场。冬雨让这里变得泥泞不堪，但待到夏季来临时，被阳光晒干的粘土路面则变成一块平坦的硬地，便于“北美之鹰”实现较高的行进速度。此外，干燥的粘土对铝合金车轮也甚为“友好”，能够吸收大量超音速冲击波，原因就在于拥有足够空间。

　　詹格希解释说，斯帕纳维机场之旅只是一次试验，目的是为爱德华兹空军基地测试做准备。这支高速赛车团队需要评估最近对“北美之鹰”电气系统进行的维修，校准涡轮动力的起动机车——让“北美之鹰”的引擎处于怠速状态——同时测试用于打开减速伞和刹车伞的烟火装置。在埃尔·莫拉吉干湖床试车时，减速伞和刹车伞失灵。为了避免再次出现这种故障，“北美之鹰”团队换成了从报废汽车上拆下来的气囊引爆器。引爆器是从汽车垃圾场购买的，每个价格为25美元左右。

　　直击试车现场

　　测试时，“北美之鹰”停靠在斯帕纳维机场跑道的末端，距离一排将机场与周围地区“分割”开来的杉树大约50码(约合45米)。当日，沙德勒的小组用一根缆绳穿过“北美之鹰”的停车钩，而后缠绕在杉树上，为了获得最理想的效果，他们选择了一根最粗的树干，直径大约在30英寸(约合76厘米)左右。随着引擎启动，速度变得越来越快，杉树像飓风中的蔷薇一样摇摆晃动。在此之前的2008年，斯帕纳维机场的杉树就曾遭受这种“折磨”，当时的“北美之鹰”将整片树林烧焦，变成死气沉沉的褐色，前后共持续数月。

　　詹格希解释说，所有这些都是为最终的挑战做准备。试车时，电缆从“北美之鹰”一直延伸到一辆定制的运货车，工程师在货车内监视与电有关的结果。起动机车停靠在停机坪旁边的区域，通过其通风软管与“北美之鹰”相连。起动机车能够让“北美之鹰”的引擎释放出大约30%左右的功率。在此之后，沙德勒再将这一比例提升到100%。如果没有缆绳绑着一棵树，如果拥有足够空间，“北美之鹰”在此次试车中的最高时速可能达到400英里。为了获得更快的速度，沙德勒需要点燃加力燃烧室。

　　飞机成获胜希望

　　詹格希现年54岁，身材较为矮小，留平头，戴眼镜，为人比较低调。在12岁见过克雷格·布利德洛弗(Craig Breedlove)的“美国精神”号之后，他就成为一名狂热的赛车迷。“美国精神”号是当时世界陆上速度纪录保持者，现在西雅图一家雪佛兰陈列室展出。

　　高中毕业后，詹格希便开始改装高速赛车和特种高速赛车，上大学的时候，他也一度没有放弃自己的爱好。但在最后，詹格希还是选择了自己的本职工作，为重要设备制造专用拖车。上世纪90年代中期，他与沙德勒不期而遇，当时他以一名志愿者身份效力于一支陆上速度赛车小组，沙德勒则是这支团队的主人之一。

　　在制造高速赛车过程中，沙德勒和詹希格遭遇一个令他们气馁的时刻。沙德勒回忆说，诺伯的团队刚刚在黑岩沙漠上演超音速创举，此次挑战极限速度是由格林驾驶他们的高速赛车ThrustSSC完成的。“我们研制的赛车立即成为无用之物。我对基思说，我想拿回我的钱。我们应该制造自己的汽车。就这样，我们最终握手定约，开始制造‘北美之鹰’。”

　　时至今日，沙德勒的比赛生涯已经有50多年历史了，从最初的赛马、儿童肥皂箱赛车到旧车改装的高速马力汽车、摩托车、飞机，一切可以进行比赛的东西他都尝试过了。上世纪70年代，他在妻子的劝说下告别摩托车比赛，但他的车库内至今仍停着一辆Ossa Stiletto(一种摩托车)。

　　沙德勒和詹希格认为，F-104可能帮助他们创造一项新的陆上速度纪录。某天的一个下午，詹希格来到华盛顿的国家航空航天博物馆，亲眼看到了一架吊在椽子上的F-104。整个下午，他的视线就没有离开过这架F-104。此次博物馆之行让詹希格确信F-104就是他们的希望。在他们看来，如果没有足够的钱从零开始制造一辆赛车，那为什么不利用一下别人的设计呢？

　　沙德勒用了一年多时间，最终在缅因州找到一架F-104。据悉，美国空军将这架F-104卖给了洛杉矶的一家公司，后者将其作为零部件的一个样本，这架飞机随后成为无用之物。当时的它引擎已被拆除，一半的金属板被撕掉，余下的部分则布满涂鸦和鸟粪。据詹格希回忆：“如果再晚到大约两个月，这架F-104就要变成一个个啤酒罐了。”

　　让梦想照进现实

　　“北美之鹰”小组拆除了这架F-104的机翼和副翼，焊上新的金属板，用数千个新铆钉“缝合”机身，同时在航空和汽车展上寻找赞助商。沙德勒和詹格希没有足够资金购买一台J79，但幸运的是，慷慨的S&S愿意借给他们一台使用，而且没有提出任何交换条件。

　　除S&S外，“北美之鹰”团队也获得其他一些好心人的无私帮助：加拿大专业机械师史蒂夫·格林(Steve Green)为这支团队制造了一组铝合金车轮；发明家杰里·拉姆(Jerry Lamb)为他们设计了制动系统；几十年来一直参与美国载人航天项目的工程师埃迪·德姆海勒(Ed Drumheller)则提供了高速降落伞。在斯帕纳维机场，德姆海勒与几十名“北美之鹰”小组成员、大量亲友、朋友以及路人目睹了试车全过程。

　　随着“北美之鹰”做好试车准备，沙德勒将所有人召集在一起，提醒他们试车时应该注意的安全事项。他表示，在测试现场，任何人不能站在“北美之鹰”后面，每一个人都必须带上耳塞，同时不能携带帽子、钢笔以及眼镜。他指着“北美之鹰”的一个洞穴状涡轮进气口说：“如果你的帽子到了这，你的脑袋也跑不了。”短暂的停顿之后，沙德勒又笑着说：“现在到了我们制造噪音的时候了。”

　　在经历了几次不成功的开局后，他们最终完成了试车。当时的景象是：地面在摇晃，两旁的杉树不停抖动，耳朵提出抗议，每分钟消耗80加仑(约合303升)煤油的喷气引擎产生的热量让沉闷的斯帕纳维机场早晨变成了春天。关闭引擎之后，减速伞和刹车伞顺利从伞包中喷出。现场所有人顿时欢呼雀跃起来，他们彼此拥抱，庆祝试车成功，兴奋之情溢于言表。沙德勒打开一瓶苏打水，笑着说：“我们将朝爱德华兹进军。”

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