Autoga 1000 miili tunnis?
Vello Kala
15.07.2010

Usun, et soov võrrelda on inimsoole omane juba kiviajast. Kellel on parim oda? Aga kiireim hobune? See lihtsalt on meie geenidesse kirjutatud. Pole siis üllatus, et enam kui saja aasta eest, kui hobune liiklusvahendina teed autole vabaks andis, sündis kohe ka kihk aina kiiremate autode järele. Ning kaks aastat enne 20. sajandi algust hakati registreerima ka autode absoluutseid kiirusrekordeid.

Esimene autode ametlik kiirusrekord fikseeriti 18. detsembril 1898. aastal kui Gaston de Chasselpou-Laubat läbis autol Jeantaud Due ühe kilomeetri lendavast stardist kiirusega 63,15 kilomeetrit tunnis. Ehk on üllatav, et sõiduriistaks oli elektriauto. Aga lühikesel distantsil polnud üliraskeid akusid vaja ja nii kuulusid elektriautodele ka neli järgmist kiirusrekordit. 19. sajandile tõmbas joone alla Camille Jenatzy elektriautol La Jamais Contente – 29. aprillil 1899 ületas ta esimesena kiiruse 100 kilomeetrit tunnis.
Uue sajandi rekordid juhatas sisse uus jõuallikas. Selleks oli aurumootor. 1902. aastal jõuti aurumootoriga kiiruseni 120,8 km/h. Pool aastat hiljem võttis sisepõlemismootor võimu üle. Ainsa erandina suutis auruauto Stanley Rocket 1906. aastal veel korraks rekordit hoida (ja olla esimene auto, mis kiirem kui 200 km/h), edasi jäi teatepulk sisepõlemismootorile paljudeks aastakümneteks. Kiirus 300 km/h ületati 1927. aastal, üle 400 jõuti 1935. aastal. Kaks aastat pärast sõda viis inglane John Cobb oma lennukimootoritega hiiglasel Railton Mobil Special rekordi 634 kilomeetrini tunnis. Siis alles hakkas kolbmootori piir kätte jõudma. Järgmist rekordit tuli oodata ligi kakskümmend aastat – ja kui Donald Campbell selle 1964. aastal püstitas, jõustas tema Bluebirdi gaasiturbiinmootor.

Uued lahendused, uued kiirused

Tegelikult sõideti Campbellist kiiremini juba aasta varemgi. Ameeriklane Craig Breedlove lahendas enda arvates kiirusejahtijate suurima probleemi, kuidas jõudu ratastelt teekattele kanda, radikaalselt – tema Spirit of America ei kasutanud rattaid millekski muuks, kui veeremiseks. Veojõud tuli reaktiivmootorilt. 5. septembril 1963 kihutas Spirit of America Bonneville’i soolajärvel kiirusega 657 km/h. Paraku rekordit ei registreeritud, kuna Spirit oli kolmerattaline, FIA luges aga autoks vaid vähemalt neljarattalisi liikujaid. Rekord läks seega kirja … mootorrataste klassis!
Ent tegelikult polnud asi rataste arvus. Väga paljud autospordi asjatundjad tõstatasid küsimuse – kuidas defineerida autot? Ning vastasid sellele nii: auto on liiklusvahend, mis liigub vedavate rataste jõul. Riist, mille Breedlove lõi, oli nende meelest väga madalalt lendav lennuk! Tegelikult on kahjugi, et nende seisukoht alla jäi. Sest suure energia teele kandmine on väga keeruline kunst, reaktiivjõu puhul taandub kõik põhiliselt vastava mootori kättesaadavusele ja juhi šanssidele ellu jääda – teoreetiliselt võiks ju kanderaketigi külili lükata, ratastele seada ja jahtida kiirusi kümneid tuhandeid kilomeetreid tunnis. FIA üritas ehitada kiriku keset küla sellega, et hakkas registreerima eraldi rekordeid rattaveoga ja reaktriivveoga sõidukitele. Ent see oli lootusetu katse – laia publikut huvitas vaid suurim võimalik kiirus ja seda pakkus reaktiiv- või rakettmootor.
Siit edasi kasvasidki kiirused hoogsalt ning autod meenutasid aina enam tiibadeta lennukeid – mida nad sisuliselt ju olidki. 1000 kilomeetrini tunnis jõuti 1970. aastal, mil Gary Gabelich läbis oma Blue Flame’il kilomeetri kiirusel 1014,52 km/h. See tähendas ühtlasi uue mootoritüübi triumfi – erinevalt eelkäijatest, kes kasutasid lennukite reaktiivmootoreid, käitas Blue Flame’i rakettmootor!
Järgnevad rekordid sõideti siiski taas reaktiivmootoritega. Kuni saabus 15. oktoober 1997. Sel päeval püstitati autode absoluutne kiirusrekord, mis püsib tänapäevani. Ning ka selle rekordi puhul oli midagi, mida varem ei oldud kogetud. Kui Thrust SSC Andy Greeniga roolis üle Black Rock’i kõrberaja sööstis, kuulsid raja ääres seisjad selgelt ülitugevat kahekordset helilööki. Seda „paarislasku” oli kuulama tuldudki. See märkis, et auto liikus rajal kiiremini kui heli. Projektijuht Richard Noble oli oma lubaduse täitnud – helibarjäär oli purustatud ka maapinnal.

Tunniga Tallinnast Berliini?
Kümme aastat valitses absoluutse kiirusrekordi osas suhteline vaikus. Tekkis küll paar projekti, ent need jäid sellise maise asja taha nagu raha. Ning kuna noortest meestest asja polnud, tuli vanameestel taas lahingusse minna. 23. oktoobril 2008 esitles Richard Noble Londoni teadusmuuseumis oma uut projekti. Kavandatav auto kannab nime Bloodhound (Verekoer) SSC ning eesmärgiks on sõita kiirusega tuhat miili tunnis – ehk maakeeli ligi 1700 km/h! Näpuga kaardil ringi käies võiks nentida, et see võimaldaks jõuda Tallinnast tunniga Berliini või kahe tunniga Napolisse! Mees, kes autot sellisel kiirusel juhtima (või oleks õigem öelda – piloteerima) peab hakkama, on Noble’i kauaaegne partner, endine hävituslendur Andy Green – sama mees, kes Thrust SSC roolis ligi veerandsajandi eest helikiiruse ületas. Greeni töö ei saa olema kerge, sest nullist tuhande seitsmesajani 40 sekundiga kiirendavas autos mõjub talle 2,5kordne ülekoormus.
Milline peaks olema auto, mis sellist kiirust võimaldaks? Tegu on päris raske ülesandega, sest enamik hävituslennukeidki on selliseks kiiruseks võimeline vaid suures kõrguses, kus õhk hõredam ja õhutakistus vastavalt väiksem. Ning kui selliseks kiiruseks vajaliku mootori võimsuse saab välja arvutada, siis keerulisemgi on ülikiiret masinat sõidujoonel hoida – väikseimgi raja ebatasasus või tuuleiil võib saada saatuslikuks. Praegu on rekordiürituse paigaks valitud Black Rock’i kõrberada, kus sündis ka eelmine rekord. Ent varuks on mõeldud ka trassi rajamisele mõne kuivanud soolajärve põhja. Black Rocki raja naabruses asubki kunagine rekorditevabrik, Bonneville’i soolajärv. Ent keemiakompaniid on järve sedavõrd uuristanud, et head paika kiirusrajale pole seal enam kerge leida. Igal juhul peab rada olema ülisile ja paik nii tuulevaikne kui võimalik.

Verekoer
Mida Bloodhound SSC endast siis kujutab? Projekti teaduslikku osa kannab suuresti Svansea ülikooli inseneriteaduskond. Professorid Oubay Hassan ja Ken Morgan ning nende tiim kasutasid auto väliskuju voolimisel uudset CFD-tehnoloogiat (Computational Fluid Dynamics), et luua kerekuju, mis oleks optimaalne kogu kiirustevahemikus 0–1690 km/h. CFD-tehnoloogia loodi hiljuti kanderakettide ja sõjalennukite projekteerimiseks, „tsiviilkasutuses” oli uudne meetod esmakordselt. Töö oli mahukas ja kestis kaua, sest selgus, et erinevatel kiirustel käitub õhuvool küllaltki erinevalt. Üks-ühele ei saanud kasutada ka lennunduses kogutud teadmisi, sest maapinna vahetus läheduses on õhuvoo voolutingimused sootuks teised, kui lennuki puhul, mille ümber voolab õhk vabalt.
Mis siis lõpuks valmis saadi? Tegu on noolja 12,8 meetri pikkuse sõidukiga. Kaalu on Verekoeral 6,4 tonni – paraja kergetanki jagu! Ning mootoreidki on ebaharilikult palju – tervelt kolm. Miks nii palju? Sest Bloodhound on kavandatud kui kaheastmeline rakett. Kõigepealt asub tööle lennuki reaktiivmootor Eurojet EJ200, mis oma argielus jõustab hävituslennukit Eurofighter Typhoon. Bloodhoundil on EJ200 alandatud siiski vaid kiirendusmootori rolli. Tema abil jõuab Bloodhound vähem kui poole minutiga kiiruseni 550 km/h. Ning alles siis lülitub sisse põhimootor. See on hübriidrakettmootor Falcon. Kes ei mäleta, hübriidmootor, nagu nimigi ütleb, on midagi vedel- ja tahkekütuseraketi vahepealset: kütus on tahkel kujul mootori korpusesse pressitud, hapendaja pritsitakse mootorisse aga vedeliku kujul. Mõlemad mootorid on ülivõimsad – reaktiivmootor arendab tõmbejõudu üheksa tonni, rakettmootor koguni kaksteist. Koguvõimsuselt võrdub Bloodhound … 180 vormel 1 autoga! Rakettmootor peab viima Bloodhoundi planeeritud kiiruseni 1690 km/h ning siis välja lülituma. Kuna kogu rekordkatse kestuseks on planeeritud 40 sekundit, toimub kiirendus 550–1690 km/h vaid kümmekonna sekundiga!
Omalaadsed on ka Verekoera rattad. Mingitest rehvidest ei saa sellistel kiirustel juttugi olla – 910 mm läbimõõduga rattad on läbinisti alumiiniumist ning maksimumkiirusel on teega kontaktis vaid velje keskmine mõne millimeetri laiune riba. Mingist haardejõust pole juttugi, ent see pole ka oluline, sest Bloodhoundi juhitakse nagu lennukit – aerodünaamiliste pindade ja sabatüüri abil.
Süstik Columbia kurvast saatusest teame, et ülisuurelt kiiruselt pidurdamine võib olla ohtlikumgi kui kiiruse kogumine. Unustagem kohe tavaautole tüüpilised pidurid – kiirusel 1700 km/h pedaalile vajutades muudaksite nii kettad, padjad kui sadula hetkega lõõmavaks gaasipilveks (sama saatus tabaks hetk hiljem ka niimoodi pidurdada üritanud autot). Verekoera pidurdamine toimub mitmes järgus: kõigepealt avanevad pidurdusklapid auto kerel (sellised on tuntud hävituslennukeil), kui kiirust juba vähem, lastakse välja pidurduslangevari ja lõpuks, kui kiirust „vaid” 300 km/h, tohib Andy ka tavapidureid proovima hakata.
Aga stopp – autol oli ju kolm mootorit? Milleks see kolmas? Kolmas on sisepõlemismootor ja samuti igati uhke: Menard Competition Technologies Ltd lõi selle 4,2liitrise 800 hj mootori algselt vormelautode jaoks. Milleks kõlbab see supermootor Bloodhoundil. Selgub, et siin on mootori ainus roll … keerutada generaatorit ja kütusepumpasid! Aga ega seegi kerge töö ole – rakettmootori hapendajaks olevat vesinikülihapendit kulub rekordkatse ajal terve tonn ning pumbad peavad selle mootorisse toimetama vaid nappide sekundite jooksul!
Millal siis maapealse raketi starti on oodata? See on raske küsimus, rahapuudus on tapnud uhkeid kosmoseprojektegi, mis siis kriisis vaevlevast maisest maailmast kõnelda. Varaseima võimaliku tähtajana mainib Noble 2011. aastat.

Sarnased artiklid