美工程師將戰鬥機改裝成汽車欲破音速

機身

　　據美國媒體報道，美國一名工程師將於明年借助一輛由戰鬥機改裝的汽車，創造一項新的陸上速度記錄，即時速達到800英里(約合每小時1287公里)左右，超出音速45英里(約合72公里)。

　　明年7月衝擊新紀錄

　　沙德勒是一名已經退休的IBM現場工程師，雖然現在已經67歲高齡，但他仍沒有放棄自己酷愛的賽車運動，並且還是這個圈子裡的一把好手。10幾年前，沙德勒和好友基思·詹格希(Keith Zanghi)在美國緬因州購買了一架破舊的飛機，他們將機身上凹陷的地方弄平，定制了內部設施，而後換上一台大功率引擎並把改裝後誕生的汽車刷上紅漆。

　　據悉，這架破飛機是洛克希德·馬丁公司製造的F-104「星」式戰鬥機。這種單引擎2.2馬赫截擊機曾經是上世紀50年代和60年代的天空統治者。沙德勒承認：「在一個『9·11』恐怖襲擊事件發生後的年代，我們可能無法買到這樣的飛機。」幸運的是，他們的F-104是在1999年買的，價格為2.5萬美元。F-104改裝後的汽車被他們命名為「北美之鷹」。

　　2010年，可能是7月4日這一天，沙德勒和詹格希決定攜「北美之鷹」來到內華達州的黑巖沙漠。他們希望在1實測英里(約合1.6公里)行駛距離內，創造一項新的陸上速度記錄，即時速達到800英里(約合每小時1287公里)左右，超出音速45英里(約合72公里)。據悉，沙德勒將擔任駕駛員，向新紀錄發起衝擊。

　　遭遇可怕競爭對手

　　在向新的陸上速度紀錄發起衝擊過程中，「北美之鷹」面臨著殘酷競爭。1997年，英國人理查德·諾伯(Richard Noble)和安迪·格林(Andy Green)在挑戰中突破音障，創造了當前的速度紀錄——時速763英里(約合每小時1227公里)。2008年晚些時候，他們又宣佈啟動一項為期3年的新計畫，也就是所謂的「尋血獵犬」計畫，研製一輛時速可達到1000英里(約合每小時1609公里)的噴氣-火箭汽車。

　　「尋血獵犬」項目獲得私營企業贊助、大學技術支持、英國政府的認可以及部分教育經費。相比之下，參與「北美之鷹」製造的只有大約44名志願者，他們甘願放棄週末和休假，打造這輛終極高速改裝車。

　　天使般的贊助者為「北美之鷹」的製造貢獻了極為重要的硬體、建議以及技術，與這支團隊的很多人一樣，他們這麼做主要是因為好玩。詹格希說，過去10年來，他和沙德勒共為「北美之鷹」籌集了大約25萬美元資金，他們的心中只有一個想法——「我們到底要什麼？」。接受採訪時，沙德勒還像平常一樣，懶洋洋地笑著說，「北美之鷹」的速度一定很快。

　　駕臨機場跑道試車

　　在最近一個寒冷的星期六，「北美之鷹」駕臨斯帕納維機場——位於華盛頓州塔科馬南部幾英里——一條小型私有飛機起落跑道。當天上午大約10點左右，一輛定制的拖車拖著「北美之鷹」來到斯帕納維機場，一小時內，這輛外表華美的汽車最終進入停機坪。「北美之鷹」從頭至尾的長度為56英尺(約合17米)，重量達到1.3萬磅(約合5896公斤)，由一台通用電氣製造的LM1500燃氣輪機提供動力。在應用於F-104上的年代，這種燃氣輪機也被稱之為「J79」。

　　據悉，這台燃氣輪機是從加拿大S&S Turbine Services公司(以下簡稱S&S)借來的，這家公司對J79進行了改造，以對天然氣井進行再增壓。當前的J79引擎最高可產生4.25萬馬力，但S&S為「北美之鷹」提供的用於打破速度紀錄的引擎最可卻可產生近5萬馬力。

　　挑戰陸上速度紀錄的規則很簡單：挑戰者駕車行駛1實測英里距離，相關人員記錄時速，在此之後，挑戰者調轉方向再做一次，最後取兩次時速的平均值。沙德勒表示，「北美之鷹」每次需要行使11英里(約合17公里)，1英里用於熱身，將時速提高到250英里(約合每小時402公里)；4英里用於點燃加力燃燒室，將時速提升至與當下紀錄相同的水平；在此之後的1英里在測速區完成；最後5英里用於剎車。

　　「北美之鷹」至少要有4個車輪，其中兩個是可操縱的，60分鐘內，這輛高速汽車便要返回最初的起跑線。沙德勒說：「如果看過F1或Nascar(全美汽車比賽協會)的比賽，你一定知道比賽規則手冊的厚度和《聖經》差不多。但對於『北美之鷹』，規則手冊卻只有半頁紙。」

　　音障成為最大障礙

　　「北美之鷹」衝擊速度紀錄面臨著諸多挑戰，其中一個大障礙就是音障。在時速超過350英里(約合每小時563公里)情況下，橡膠輪胎會因與地面摩擦產生的高溫熔化，為此，「北美之鷹」使用了定制的單坯錠鋁合金車輪。車輪上刻有凹槽，以便在柔軟的路面上牽引汽車。但在瀝青或者混凝土路面上，這種車輪便形同虛設。「北美之鷹」的制動系統採用特殊的合金磁鐵，磁鼓靠近移動的鋁合金車輪時可產生4700制動馬力。剎車過程中，「北美之鷹」會逐漸停止前進腳步，而不是讓車輪停止運轉。

　　挑戰過程中，無法精確估量的便是音障。在天空中，這種衝擊波會慢慢消散，但在陸地上，音障卻可從地面彈起而後將汽車彈向空中。由於每一款汽車都是獨一無二的，每次解決音障問題也不得不採取不同的方式。在此過程中，電腦建模雖然扮演了重要角色，但也只是在某種程度上。

　　「尋血獵犬」項目的諾伯很清楚將面臨怎樣的挑戰。他在接受電話採訪時說：「我們曾經做過一次，現在不得不再做一次。創造這項紀錄時，音障產生的力量非常巨大，汽車前部承受著15噸向下的壓力。你的大量時間都用在應付空氣動力學上。」

　　機場試車只是試驗

　　對於「北美之鷹」測試，斯帕納維機場絕對不是一個理想選擇。這座機場四周被常綠植物環繞並且沐浴在冰冷的細雨中。迄今為止速度最快的試車是在2008年進行的，當時沙德勒在南加利福尼亞州莫哈韋沙漠的埃爾·莫拉吉干湖床駕車時速達到了400英里(約合每小時643公里)。測試時，「北美之鷹」幾乎脫離跑道。沙德勒希望，能夠在2009年夏初於愛德華茲空軍基地的測試中達到500英里時速(約合每小時804公里)。

　　為了順利打破陸上速度紀錄，沙德勒將內華達州的黑巖沙漠定為挑戰現場。冬雨讓這裡變得泥濘不堪，但待到夏季來臨時，被陽光曬乾的粘土路面則變成一塊平坦的硬地，便於「北美之鷹」實現較高的行進速度。此外，乾燥的粘土對鋁合金車輪也甚為「友好」，能夠吸收大量超音速衝擊波，原因就在於擁有足夠空間。

　　詹格希解釋說，斯帕納維機場之旅只是一次試驗，目的是為愛德華茲空軍基地測試做準備。這支高速賽車團隊需要評估最近對「北美之鷹」電氣系統進行的維修，校準渦輪動力的起動機車——讓「北美之鷹」的引擎處於怠速狀態——同時測試用於打開減速傘和剎車傘的煙火裝置。在埃爾·莫拉吉干湖床試車時，減速傘和剎車傘失靈。為了避免再次出現這種故障，「北美之鷹」團隊換成了從報廢汽車上拆下來的氣囊引爆器。引爆器是從汽車垃圾場購買的，每個價格為25美元左右。

　　直擊試車現場

　　測試時，「北美之鷹」停靠在斯帕納維機場跑道的末端，距離一排將機場與周圍地區「分割」開來的杉樹大約50碼(約合45米)。當日，沙德勒的小組用一根纜繩穿過「北美之鷹」的停車鉤，而後纏繞在杉樹上，為了獲得最理想的效果，他們選擇了一根最粗的樹幹，直徑大約在30英吋(約合76厘米)左右。隨著引擎啟動，速度變得越來越快，杉樹像颶風中的薔薇一樣搖擺晃動。在此之前的2008年，斯帕納維機場的杉樹就曾遭受這種「折磨」，當時的「北美之鷹」將整片樹林燒焦，變成死氣沉沉的褐色，前後共持續數月。

　　詹格希解釋說，所有這些都是為最終的挑戰做準備。試車時，電纜從「北美之鷹」一直延伸到一輛定制的運貨車，工程師在貨車內監視與電有關的結果。起動機車停靠在停機坪旁邊的區域，通過其通風軟管與「北美之鷹」相連。起動機車能夠讓「北美之鷹」的引擎釋放出大約30%左右的功率。在此之後，沙德勒再將這一比例提升到100%。如果沒有纜繩綁著一棵樹，如果擁有足夠空間，「北美之鷹」在此次試車中的最高時速可能達到400英里。為了獲得更快的速度，沙德勒需要點燃加力燃燒室。

　　飛機成獲勝希望

　　詹格希現年54歲，身材較為矮小，留平頭，戴眼鏡，為人比較低調。在12歲見過克雷格·布利德洛弗(Craig Breedlove)的「美國精神」號之後，他就成為一名狂熱的賽車迷。「美國精神」號是當時世界陸上速度紀錄保持者，現在西雅圖一家雪佛蘭陳列室展出。

　　高中畢業後，詹格希便開始改裝高速賽車和特種高速賽車，上大學的時候，他也一度沒有放棄自己的愛好。但在最後，詹格希還是選擇了自己的本職工作，為重要設備製造專用拖車。上世紀90年代中期，他與沙德勒不期而遇，當時他以一名志願者身份效力於一支陸上速度賽車小組，沙德勒則是這支團隊的主人之一。

　　在製造高速賽車過程中，沙德勒和詹希格遭遇一個令他們氣餒的時刻。沙德勒回憶說，諾伯的團隊剛剛在黑巖沙漠上演超音速創舉，此次挑戰極限速度是由格林駕駛他們的高速賽車ThrustSSC完成的。「我們研製的賽車立即成為無用之物。我對基思說，我想拿回我的錢。我們應該製造自己的汽車。就這樣，我們最終握手定約，開始製造『北美之鷹』。」

　　時至今日，沙德勒的比賽生涯已經有50多年歷史了，從最初的賽馬、兒童肥皂箱賽車到舊車改裝的高速馬力汽車、摩托車、飛機，一切可以進行比賽的東西他都嘗試過了。上世紀70年代，他在妻子的勸說下告別摩托車比賽，但他的車庫內至今仍停著一輛Ossa Stiletto(一種摩托車)。

　　沙德勒和詹希格認為，F-104可能幫助他們創造一項新的陸上速度紀錄。某天的一個下午，詹希格來到華盛頓的國家航空航天博物館，親眼看到了一架吊在椽子上的F-104。整個下午，他的視線就沒有離開過這架F-104。此次博物館之行讓詹希格確信F-104就是他們的希望。在他們看來，如果沒有足夠的錢從零開始製造一輛賽車，那為什麼不利用一下別人的設計呢？

　　沙德勒用了一年多時間，最終在緬因州找到一架F-104。據悉，美國空軍將這架F-104賣給了洛杉磯的一家公司，後者將其作為零部件的一個樣本，這架飛機隨後成為無用之物。當時的它引擎已被拆除，一半的金屬板被撕掉，餘下的部分則佈滿塗鴉和鳥糞。據詹格希回憶：「如果再晚到大約兩個月，這架F-104就要變成一個個啤酒罐了。」

　　讓夢想照進現實

　　「北美之鷹」小組拆除了這架F-104的機翼和副翼，焊上新的金屬板，用數千個新鉚釘「縫合」機身，同時在航空和汽車展上尋找贊助商。沙德勒和詹格希沒有足夠資金購買一台J79，但幸運的是，慷慨的S&S願意借給他們一台使用，而且沒有提出任何交換條件。

　　除S&S外，「北美之鷹」團隊也獲得其他一些好心人的無私幫助：加拿大專業機械師史蒂夫·格林(Steve Green)為這支團隊製造了一組鋁合金車輪；發明家傑裡·拉姆(Jerry Lamb)為他們設計了制動系統；幾十年來一直參與美國載人航天項目的工程師埃迪·德姆海勒(Ed Drumheller)則提供了高速降落傘。在斯帕納維機場，德姆海勒與幾十名「北美之鷹」小組成員、大量親友、朋友以及路人目睹了試車全過程。

　　隨著「北美之鷹」做好試車準備，沙德勒將所有人召集在一起，提醒他們試車時應該注意的安全事項。他表示，在測試現場，任何人不能站在「北美之鷹」後面，每一個人都必須帶上耳塞，同時不能攜帶帽子、鋼筆以及眼鏡。他指著「北美之鷹」的一個洞穴狀渦輪進氣口說：「如果你的帽子到了這，你的腦袋也跑不了。」短暫的停頓之後，沙德勒又笑著說：「現在到了我們製造噪音的時候了。」

　　在經歷了幾次不成功的開局後，他們最終完成了試車。當時的景像是：地面在搖晃，兩旁的杉樹不停抖動，耳朵提出抗議，每分鐘消耗80加侖(約合303升)煤油的噴氣引擎產生的熱量讓沉悶的斯帕納維機場早晨變成了春天。關閉引擎之後，減速傘和剎車傘順利從傘包中噴出。現場所有人頓時歡呼雀躍起來，他們彼此擁抱，慶祝試車成功，興奮之情溢於言表。沙德勒打開一瓶蘇打水，笑著說：「我們將朝愛德華茲進軍。」