Luka Petkovic
Ideja o kojoj se dugo raspravljalo glasi: može li jedan F1 bolid uistinu voziti naopako (ne mislimo na popularni loop-the-loop, odnosno, vrtuljak)? Ovdje mislimo na vožnju naopačke tijekom duljeg vremenskog razdoblja, zahvaljujući visokim razinama potisne sile stvorene iz njegovih krila, s donje strane i zbog drugih aerodinamičkih elemenata.
Dapače, izjavom se čak hvale na službenoj stranici F1, gdje kažu:
Moderan bolid Formule 1 sposoban je razviti 3,5 G sile, što je tri i pol puta više od vlastite težine, zahvaljujući aerodinamičkoj potisnoj sili. To znači da bi, teoretski, pri velikim brzinama mogli voziti naopačke.
Ovu izjava od prije pet-šest godina možemo smatrati kao podcjenjivanje, jer su promjene pravila iz 2017. znatno povećale aerodinamičke sile. Međutim, da bi F1 bolid mogao voziti naopako, potrebno nam je mnogo više od visoke razine potisne sile.
Naravno, treba uzeti u obzir i mnoge druge stvari, kojih ćemo se dotaknuti u nastavku teksta:
– Bi li se preokrenuti motor Formule 1 radio ili bi se prerano zaustavio?
– Bi li sustavi ulja, vode i goriva funkcionirali i mogu li se realno promijeniti kako bi radili ispravno?
– Postoje li neki drugi sustavi koji možda neće raditi? Na primjer, bi li kočnice i spojka ispravno radili?
– Kakva bi konstrukcija bila potrebna da bi se dalo dovoljno prostora i vremena da se bolid okrene naopačke?
– Je li moguće pronaći vozača koji je spreman riskirati?
– Tko bi, realno, financirao i imao dovoljno znanje za ovakav pothvat?
Potisna sila
Prvo pitanje o kojem treba raspravljati je može li bolid Formule 1 proizvesti dovoljno potisne sile da izdrži vlastitu težinu i pruži dovoljno vučne sile za kretanje naprijed dok je naopako. Postoji mnogo matematičkih formula, pa čak i nekoliko istraživačkih radova koji to potvrđuju, a konsenzus je da bi moderan F1 bolid uspio stvoriti dovoljno potisne sile.
Bivši tehnički šef momčadi Jordana, Gary Anderson, rekao je za BBC:
Sile koje reagiraju na bolid guraju ga u tlo i tjeraju ga da se nasloni na svoje gume, ali bolid nije briga je li tlo iznad njega ili ispod. Dakle, u teoriji, bolid F1 bi se vjerojatno mogao voziti naopako, po krovu tunela, brzinom od oko 120 milja na sat (malo više od 190 km/h) i izdržao bi vlastitu težinu, što je način na koji aerodinamika funkcionira u avionima.
Tekst s Andersonom objavljen je 2012. kada su razine potisne sile na F1 bolide bile otprilike 25% niže nego danas.
Još jedna stvar koju treba imati na umu je da se ovo temelji na standardnom F1 bolidu, koji je napravljen prema strogim propisima F1. Ako je netko odlučio napraviti bolid koji bi mogao voziti naopako, očito bi bilo najbolje da proizvodi što više potisne sile, kako bi se što sporije vozio kada je naopačke okrenut.
Inženjeri bi zasigurno mogli koristiti neke tehnike, koje su sada zabranjene u F1, kako bi povećali potisnu silu bolida i smanjili brzinu potrebnu da izdrži vlastitu težinu. Područja dizajna koja su jako ograničena propisima, i koja bi napravila veliku razliku što se tiče potisne sile, su veličina i oblik difuzora i površina poda automobila.
Konzervativna je procjena pretpostaviti da bi brzina potrebna za stvaranje dovoljno potisne sile da izdrži vlastitu težinu mogla biti ispod 160 kilometara na sat.
Motor, kočnice i spojka
Sljedeća stvar koja bi vjerojatno bila problem je bi li F1 motor radio invertirano. Motori Formule 1 nikada ne moraju raditi naopako, pa tako u svom standardnom obliku jednostavno ne bi. Ipak, motori aviona desetljećima rade obrnuto, tako da je sasvim sigurno da bi se i trkaći motor mogao prilagoditi. Međutim, je li moguće da F1 motor s visokom snagom isporučuje snagu naopako?
David Salisbury, glavnim dizajner u Judd Engine Developmentsu koji je projektirao i izrađivao F1 motore, a trenutno dizajnira i proizvodi prototip motora Le Mansa, dao je izjavu na ovu temu:
Sam motor ne bi se trebao modificirati, osim za kontrolu tekućina, koje ne bi bile na njihovim standardnim mjestima. Kontrola ulja vjerojatno je najveći problem koji treba prevladati na postojećem trkaćem motoru.
Standardni motor dizajniran je da pokupi ulje s najniže točke. Kada se obrne, ništa ne bi spriječilo da ulje iscuri u klipove i teče nizvodno po zidovima cilindra do komore. Kada bi se obrnuo, postojao bi veliki rizik od utjecaja hidraulike, što bi jednostavno zaustavilo motor.
Međutim, David je nastavio objašnjavati da bi „motori koji bi trebali raditi u obrnutom smjeru imali police i deflektore i sakupljače ulja kako bi pokušali ukloniti što je više moguće ulja ispod klipova, ili u slučaju invertiranog motora, iznad klipova.“
Dalje je rekao da „ove značajke mogu biti izazov za naknadnu ugradnju u postojeći motor, jer nikada nije bio dizajniran da ima dovoljno prostora za njih, ali to ne bi bilo potpuno isključeno.“ David je također objasnio da će „biti potrebno napraviti neke izmjene na spremniku za ulje, te krugovima za vodu i gorivo, ali to nisu tako teški problemi.“
Struktura
Kako bi se izveo ovaj pothvat, prostor i struktura u kojima bi bolid mogao ubrzati do oko 160 km/h, a zatim voziti zakrivljenim dijelom konstrukcije pomoću koje bi na kraju dosegao strop, gdje bi se bolid vozio neko vrijeme, bili bi potrebni. Bolid bi mogao ubrzati na normalnom terenu i zatim započeti inverziju. Da bi podvig bio vrijedan truda, željeli bismo da bolid bude preokrenut neko vrijeme, recimo deset sekundi.
Automobil koji putuje brzinom od 160 km/h – za deset sekundi prešao bi 447 metara. To znači da će nam trebati prilično duga struktura. Kada ljudi govore o vožnji F1 automobila naopačke, većina govori o korištenju tunela. To je očigledan izbor i nešto što bi se činilo prikladnim za ovaj posao.
Međutim, F1 bolidi vrlo su osjetljivi na neravnine i strop tunela bi sigurno bio previše neravan i vjerojatno bi imao druga svjetla i ventilacijske otvore koji bi ometali bolidu. Također, korištenje tunela značilo bi da je izvedbu teško gledati, stoga bi najbolja ideja bila namjenska struktura u obliku slova “C”, iako bi bila nešto skuplja.
Namjenska konstrukcija mogla bi se izraditi s iznimno glatkom površinom, biti savršeno ravna, a otvoreni dio strukture u obliku slova C značio bi da će ljudi i kamere imati izvrstan pogled na izvedbu.
Tko će upravljati bolidom?
Iz očitih razloga, vožnja F1 bolidom naopačke nosila bi određeni rizik. Prije svega, konstrukcija bi trebala biti visoka, pa bi, ako bi nešto prestalo raditi dok je automobil preokrenut pri 160 km/h, došlo do dugog, opasnog pada na tlo.
Iz tog razloga svi trenutni vozači F1 ne bi dolazili u obzir, jer je rizik prevelik. U idealnom slučaju, našao bi se vozač s iskustvom u F1 bolidima, koji trenutno nije u F1 i rado riskira. Siguran sam da postoji mnogo vozača koji bi i mogli to učiniti.
Tko bi to, realno, mogao ostvariti?
Da bi se ovaj podvig dogodio, trebalo bi ozbiljno uložiti prilagodivši automobil i stvorivši prikladnu strukturu. Iako to ne bi bilo jeftino, vjerujemo da je izvedivo da tvrtka s dovoljnim marketinškim proračunom može privući dovoljan publicitet da se isplati.
Iako postoje mnoge tvrtke kao što su Monster, Rockstar i GoPro koje bi mogle financirati ovakav projekt, postoji samo jedna koja voli ovu vrstu marketinga i ima F1 tim. Naravno, Red Bull bi savršeno pristajao – imaju resurse, olakšice i tehničko znanje da izvedu tako nešto.
Voljeli bismo vidjeti kako F1 bolid vozi naopako iz mnogo zanimljivih tehničkih razloga, ali prvenstveno zato što vjerujemo da je to doista moguće.
