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2019年4月10號21點,我們終于成為了第一批看見黑洞照片的人類!這張看似簡單黑洞照片,源于事件視界望遠鏡(Event Horizon Telescope,EHT)在2年前的一次聯合觀測。在2017年4月份,位于全球6個不同地區(qū)的8個天文臺對兩個黑洞進行了5天的觀測,期間共記錄了約3500TB的數據(1TB=1024GB)。而全球共60多家研究機構歷時2年,才將這些數據合成出第一張黑洞照片。
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看過發(fā)布會直播的朋友應該都清楚,整個發(fā)布會最醒目的一行字就是:“愛因斯坦是對的!”是的,我們舉全球之力一定程度上也是為了證明,那個老頭在一百多年前發(fā)表的廣義相對論是正確的。宇宙與科學的確值得我們敬畏,可你們知道嗎?很多現在很常見的汽車技術,其發(fā)展歷程其實也不簡單。
海爾兄弟的“打雷要下雨,嘞哦”聽了很多年,古人也很早就知道什么時候可能會下雨,可是最早的汽車卻并沒有配備雨刷器!下雨了怎么辦?當時的人們天真的以為,將洋蔥和胡蘿卜的混合液體涂抹在擋風玻璃上可以擋雨。所以在汽車發(fā)展早期,一到下雨天就事故頻發(fā),而雨刷器的發(fā)明,正是源于一次事故。
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1903年的一天,一位叫瑪麗·安德森的妹子坐車去參加宴會,卻因為暴雨看不清路而發(fā)生事故。傷好之后,她設計出了最早的雨刷器——一塊海綿穿過鋼桿固定在車窗上。隨后一位叫夏洛特·布里奇福德的妹子在1910年發(fā)明了電動雨刷,并在1920年開始廣泛被應用。而直到1963年,羅伯特·柯恩斯才發(fā)明了間歇式雨刷器,也就是現在常見的可調節(jié)快慢的雨刷器。
為什么不少人將汽車稱為我們“第二個家”?莫過于它是另一個能為我們遮風擋雨的私人空間,冷了有暖氣,熱了有涼風??墒擒囕d空調這種幾萬塊的車都有的配置,在幾十年前可并不常見,甚至在早些時候,取暖全靠抖,散熱全靠風。
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1902年,美國家庭已經開始用上冬暖夏涼的空調。但直到1927年,汽車上才開始出現第一臺車載空調,不過這臺空調是利用汽車冷卻水加熱取暖,并不能制冷。1933年,制冷空調開始作為改裝件出現在汽車上,但是體積過于龐大,僅見于大尺寸的豪車。體積緊湊,且集加熱和制冷于一身的空調系統,首次出現在1954年Nash汽車公司推出的Pontiac車型。如今的車載空調已經發(fā)展出自動恒溫空調,并支持分區(qū)溫控了。
隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴苛,“小排量+渦輪增壓”已經成為大部分新車型的標配,而在二三十年前可是自吸的天下。雖然渦輪增壓興起的時間不長,但它的誕生要追溯到1885年。發(fā)明了第一輛四輪汽車的戴姆勒,在當時就發(fā)現通過預壓縮空氣可以增壓發(fā)動機功率。隨后瑞士工程師優(yōu)化了這一原理,但受制于材料與工藝等問題,并沒有得到商業(yè)化。
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渦輪增壓技術曾在一戰(zhàn)、二戰(zhàn)時期的飛機上煥發(fā)過光彩,但直到1962年,渦輪增壓發(fā)動機才首次出現在量產乘用車上面。不過渦輪遲滯和爆震等問題依然是當時難以解決的難題,到1977年薩博99的出現,渦輪增壓才開始逐漸被世人接受。如今渦輪增壓技術已經演變出可變截面渦輪和電子渦輪等多種形式,更加平順、可靠。
現在的人從駕校出來后,大部分都開的自動擋汽車,只用控制方向和剎車、油門,跟碰碰車一樣簡單。而1886年卡爾·本茨發(fā)明的世界上第一輛汽車,其實更簡單,因為它連倒擋都沒有……
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隨后,人們意識到改變力矩的重要性。1889年,法國標致發(fā)明了首款汽車變速箱,不過這款手動變速箱操作異常繁瑣,反而是提高了駕駛汽車的門檻。到了二戰(zhàn)時期,為了戰(zhàn)場上的坦克不那么容易熄火,別克公司為坦克開發(fā)出了液力變矩器。到了1948年,以液力變矩器為核心的4擋變速箱開始應用到乘用車的一些高端車型上。這已經接近現在常見的AT變速箱了,而如今不少廠家已經研發(fā)出10AT的變速箱,可靠性和智能化都比過去的4AT強不少。
剛從駕校出來時,想必大家都對一句令耳朵起繭的話印象深刻——“上車先調整座位,系好安全帶?!笨蓜e小看這一句話,如果正確使用安全帶,在可能致命的車禍中,可以減少45%的死亡率。其實在很早的時候,也有類似安全帶的裝置,但更多的是作為一種減少顛簸的固定裝置。
在1902年紐約舉行的一場汽車競賽上,一位賽車手為防止在高速中被甩出賽車,用幾根皮帶將自己和同伴拴在座位上。恰巧那天發(fā)生了碰撞事故,他們憑借皮帶僥幸逃生,這就是安全帶最早的應用。
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二戰(zhàn)期間,安全帶作為一種安全配置開始在飛機上應用,但是民用車市場卻應用不廣。一是當時的安全帶,舒適性不佳,再者設計也不夠完善。直到1959年,沃爾沃的工程師尼爾斯·博林發(fā)明了汽車三點式安全帶,并于1963年在沃爾沃旗下的全系車型上標配。安全帶從此開始了大規(guī)模應用,如今主、被動安全雖然越來越豐富,但安全帶無疑是其中最有效的。汽車三點式安全帶也曾被評選為跨世紀8大發(fā)明之一。
寫在最后:一張簡單的黑洞照片,科學家們在背后付出的努力是難以估量的。而以上這些看似簡單常見的汽車配置,也是汽車工程師們歷經數十年研究、改進得來的。向他們致敬!