f1是如何改变世界的

赛道上令人难以置信的工程壮举可以转化为现实世界中的效率提升……
2022年4月13日

采访

Kit Chapman,法尔茅斯大学

F1模拟器

F1模拟器

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让我们直接关注下一个科学焦点。2022年的一级方程式赛车比赛正在进行中,当赛车以每小时200英里的速度在赛道上飞行时,总是有很多戏剧性和激动人心的场面,但赛道之外的科学和工程壮举正在影响我们生活的世界。Julia Ravey采访Kit Chapman。

朱莉娅-在一级方程式赛车的场外进行了哪些科学研究,这些研究在大流行期间是如何应用的?

基特- f1中有很多科学。当你看着赛道上的汽车,不要看赛车,想想世界上最快的研发实验室,因为有成千上万的工程师把这些汽车放在赛道上,他们总是想出伟大的想法让它们快一秒,或者十分之一秒,甚至是百分之一秒。这些想法蔓延到我们的世界。2020年3月,我们遇到了真正的麻烦:我们没有足够的呼吸机来维持人们的生命。此外,我们不希望人们使用呼吸机,因为最终,如果有人使用呼吸机,他们会使用一个月。因此,伦敦大学学院正在研究如何使用所谓的CPAP机器,持续气道正压通气。丽贝卡·希普利(Rebecca Shipley)是那里的教授,她联系了另一位教授蒂姆·贝克(Tim Baker),后者曾在f1工作过。他打了几个电话,给梅赛德斯AMG高性能动力总成的工程团队打了电话。他们为一级方程式赛车生产引擎。他们派出了三名工程师,在26小时内,他们拆开了他们找到的一台旧的CPAP机器。 They copied it and prototyped it and, in 3 days, they had that on the ward. Within 12 days, they'd actually got medical approval from the regulatory agency of the UK, not just for that device, but a device that they had actually based on it specifically for COVID patients. Within 30 days, they had produced 10,000 of them for the NHS. They had turned a factory that produced Formula 1 car engines into a medical production facility. The quality of engineering that they do, and the speed in which they can do it, is phenomenal. It saved lives during the pandemic.

朱莉娅:你的书的标题是“绿色赛车”,也表明这些巧妙的发明对地球来说也是可持续的。f1的一些工程方法是如何帮助我们的星球的?

套件-我们有再生制动,也就是说,当你刹车时,能量可以从刹车中转换出来,帮助你的汽车电池供电。而且,很多人不知道第一辆专门制造的赛车实际上是一辆电动汽车。我们也看到了新材料的使用。举个例子,迈凯轮已经用亚麻纤维制造了他们的驾驶座,用亚麻纤维代替了碳纤维,而碳纤维在制造过程中会产生大量的二氧化碳。我们甚至用蒲公英做轮胎。所以,我们不再使用传统的亚马逊橡胶,这种橡胶现在已经转移到东南亚的泰国,我们实际上是将它们本地化,用蒲公英橡胶生产轮胎,这让我很惊讶。

朱莉娅:太棒了。在先进的技术和工程方面,f1世界有没有什么有趣的发展,你认为这些发展会对未来的其他行业产生令人兴奋的影响?

Kit -我认为真正令人兴奋的是石墨烯。石墨烯是一种奇妙的材料。它本质上是一个单分子粗细的铁丝网,这是最好的理解方式。我们的处境和维多利亚时代的人一样:维多利亚时代的人永远无法想象塑料能给社会带来什么。他们不知道我们将如何在日常生活中使用塑料。同样,我们完全不知道石墨烯将如何被使用,但我们已经在f1中看到了它。他们正在研究润滑油,冷却设备,用碳来冷却引擎之类的东西。他们从电子学的角度来研究人体的工作,因为它是一种神奇的导电体。他们甚至戴着安全帽看着它。这实际上已经在使用了。 I think graphene is the big one that's really going to just span out and we can't even comprehend the changes that it's going to bring to our lives.

朱莉娅:嗯,我很期待看到未来的发展。就像大奖赛一样,你的工作把你带到了世界各地,谈论科学史。作为一个讲科学故事的人,你在交流的时候最想传达的信息是什么?

基特-你说得完全正确。我想我到过76个国家。我去过亚马逊河,去过合恩角,我真的环游了南美洲。我最希望人们从科学中学到的是它是如何相互联系的。仅仅因为一个想法发生在一个领域并不意味着它不会发展到另一个领域,并产生影响。我们不再把它看作是单独的科学家,努力想出一个想法,然后孤立地去做。现在是大型团队和合作,所有东西都连接在一起。这都是关于我们世界的相互联系,这真的推动了科学的发展

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