Fordův Nucleon vypadá a zní jako vozidlo vytržené přímo z „The Jetsons“. Přestože má pouze 24 epizod, karikatura odehrávající se v roce 2062 se stala roztomile ikonickým dílem Americana. Ukázala divoce vynalézavou řadu technologických pokroků, které lze nalézt pouze v našich snech, jako jsou létající auta, jetpacky a robotické služebné – věci, které se v budoucnu jistě naplní, alespoň z pohledu lidí žijících v roce 1962.
Je logické, že auto poháněné palubním jaderným reaktorem by se tam perfektně vešlo. „Atomová éra“ byla v módě 1950. let, a když byla atomová elektrárna Shippingport v Pensylvánii 18. prosince 1957 spuštěna, budoucnost vypadala jasně. Byla to první jaderná elektrárna v plném rozsahu ve Spojených státech, která poskytovala energii obyvatelům v oblasti Pittsburghu.
Vzhledem k tomu dává Fordovi naprostý smysl vydělávat na tak významné události. Jako takový v roce 1958 představil model v měřítku 3/8 znázorňující, jak budoucnost atomové energie ovlivní automobilový design.
Ford chtěl přejít na jadernou energii
Ve svém srdci měl Nucleon samostatný jaderný reaktor, který mohl majitel snadno vyměnit, kdykoli to bylo potřeba. Navíc by se mohl nasunout do jakékoli nabíjecí stanice a dobít, čímž „skončí s čerpací stanicí, jak ji známe dnes“. Zní povědomě?
Takový koncept by byl samozřejmě možný pouze tehdy, pokud by velikost a hmotnost takových reaktorů – a stínění potřebné k ochraně cestujících před radioaktivním rozpadem – mohly být dostatečně miniaturizovány, aby se vešly do auta běžné velikosti. To však Fordovi nezabránilo v pokusu. Celý koncept nukleonu byl řízen jeho „neochotou připustit, že něco nelze udělat jednoduše proto, že se to neudělalo“.
Jádro bylo klíčem. Pohonná kapsle, která jej drží, by byla zavěšena mezi dvojicí zadních výložníků, díky čemuž by připomínala dvouramenné stíhací letadlo ze 1940. let 5,000. století. Energie vytvořená jadernou reakcí se přeměnila na elektřinu, která byla následně použita k pohonu kol. Nejen, že bylo možné vyměnit jádro podle potřeb řidiče, ale coup de grâce spočíval v tom, že auto mohlo ujet asi XNUMX XNUMX mil (možná více) na jedno nabití.
Starou myšlenku hnacího ústrojí skládajícího se z mechanických komponent (tj. převodovky, diferenciálu, hnacího hřídele, náprav, CV kloubů atd.) by nahradily elektronické měniče točivého momentu, které byly jaksi součástí výkonového balíčku.
Budoucnost byla teď!
Prostor pro cestující získal téměř kabinový vzhled s jedním čelním sklem bez sloupků a složenými zadními okny. Konzolová střecha se setkala s čelním sklem a sání umístěné kolem přední části vozidla by přivádělo vzduch do kabiny a pravděpodobně směřovalo zpět do reaktoru. Reklamní brožura Fordu nikdy nezmiňuje jediný kritický detail jak přesně reaktor by byl ve skutečnosti chlazen.
Pak je tu celkový zvláštní vzhled Nucleonu. Člověk by řekl, že to vypadalo „futuristicky“. pokud jste se podívali objektivem konce 1950. let. Pyšnil se velmi bizarní sadou rozměrů: rozvor 69.4 palce, délka 200.3 palce, šířka 77.4 palce a výška 41.4 palce. Byl by dlouhý jako Dodge Durango, skoosh širší než dnešní průměrné auto, o sedm celých palců kratší než Corvette z roku 2023, s rozvorem Mini Cooper. Zjevně musel být proveden návrh dopředu přes kabinu přední nápravy a krátký rozvor, aby se vyrovnala obrovská hmotnost jaderného reaktoru připoutaného k zádi.
Nucleon jistě nikdy nepřekročil rámec modelu, ale Ford si rozhodně zaslouží uznání za své myšlení dopředu.
Ujet více než 5,000 50 mil bez zastavení a natankování zní jako horečný sen z XNUMX. let – protože tomu tak bylo.
od James Gilboy | AKTUALIZOVÁNO 6. července 2021 11:13 EDT
James Gilboy Zobrazit články Jamese Gilboye
V roce 1958 Ford ukázal světu auto, jaké ještě nikdy neviděl, poháněné malým jaderným reaktorem. Ford Nucleon, jak byl pokřtěn, byl představován jako vůz schopný ujet více než 5,000 XNUMX mil mezi zastávkami na doplňování paliva, apeloval na poválečnou fixaci s pohodlím, které od té doby dominuje americkému konzumu. Stejně jako některé jiné jaderné fantazie z poloviny století se však ani Nucleon nikdy neuskutečnil, částečně kvůli technickým problémům, se kterými se potýkáme dodnes.
Než prozkoumáme, proč by Nucleon nikdy nemohl být, pojďme si lépe představit auto samotné, počínaje jeho naprosto komickými rozměry. Tiskové materiály Fordu předpokládaly, že Nucleon bude mít délku 200.3 palce a šířku 77.4, takže bude stejně dlouhý jako nový kompaktní pick-up Ford Maverick, ale bude o něco širší. Jeho střecha prý měřila pouhých 41.4 palce na výšku, takže byl o necelý palec vyšší než legendární nízko posazený Ford GT40.
Koncepční vůz Ford Nucleon z roku 1958, brod
Zdaleka jeho nejhloupějším podílem by však byl jeho rozvor, údajně jen 69.4 palce, nebo téměř o stopu kratší než původní Mini. Pravděpodobně byla jeho kola tak blízko rozmístěná a namontovaná tak daleko vzadu, aby unesla váhu palubního reaktoru, který vytlačil kabinu před přední nápravu podobně jako další podivnost Fordu s motorem uprostřed.
Ford nazval reaktor Nucleonu „výkonovou kapslí“, kterou si představoval, že má radioaktivní jádro, které lze snadno udržovat. To by generovalo energii pro «elektronické měniče točivého momentu», pravděpodobně uspořádání elektromotor-generátor jako u sériového hybridu.
Koncepční vůz Ford Nucleon z roku 1958, brod
Američanům v roce 1958, z nichž některé domy byly toho roku poprvé poháněny jaderným reaktorem, se muselo zdát otázkou času, než inženýři s brýlemi na obličeji přijdou na způsob, jak zmenšit technologii až do automobilového měřítka. Pak si představovali, že auta jako Ford Nucleon by si mohla najít cestu k obchodním zastoupením.
Koncept Ford Nucleon však po roce 1958 téměř zmizel, protože technologie jaderné energie nebyla – a stále je – ani zdaleka připravena na pohon sériově vyráběného osobního automobilu.
Jak bylo vysvětleno Jízda od profesora a významného učence v systémovém inženýrství Dr. L. Dale Thomase, zástupce ředitele Centra pro výzkum pohonu na University of Alabama v Huntsville, problém s reaktorem v automobilovém měřítku nespočívá v umístění radioaktivního jádra, ale v manipulaci. energii, kterou uvolňuje.
Koncepční vůz Ford Nucleon z roku 1958, brod
„Samotné jádro reaktoru (včetně stínění) pro malý jaderný reaktor by se skutečně vešlo do motorového prostoru osobního vozidla, které by generovalo dostatek energie pro pohon osobního vozidla,“ řekl nám Dr. Thomas. „Potíže však vyplývají z problému přeměny energie. Jaderný reaktor bude generovat tepelnou energii, kterou je třeba přeměnit na mechanickou energii.”
Podívejte, v autě mají jak spalovací motor, tak jaderný reaktor stejnou práci, totiž přeměnit tepelnou energii na mechanickou sílu; do výkonu a točivého momentu. Reaktory se snaží tuto práci vykonávat efektivně, protože teplo, které vytvářejí, se často používá k vaření vody na páru a roztočení turbíny připojené ke generátoru, který vyrábí elektřinu, v tomto případě pro motory pohánějící kola. Protože tato metoda zahrnuje řadu přeměn energie, z tepelné na mechanickou, poté elektrickou a zpět na mechanickou sílu, přináší další neefektivitu.
“Energetické konverze jsou stejné jako směnárny na letišti – vždy prohrajete,” vtipkoval Dr. Thomas.
I v jednodušším systému, který vymění parní turbínu za jednoduchý tepelný stroj, se musí přebytečná tepelná energie stále odvádět, což spalovací motor dělá v rámci svého normálního provozu.
„U ledu se velká část odpadního tepla zbavuje výfukovými plyny a to, co zbyde, je zpracováno chladičem,“ pokračoval Dr. Thomas. “Vzhledem k tomu, že pracovní tekutina jaderného reaktoru není vyčerpána, ale spíše recyklována (vzpomeňte si na vaši domácí nebo automobilovou klimatizaci), musí být odpadní teplo odváděno přes jeden nebo více radiátorů.”
“Jsou to všechny tyto další prvky systému, které se starají o přeměnu energie a likvidaci odpadního tepla, což představuje výzvu pro použití jaderného reaktoru v osobním vozidle.”
Z těchto důvodů jaderná energie v měřítku osobního vozidla v minulosti jednoduše nebyla možná a v jakémkoli měřítku výroby, jakým je dnes Ford, stále není.
„Mobilní jaderná energie v tak malém měřítku nebyla v 50. letech proveditelná,“ uzavřel Dr. Thomas. „A ne kvůli malému reaktoru samotnému, který nyní chápeme, jak sestrojit a ovládat – viz projekt NASA KRUSTY – ale spíše přeměně tepelné na mechanickou energii a likvidaci odpadního tepla v geometrickém obalu osobního vozidla. . Také s programem malých modulárních reaktorů ministerstva energetiky jaderný průmysl zjišťuje, jak sériově vyrábět jaderné reaktory.
„[Ford] pravděpodobně optimisticky předpokládal, že technologie přeměny energie se výrazně zlepší (dnes stále hledáme průlomové přeměny energie) a geometrie koncepčního vozidla mě vede ke spekulacím, že [by měli] pod sebou schovaných mnoho chladičů. ten plech.”
