Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Rychlejší vítr než vítr: Blackbird nahrává

Koňský koš. Foto: Steve Morris

Úvodem Mark Frauenfelder

V roce 2007 mi redakce projektů MAKE Paul Spinrad poslal odkaz na video z videa poháněného větrem poháněným Floridianem Jackem Goodmanem, které se zdálo být schopno cestovat přímo po větru rychleji než vítr. Jak by mohl větrný vůz předběhnout zadní vítr, přemýšleli jsme? Paul a já jsme požádali přispívajícího redaktora Charlese Platta, aby experiment zopakoval a podal zprávu o výsledcích programu MAKE.

Charles postavil malý vozík, ale nedokázal ho dostat, aby předběhl vítr. Charles napsal ve svém článku (který se objevil v MAKE Volume 11 v srpnu 2007): „Možná Jack Goodman má k tomu nějaké chytré vysvětlení. Možná jsem nevytvořil svou verzi přesně tak, jak si postavil. Možná byste si měli vytvořit vlastní, jen abyste se ujistili. “Nakonec Charles podezříval, že Goodman hrál žert.

Jakmile se problém dotkl novinových stánků, naše vývěsky (zde, zde, zde a tady) začaly vařit s vášnivými argumenty nad teoretickou a praktickou možností cestování „DDWFTTW“ (Přímo po větru rychlejší než vítr). Několik lidí mi poslalo e-mailem, včetně kolegy jménem Rick Cavallaro, o chybách v designu vozu MAKE. Brzy jsem dospěl k závěru, že jsme pravděpodobně nepochopili design vozíku Jacka Goodmana. Řekl jsem Rickovi, že bych chtěl zveřejnit následný článek (napsaný jeho autorem) v MAKE, ale ne až do doby, kdy budu provádět další výzkum, a ne dokud Rick nevyvinul přesvědčivou demonstraci DDWFTTW. Rick se šťastně zavázal a v následujících měsících mě nechal seznámit s jeho působivým výzkumným úsilím.

Mezitím jsem začal odpovídat nadšencům větrného vozu, skeptikům, fyzikům a Jacku Goodmanovi. Nebyl jednoznačný konsenzus - dokonce i někteří fyzici mi řekli, že DDWFTTW je nemožné - ale začínal jsem se blíž k zastáncům.

Poté, v červenci 2010, mě Rick informoval, že on a jeho kolegové odnesli vozík na větru, který postavili na lůžku El Mirage Dry Lake v jižní Kalifornii a dosáhli rychlosti 2,8 krát rychlejší než vítr. Test provedli před autorizovanými zástupci Severoamerické asociace pro plachtění (NALSA). Bylo to velmi přesvědčivé a požádal jsem Ricka, aby o tom napsal článek, který si můžete přečíst níže.

Je možné DDWFTTW? V roce 2007 jsem si to nemyslel. V roce 2010 si to myslím!

- Mark Frauenfelder, šéfredaktor MAKE

Malý Košík, který

Rick Cavallaro

Je možné postavit větrné vozidlo, které jede přímo po větru, rychleji než vítr, poháněné pouze větrem, nepřetržitě?

To je otázka, kterou jsem si položil před několika lety. Po vypracování několika vektorů jsem se rozhodl, že by to mělo fungovat. Ale protože je to docela jasně kontraintuitivní, tak jsem si myslel, že budu otázku klást jako rádce na kitesurfingovém fóru a na rádiem řízeném fóru vrtulníků.

K mému překvapení jen velmi málo lidí věřilo, že moje tvrzení bylo správné. Oni prostě nepřijali mou vektorovou analýzu.

Ale v obchodě bylo ještě víc překvapení. Ukazuje se, že letecký inženýr jménem Andrew Bauer postavil v 60. letech přesně takové vozidlo. Existuje několik fotografií Bauera stojícího vedle jeho vozíku, ale jen málo jiných důkazů. Neexistuje žádná přesvědčivá dokumentace mimo vlastní tvrzení Bauera, že krátce porazil rychlost větru a skromnou částkou.

Příští překvapení přišlo, když muž jménem Jack Goodman postavil pracovní model takového vozíku, aby vyřešil nyní zuřící debaty probíhající přes internet. Goodman zamýšlel jen dokázat svým plachtivým kamarádům, že výkon je možný, ale jeden z těch kamarádů poslal Goodmanův důkaz (ve formě videa) na internet.

To jen rozžhavilo plameny. Video šlo virové. Tvrdilo se, že se jedná o podvod - že ho táhne šňůra, že jde dolů z kopce, vítr nebyl přímo na zádech, vítr nebyl stálý a dál a dál. Goodman mohl udělat další videa, která by se zabývala těmito obavami, ale jak jsme se naučili tvrdě, nebylo by to tak triviální, a přesto by jich bylo málo.

V roce 2007 vydal MAKE článek s názvem „Malý košík, který nemohl“ Charles Platt. Tento článek se konkrétně zabýval Goodmanovým videem a došel k závěru, že nás Goodman všechny oklamal.

Malý demonstrační vozík na vítr. Foto: Rick Cavallaro

Učení tvrdé cesty

Po více než dvouletém debatování na internetu mě můj starý závesný klouzavý kamarád John „JB“ Borton přesvědčil, že budeme muset vybudovat vlastní vozík a řešit obavy skeptiků, pokud bychom je chtěli přesvědčit. A tak jsme to udělali.

Abychom vyřešili otázky, zda je silnice na úrovni, vítr byl konstantní, vozík jede z kopce nebo je tažen provázkem, rozhodli jsme se provádět (a dokumentovat) pečlivě kontrolované testy. Pokud by to bylo letadlo, použili bychom aerodynamický tunel. Vzhledem k tomu, že toto vozidlo je určeno spíše k větru, než k větru, vhodným nástrojem pro naše zkoušky byl běžecký pás na zahradě.

Namísto pohybu vzduchu po silnici bychom se vydali po silnici pod vzduchem. Galileo, Newton a Einstein nás ujistili (a to je nyní jeden z nejzákladnějších a nejuznávanějších principů ve fyzice), že tyto dvě situace by měly být identické z pohledu vozíku.

Pokud by náš vozík mohl držet zem na rovném, pohybujícím se běžeckém pásu, bylo by to ukázkou toho, že jde přímo dolů po větru přesně o rychlost větru. Pokud by mohl postupovat proti pohybu řemene, bylo by to ideální ukázka, jak jít přímo po větru rychleji než vítr.

Samozřejmě tam jsou ti, kteří argumentují, že v místnosti není žádný vítr, takže test běžeckého pásu není platný. Ale je to opravdu jen otázka pohledu z pohledu vozíku. Pokud budete jezdit na kole po větru ve směru větru, nebudete cítit ani vítr.

Videozáznam z prvního běhu dvou dnů strávených na břehu jezera v Ivanpah, NV

Takže ten malý vozík udělal, jak jsme předpokládali. Nejen, že se držel na běžícím pásu, ale postupoval proti pásu stále. Ve skutečnosti jsme naklonili běžecký pás do maximálního úhlu a vozík vyšplhal na běžecký pás proti pohybu pásu.

Většina skeptiků však zůstala… skeptická. Pozvali jsme je, aby odeslali testy, které chtějí vidět. Kamerou jsme ukázali, že neexistují fanoušci ani struny. Zavěsili jsme stuhy přes pás, před vozík a za ním. Před vozíkem jsme umístili ventilátor, abychom vytvořili protivětru (jak bylo požadováno). Stále však pochybovači (včetně Platta i některých známých fyziků a leteckých inženýrů) zůstali nepřesvědčeni.

Nakonec jsme zveřejnili podrobnou sadu sestavených videí (sledujte část 1 | část 2 | část 3) tak, aby si každý mohl vytvořit svůj vlastní pracovní model našeho vozíku a dokázat, že si to za 40 dolarů v částech. V Texasu, skupina středoškolských studentů na rozpočet následovala naše plány a improvizovala je, aby cena pod 20 dolarů! Výsledek? Oni vyhráli vědní veletrh s jejich demonstrací.

Plné měřítko

Ale když se skeptici stále nepřesvědčili a závěsné klouzání a kitesurfingové sezóny, které se blížily k závěru, mě přesvědčila, že budeme muset postavit vozík s plným rozsahem, který by mohl fungovat venku v „přirozeném“ větru a byl by svědkem důvěryhodných odborníků. . A tak jsme to udělali.

S finančními prostředky od společnosti Joby Energy a Google jsme přistoupili k výstavbě vozíku, který váží 450 liber a stojí 23 ′ vysoký až na vrchol jeho 17eller vrtule. Oslovili jsme North American Land Sailing Association (NALSA), abychom vyvinuli rekordní kategorii speciálně pro vozidla poháněná větrem, která jsou navržena tak, aby šla přímo po větru rychleji než vítr. V průběhu několika následujících měsíců jsme pracovali s NALSA a nakonec jsme vytvořili světový rekord 2,8 násobkem rychlosti větru přímo dolů 2. července 2010 v El Mirage Dry Lake Bed v kalifornské poušti Mojave.

Koňský koš. Foto: Emilio Castaño Graff

Někteří skeptici stále zůstávají, ale pak jsou ještě ti, kteří věří, že Země je plochá a člověk nikdy neunikl na Měsíc. Rozhodli jsme se proto být spokojeni s důkazy, které jsme vytvořili, a myslmi, které jsme změnili. A určitě bychom rádi poděkovali časopisu MAKE za to, že nám dali šanci nastavit rekord přímo v „malém vozíku, který to udělal“.

Koňský koš. Foto: Steve Morris

V duchu MAKE a vědecké metody skutečně doufáme, že někteří z vás budou následovat naše sestavená videa a udělají jeden z těchto vozíků pro sebe. Není to těžké dělat, a pokud máte těžké přijmout, že větrné vozidlo může jít přímo po větru rychleji než vítr, dlužíte si to na vlastní oči.

Videa

Video natočené Richardem Jenkinsem ze zadního vozu JB v El Mirage během NALSA běží

Nejdříve Ivanpah běh

Druhá Ivanpah běh

Poslední Ivanpah běh

Segment Discovery Channel na Blackbird

Oficiální vyhlášení NALSA světového rekordu

Příští: V pondělí, Make: Online bude probíhat můj kus o větrných vozech a jejich zastáncích a kritikech a v úterý si můžete přečíst můj rozhovor s Jackem Goodmanem, designérem větrného vozu, který zaujal tolik lidí. –Značka Frauenfelder

Poznámka redaktora: Dali jsme Charlesovi Plattovi, autorovi článku o větrném košíku v MAKE Volume 11, příležitost odpovědět. Jeho odpověď je níže. Rick Cavallaro požádal, aby odpověděl na Charleho prohlášení, které je také níže.

Nikdy jsem nepopřel, že by mohlo být navrženo vozidlo, které se bude pohybovat do protivětru, pokud je vrtule správně nastavena. Nevěřím, že toto vozidlo může začít od odpočinku s větrem za ním, zrychlovat, dokud se nepohybuje stejnou rychlostí jako vítr, a pak pokračovat v akceleraci rychleji než vítr, tj. kolísání rychlosti větru, a to bez jakéhokoliv řazení rychlostních stupňů podél cesty. To je to, co původní video z Floridy údajně prokázalo, a kde začaly všechny argumenty. Vždy jsem měl podezření, že video na Floridě je falešné.

Velmi málo vím o vozíku Ricka Cavallara a nemám velký zájem, částečně proto, že Rick byl extrémně urážlivý, nepříjemný a blahosklonný ke mně, a částečně proto, že jak jsem řekl výše, jsem docela ochoten věřit, že se jeho vozidlo může pohybovat do protivětru. Vskutku, velmi primitivní vozík, který jsem postavil pro svůj originální článek MAKE, uspěl v předsunutí do silného výbuchu velkého fanouška. Opět platí, že nevěřím, že jeho vozidlo nebo jiný může začít za stálého větru za ním, zrychlovat na rychlost rovnou rychlosti větru a pak pokračovat v akceleraci tak, aby se pohyboval rychleji než vítr, jeden nepřerušovaný proces.

Opakoval jsem se ve snaze to objasnit. - Charles Platt

Zdá se, že pan Platt navrhl, aby odmítl zvážit důkazy, které jsou v reálném světě, protože se cítí, že jsem mu „urážlivý, nepříjemný a blahosklonný“. To mi připadá jako ironicky podobné našemu rozdílnému postavení na referenčních rámech. Z místa, kde stojím, Platt ve svých e-mailech pro mne stanovil vzor zneužívání a blahosklonnosti. Možná jsme na tom počtu správně (nebo špatně).

Platt bohužel napsal článek představující nespravedlivý útok na čestného muže (Jacka Goodmana), aniž by se dokonce obrátil na společnost Goodman nebo učinil rozumný pokus o reprodukci Goodmanových výsledků. To mi připadalo nespravedlivé. Moje jediná naděje zde je dát rekord rovně. Můžu žít s tím, že Platt a mnoho dalších nikdy nepřijme tyto výsledky, které byly ratifikovány NALSA (kvalifikovaná, nezávislá a nezaujatá organizace). Doufám, že se můžeme dohodnout na tom, že to necháme a nebudeme se dále veřejně napadat. - Rick Cavallaro

Podíl

Zanechat Komentář