Tesla 新一代 Roadster 亮相：風扇吸附倒立行駛、SpaceX 冷氣推進器飛越車陣，0–60 英里不到 1 秒

事件摘要

Tesla 於 10 月 15 日在德州 McGregor 的 SpaceX 測試場發表新一代 Roadster。這場發表會原定 10 月 1 日舉行，Tesla 在 9 月 28 日以天候為由延期。現場展示相當戲劇化：車輛沿著彎曲的坡道往上開，靠風扇吸附貼在坡道上直到完全倒立，再用與 SpaceX 共同開發的冷氣推進器（cold-gas thrusters）脫離坡道、在空中翻轉後安全落地；另一段展示中，車輛用推進器跳過 Cybercab、Cybertruck、Tesla Semi、Model Y 與 Model 3 排成的車陣。Tesla 現場展示 0–60 英里／小時加速約 1 秒。

依 TechCrunch 報導，新 Roadster 分為三個版本：

版本	定位	主要配備
Performance	雙座，「可上路」	主動空力、多模式吸附系統
Thrust	雙座，「可上賽道」	後置冷氣推進器，0–60 英里不到 1 秒
Rocket	單座，「可上天」，僅限邀請	10 具冷氣推進器

三個版本的續航約 300 英里，極速超過 230 英里／小時（約 370 公里／小時）。10 具推進器連接總容量 600 公升的壓縮空氣，Tesla 表示車上「每個可用空間」都塞進了碳纖維纏繞壓力容器（COPV）。Tesla 預計 2028 年開始生產，發表會上沒有公布售價；官網預訂金為 Performance 5 萬美元、Thrust 25 萬美元。

延宕近九年的背景

Roadster 原型車在 2017 年 11 月首次亮相，當時宣稱四座、續航約 620 英里、0–60 英里 1.9 秒、售價 20 萬美元，預計 2020 年交車。Electrek 整理指出，量產時程此後一路延到 2021、2022、2023、2025，再到 2027 或 2028 年，發表會本身也從 2025 年底一路延了六次。新版的定位也從當年的四座跑車，變成雙座與單座的特技車款。馬斯克稱它是「最後一代人類駕駛汽車中最好的一台」，並表示安全不是主要目標，Tesla「希望不要在這台車裡害死任何人」。

技術拆解一：風扇吸附，靠的是壓力差而不是速度

一般跑車的下壓力來自尾翼與車底氣流，要車速夠快才有效果，停著的時候幾乎是零。風扇吸附的原理不同：用風扇把車底的空氣抽走，讓車底氣壓低於車頂，壓力差乘上車底面積，就是把車「吸」向地面的力：

F_{\text{suction}} = \Delta P \times A

以估算來說，若車底有效面積約 3 平方公尺、壓力差約 7 kPa（大約是大氣壓的 7%），吸附力就有約 21,000 牛頓，相當於 2 公噸多的重量。只要吸附力大於車重，車子在倒立時就能貼在路面上，而且停在原地也有效。

這不是 Tesla 首創。1970 年的 Chaparral 2J 與 1978 年的 Brabham BT46B 都是風扇賽車，後者在 F1 瑞典站奪冠後就被撤出比賽。最接近 Tesla 這次展示的是英國的 McMurtry Spéirling：依 The Drive 報導，這台電動風扇車在 2025 年 4 月於一座可旋轉的平台上完成倒立行駛，靜止時就能產生約 4,400 磅（約 2 公噸）的下壓力。差別在於 McMurtry 是在平台上緩慢旋轉 180 度，Tesla 則是沿著坡道行駛到倒立。

技術拆解二：冷氣推進器，和火箭姿態控制同一套原理

冷氣推進器是太空船常用的姿態控制裝置：把高壓氣體從噴嘴釋放，靠反作用力推動物體，不需要燃燒，結構簡單、反應快。Roadster 用的是壓縮空氣，儲存在 COPV 裡，這種容器同時見於 SpaceX 的火箭，也曾與過去的火箭事故有關。

冷氣推進的最大限制是效率低。推進器的效率常用比衝（specific impulse, $I_{sp}$ ）表示，冷氣推進器大約只有數十秒，遠低於化學火箭的數百秒。要讓一台車懸空，推力必須等於車重，所需的噴氣質量流率為：

\dot{m} = \frac{m g}{I_{sp}\, g_0}

假設車重約 2 公噸、比衝約 60 秒（Tesla 未公布實際數字，這裡只是量級估算），每秒要噴出約 33 公斤的空氣。600 公升的儲氣量依壓力不同，只夠支撐數秒的推力，這也解釋了為什麼展示是「跳躍與翻轉」而不是長時間飛行。Electrek 也提到，原本宣稱的「飛行」展示後來縮減為短暫懸停，且展示車據報導是遠端操控、尚未取得上路許可。

技術拆解三：0–60 英里不到 1 秒，要突破輪胎的極限

0–60 英里／小時是 26.8 公尺／秒，一秒內達到代表平均加速度約 2.7 g。問題是，靠輪胎抓地加速，最大加速度受摩擦係數限制：

a_{\max} \approx \mu\, g \left(1 + \frac{F_{\text{down}}}{m g}\right)

高性能輪胎的摩擦係數 $\mu$ 大約 1.2 左右，沒有額外下壓力時，加速度上限約 1.2 g，換算 0–60 英里大約 2.3 秒，這也是目前最快的量產電動車大多落在 2 秒上下（最快者略低於 2 秒）的原因。要突破這個極限有兩條路：

增加下壓力：風扇在起步時就能提供吸附力，讓輪胎能傳遞更大的推力。依上式估算，下壓力要達到約 1.3 倍車重，才能單靠輪胎達到 2.7 g。
繞過輪胎：推進器的推力直接作用在車身上，不受輪胎摩擦力限制，這是 Thrust 版本能宣稱不到 1 秒的關鍵。

其他公司在做什麼

公司／車輛	做法	現況
McMurtry Spéirling（英國）	電動風扇吸附	2025 年完成倒立行駛展示，靜止下壓力約 2 公噸
Chaparral 2J、Brabham BT46B	風扇吸附賽車	1970 年代曾參賽，後遭規則禁止
小鵬匯天「陸地航母」（中國）	地面車＋可分離的電動多旋翼飛行器	依 Electrek 報導，廣州工廠 2024 年動工，規劃年產 1 萬台、2026 年量產；售價約 200 萬人民幣

小鵬匯天走的是另一條路：車子本身不飛，而是在車尾搭載一架可分離的電動多旋翼飛行器，屬於真正的飛行載具，需要航空認證。Tesla 的 Roadster 則是在車上加裝推進器做短暫跳躍與翻轉，本質上仍是一台汽車。

技術意義解讀

從機器人與控制的角度看，Roadster 的展示其實是一個高難度的控制問題：車輛在坡道上要即時調整風扇吸力，避免在倒立時脫落；脫離坡道後，要用多具推進器控制翻轉的角速度與落地姿態，這和火箭回收、無人機姿態控制是同一類問題，通常需要高頻率的狀態估測搭配 PID 或 MPC 這類控制器。

不過也要冷靜看待：這是一場精心設計的展示，展示車據報導為遠端操控，售價未公布，量產還要等到 2028 年，而 Tesla 過去九年在這台車上一再延期。對 Tesla 的營收而言，馬斯克自己也坦言這台車「不確定能帶來多大影響」；Tesla 同時期更受關注的，仍是 Optimus 人形機器人的量產進度。