เมื่อทุกกรัมมีค่า คุณควรสูบลมยางด้วยแก๊สที่เบากว่าอากาศ หรือใช่
ในปี 1972 Eddy Merckx ต้องการให้ยางของเขาเต็มไปด้วยแก๊สที่เบากว่าอากาศสำหรับความพยายามบันทึกชั่วโมงของเขา ผู้สร้างกรอบภาพ Ernesto Colnago ไม่สามารถจับฮีเลียมใดๆ ได้ ดังนั้น Eddy จึงจำเป็นต้องหลีกเลี่ยง แต่นั่นก็ไม่ได้ทำให้เขาหยุดสร้างสถิติใหม่อยู่ดี บนเฟรมที่เจาะรูมากพอที่จะสร้างความสับสนให้กับเมาส์สวิส
มันสร้างความแตกต่างยังไง? จะลดน้ำหนักได้เท่าไหร่? ในการหาคำตอบ เราจำเป็นต้องมีความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ดังนั้น ถอดเสื้อกั๊กและแว่นกันแดดของคุณออก แล้วสวมเสื้อกาวน์แล็บและแว่นตานิรภัย
สมมติว่าคุณกำลังใช้ล้อขนาด 700c สวมยางขนาด 25 มม.แต่ละอันมีปริมาตรใต้หนึ่งลิตร เพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานที่นักเคมีทุกแห่งตกลงกัน (ยกเว้นในสหรัฐอเมริกา ด้วยเหตุผลที่ทราบกันดีอยู่แล้ว) เราจะถือว่าคุณกำลังขี่อยู่ริมทะเล ดังนั้นความกดอากาศจึงเป็นหนึ่งบรรยากาศมาตรฐาน และอากาศหนาวเย็น, ประมาณจุดเยือกแข็ง
เมื่อตัวแปรเหล่านั้นได้รับการแก้ไขแล้ว มาทำผลรวมในขณะที่เราหมุนไปกันเถอะ
หากลมยางของคุณถูกเติมลมต่ำกว่าปกติจนถึงระดับเดียวกับบรรยากาศ ซึ่งอยู่ที่ประมาณ 14.5 psi อากาศในแต่ละอันจะหนัก 1.24 กรัม – เกือบ 2.5 กรัมสำหรับทั้งคู่
คุณมีสติสัมปชัญญะและให้พวกมันอยู่ที่ 100 psi โดยบีบโมเลกุลให้มากเป็นเกือบเจ็ดเท่า ในกรณีนั้น อากาศในยางเส้นใดเส้นหนึ่งของคุณมีน้ำหนัก 8.56 ก. – มากกว่า 17 ก. สำหรับยางคู่
จากนั้นก็เกิดภัยพิบัติ คุณเจาะ - คุณจะเชื่อไหม? - ด้านหน้าและด้านหลังพร้อมกัน ในฐานะนักวิทยาศาสตร์ คุณพร้อมแล้วและมีท่อสำรอง แต่ที่จับปั๊มของคุณล็อคไว้
โชคดีที่คนขายบอลลูนที่ส่งลูกโป่งผ่าน ประทับใจเสื้อคลุมสีขาวและแว่นตาป้องกันของคุณ เขาขายฮีเลียมให้คุณในราคามาตรฐาน 1.58 ปอนด์ต่อลิตร
คุณฉีดมันเข้าไปทางขั้วต่อของปั๊มที่หัก ใช้นิ้วโป้งที่ไวต่อความรู้สึกผิดธรรมชาติของคุณเพื่อตรวจสอบว่ามันถึง 100 psi อย่างแน่นอน และขี่ออกไปอย่างพึงพอใจในผลงานที่ทำได้ดี
ทันทีที่คุณสังเกตเห็นความแตกต่าง รูดซิปออกไปเร็วขึ้นมาก น้ำมันในยางแต่ละเส้นตอนนี้มีน้ำหนักเพียง 1.18 กรัม จักรยานทั้งคันและตัวตนที่ดีของคุณเบาลงเกือบ 15 กรัม ต้องขอบคุณฮีเลียม
ประหยัดพอๆกับน้ำหนักสามซี่
น่าเศร้าที่ความสุขของคุณลดลงด้วยการเจาะสองครั้งอีกครั้ง ไม่น่าเชื่อว่าผู้ประดิษฐ์รถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงทดลองได้ดึงและเปลี่ยนไฮโดรเจนบางส่วนจากถังของเธอไปยังท่อใหม่อีกสองท่อที่คุณใส่เข้าไปในยางของคุณ
จ่าย 63p ต่อลิตรให้เธอในราคาลิตรละ คุณก็เหยียบออก เร่งเร็วขึ้นกว่าเดิมเพราะแก๊สในยางแต่ละเส้นนั้นเล็ก 0.59 กรัม
เมื่อเทียบกับอากาศ ตอนนี้จักรยานของคุณเบาลงเกือบ 16 ก. ด้วยไฮโดรเจนในยาง – ขึ้นได้สำหรับซี่ล้อสี่ซี่
ลงเร็ว
เพื่อความสุขที่ไม่เจือปนของคุณ สมาชิกของ Hackney CC จะมากับคุณและขี่เคียงข้างกัน โดยให้ท่าเทียบเรือกว้างเพื่อที่เสื้อโค้ทแล็บของคุณกระพือปีกจะไม่ติดขัดล้อของเขา
แอนเดรีย เซลลา ศาสตราจารย์วิชาเคมีที่มหาวิทยาลัยคอลเลจลอนดอน เขาสังเกตเห็นความเร็วที่เพิ่มขึ้นของคุณ ดังนั้น คุณจึงเริ่มแก๊สอย่างเป็นธรรมชาติ
‘ความท้าทายประการหนึ่งที่คุณจะพบคืออนุภาคของฮีเลียมและไฮโดรเจนมีขนาดเล็กกว่าโมเลกุลของอากาศมากจนสามารถบิดตัวไปมาผ่านวัสดุที่มีอยู่ได้
'และพวกมันเคลื่อนที่เร็วขึ้นมาก เพื่อให้สามารถทำมันได้อย่างรวดเร็ว – นั่นคือสาเหตุที่ลูกโป่งที่เติมฮีเลียมจะปล่อยลมออกอย่างรวดเร็ว’ ศาสตราจารย์กล่าว
ในขณะนั้นลมข้างพัดพาคุณเข้าไปในรางน้ำ ซึ่งแทบจะคาดเดาได้เลยว่าคุณนั่งทับเศษแก้วและก้นบุหรี่เรืองแสง
การเจาะยางหน้าอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้จะปล่อยไฮโดรเจนออกมา และเมื่อรู้ว่าธาตุที่เบาที่สุดและอุดมสมบูรณ์ที่สุดในจักรวาลนั้นติดไฟได้สูงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ คุณจะกลัวเพลิงไหม้ในสัดส่วนของ Hindenburg
เซลล่าแค่ยักไหล่ไม่กวนใจ 'ไฮโดรเจนกระจายตัวอย่างรวดเร็วดังนั้นจึงไม่น่าจะติดไฟและไหม้ได้' เขากล่าว 'การจะทำเช่นนั้นได้ คุณอาจต้องใช้ยางอัดลมไฮโดรเจนในโรงเก็บจักรยานที่ปิดสนิทและเจาะทั้งหมดในครั้งเดียว'
เมื่อคุณยืมปั๊มของเขาเพื่อเติมอากาศเข้าไปในท่อใหม่ที่เขาให้มา เขาบอกว่าถ้าคุณกังวล คุณควรใช้ฮีเลียมเพราะมันเฉื่อยเต็มที่ แม้ว่าจะหนักเป็นสองเท่าของไฮโดรเจน
ก่อนที่คุณจะอธิบายว่าคุณได้ลองใช้ฮีเลียมแล้ว เขารับสายจากดร.ไมเคิล เดอ โปเดสตา นักวิทยาศาสตร์การวิจัยหลักที่ National Physical Laboratory ซึ่งชี้ให้เห็นถึงข้อเสียอีกอย่างของฮีเลียม
‘มันอัดได้น้อยกว่าดังนั้นมันจะขี่ยากขึ้น’ เขากล่าว ‘ไฮโดรเจนนุ่มกว่า’ ตอนนี้คุณดีใจที่มีลมเข้ายางหน้าอีกครั้งเพราะตอบสนองต่อพื้นผิวถนนที่ขรุขระได้ดียิ่งขึ้น
ด้วยความรู้มากมายที่ต้องย่อย คุณแวะที่ร้านกาแฟแสนอบอุ่นและนั่งจิบถั่วบนขนมปัง แล้วพบว่าตัวเองกำลังนั่งโต๊ะร่วมกับกอร์ดอน เอ็ดเวิร์ดส์ นักวิชาการกิตติคุณแห่ง National Physical Lab
เขาชี้ให้เห็นว่าน้ำหนักใดๆ ที่เก็บไว้ที่ขอบล้อ ไม่ว่าจะผ่านแก๊สที่เบากว่าหรือยางที่บางกว่า มีประสิทธิภาพเป็นสองเท่าของที่อื่นบนจักรยานหรือนักปั่นจักรยาน
‘มันทำให้การเร่งความเร็วและการขับลงเขาอย่างอิสระเร็วขึ้น’ เขากล่าว
น่าอายที่ท้องของคุณร้อง ซึ่งทำให้คุณต้องถามเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของแก๊สภายในยาง 'เมื่อคุณสตาร์ท มันจะไม่หมุน แต่แรงเสียดทานกับยางจะลากมันขึ้นอย่างรวดเร็วด้วยความเร็วเท่าเดิม' เอ็ดเวิร์ดส์กล่าว
'อากาศมีความหนืดมากกว่าฮีเลียมและไฮโดรเจน ดังนั้น คงจะใช้เวลานานที่สุด แต่ฉันเดาว่าสำหรับสิ่งเหล่านี้ เวลาในการปรับสมดุลจะอยู่ในลำดับไม่กี่วินาที”
นักปั่นจักรยานอีกคนหนึ่งเอนตัวข้าม ขอโทษที่ขัดจังหวะและกล่าวเสริมว่า เมื่อคุณเริ่มเคลื่อนไปข้างหน้า แก๊สในยางของคุณจะมีแรงดันที่ด้านหลังของยางมากกว่าที่ด้านหน้า สถานการณ์จะพลิกกลับเมื่อคุณชะลอตัว’ เขากล่าว
โลโก้บนเสื้อของเขาบอกว่าเขาคือดร.ริชาร์ด มาร์ติโน ผู้อำนวยการด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีนิวเคลียร์ที่ Idaho National Lab ดังนั้นอย่าเถียง
เจ้าของร้านกาแฟถาม Edwards และ Martineau ว่าคุณกำลังรบกวนพวกเขาอยู่หรือไม่ คุณจึงขอโทษและจากไป ถั่วมีผลและคุณทำลายลม
การคำนวณอย่างรวดเร็วอีกวิธีหนึ่งแสดงให้เห็นว่าหากคุณสามารถผายลมได้เป็นเวลาสามสัปดาห์กับสองวัน โดยเฉลี่ยแล้ว คุณจะลดน้ำหนักได้เท่ากับการเติมฮีเลียมในยางของคุณ ตัวเลือกใช่มั้ย