Инженеры из Массачусетского технологического института создали математическую модель дорожного покрытия и предложили способ сэкономить до 3 процентов топлива, затрачиваемого на передвижение.
Для создания модели ученые использовали данные, полученные на 5643 опытных участках национальной дорожной сети США. Эти данные содержали информацию по покрытию, основе, характеристиках почв на опытных участках, а также сведения о количестве и видах транспорта, на них передвигающегося.
На основании этих данных инженеры создали математическую модель, при анализе которой оказалось, что использование более твердого покрытия - специального асфальта или бетона - может сэкономить до трех процентов топлива.
Экономия при использовании более твердого покрытия возникает из-за того, что уменьшается глубина продавливания покрытия под колесом. Из-за этого продавливания автомобиль движется всегда немного в гору, что приводит к лишним потерям энергии. Этот эффект знаком и пешеходам: так, например, именно из-за него передвигаться по песку гораздо труднее, чем по асфальту.
Авторы отмечают, что ранее в работах, где проводился анализ взаимодействия колес с покрытием использовались исключительно отдельные эмпирические данные, причем полученные на разных тестовых участках. Часто при сравнении таких измерений, сделанных в разных условиях, выводы исследователей противоречили друг другу.
Данная работа отличается тем, что содержит математическую модель, основанную на анализе тысяч разных дорог с разными покрытиями, и позволяет рассчитать общий уровень экономии, достижимый с помощью изменения состава покрытия. По оценкам ученых, он эквивалентен 273 миллионам баррелей сырой нефти в год, что по текущим ценам составляет приблизительно 15,6 миллиарда долларов.