从“鳍板之战”到与恶劣天气的较量，随着一辆辆太阳能赛车驶入阿德莱德市中心，2025年普利司通世界太阳能车挑战赛（Bridgestone World Solar Challenge）于上周末落下帷幕。
当第一辆赛车——来自荷兰的Brunel Solar Team车队的Nuna 13号太阳能汽车——冲过终点线，完成从达尔文到阿德莱德超3000公里的世界太阳能汽车拉力赛全程时，人群爆发出欢呼声。
荷兰Brunel Solar Team车队的Nuna 13号太阳能汽车率先通过终点线。 Source: SBS
“我们组成了一个三个人的独立小组，收集来自太阳能小车队伍的数据，比如像车重、CDA、电池能源效率等，编写代码计算如何让小车在最短的时间内完成这个旅程。”
一辆太阳能赛车的背后
Rong Xu的工作包括结合赛程每天不同的太阳能的辐射量，计算赛车需要用的电机能和太阳能源。
Rong Xu解释说，这个过程充满数学建模和计算。这包括定制驾驶策略——何时加速、减速，并尽可能快地穿越多云区。
我们需要模拟太阳每天会在哪一个位置，运用数学方程和计算，然后用Python建模，模拟旅程的消耗，根据这些数据推行算每一天赛车的行驶策略。
Rong Xu说，对她来说，这是一次把数学实际应用的尝试。 Source: SBS
“这是一辆相当标准的车，但它具备所有优质太阳能车的特点：重量轻、空气动力学设计良好、太阳能电池效率很高，所以在道路上行驶时，它消耗的能量远远少于普通汽车，大约是普通汽车能量消耗的10%到15%。非常高效。 ”
从达尔文到阿德莱德超过3000公里的赛程中，赛车超过90%的能量来自太阳能电池板。
普德尼博士介绍说，汽车在行驶过程中会利用照射在车体上的阳光进行充电。在晚上，团队停下休息时，他们还能把太阳能板朝向太阳，接收更多能量，存入电池。
普德尼博士说，一辆太阳能赛车的背后是团队的巨大努力。 Source: SBS
挑战“女孩与数学”的刻板印象
Xu Rong说，通过参加这样的项目，她很高兴能看到数学能够实际应用在人们生活中。
“大众对于数学专业可能会有一些刻板印象，可能觉得就是我们跟纯数学打交道，但其实并不是这样。数学呢相当于是一个梯子，把你带进很多地方，比如金融、工业、能源、模拟。”
她希望通过类似的项目，呼吁女孩突破刻板印象，加入到科学领域。
“我在中国上初中时，数学成绩也很一般。高中遇到特别友善的老师，让我对数学感兴趣。”
“我想通过我自己，让大家看到，学数学不仅是当数学家，只会搞纯理论的东西。数学也可以帮助人类，在现实生活中解决问题，比如能源、电力，都能用数学来分析和计算。”
而在普德尼博士看来，让一个学生团队从零开始，获得建造汽车的资源并完成所有工程，需要巨大的经历和投入。
“不仅是建设，他们还要组织物流、筹款等各方面事务，来自许多不同学科的学生都会参与其中……团队精神、团队协作非常出色。”
比赛结果为何？
在离开达尔文的34辆赛车中，26辆属于挑战者级（Challenger Class），8辆属于巡洋舰级（Cruiser Class）。
在挑战者级的比赛中，来自荷兰的Brunel Solar Team车队的Nuna 13号太阳能汽车率先完成3021.5qian米的赛程，以34.91小时的成绩夺得该组别冠军。
而在巡洋舰级Cruiser Class的角逐里，来自香港的VTC Solar Car Team夺魁。他们的Sophie 8x号总用时44小时，以微弱优势战胜来自爱沙尼亚的Solaride代表队。
香港的VTC Solar Car Team夺得巡洋舰级赛事冠军。 Credit: Bridgestone World Solar Challenge
普德尼博士说，这也为车队下一次参赛提供了反馈。
“但他们的车已经在路上行驶了大约1000公里，团队也学到了很多东西，”他说。
我认为他们今年展示了可靠性的重要性。尽早测试设计非常关键。同时，他们还收集了大量数据，可以用来了解车辆在行驶中的表现。
“他们会在接下来的几个月分析这些数据，并开始设计下一辆车，”普德尼博士说。
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