★文/(美)邁克爾·麥克唐納
圣誕老人要花多少油錢(qián)
★文/(美)邁克爾·麥克唐納
每逢年終歲末,全球成千上萬(wàn)的孩子,都會(huì)急切地等待圣誕老人送來(lái)禮物和美好的祝福??墒?,如果圣誕老爺爺來(lái)不了怎么辦?萬(wàn)一負(fù)責(zé)拉雪橇的馴鹿集體感染了類(lèi)似瘋牛病的“瘋鹿病”,圣誕老人被迫取消行程怎么辦?其結(jié)果無(wú)疑是一場(chǎng)災(zāi)難。
不過(guò),我在這里偷偷告訴小朋友們一個(gè)好消息:北極官方表態(tài)說(shuō),圣誕老人的雪橇做了升級(jí),萬(wàn)一馴鹿病倒,它還可以利用燃油飛行。而且,由于全球石油市場(chǎng)供過(guò)于求,即使馴鹿想照常執(zhí)行任務(wù),圣誕老人也可以給它們放假,選擇燒油出行。
剩下的問(wèn)題就是:圣誕老人在平安夜飛遍各地,需要花多少油錢(qián)?
答案不容易得出。畢竟,我們既不知道圣誕老人的飛行路線,也不知道雪橇的形狀和速度,更不清楚禮物的重量,即便如此,我們還是可以憑經(jīng)驗(yàn)大膽推測(cè)一下。
一桶原油的標(biāo)準(zhǔn)容量是42加侖(約159升),通??芍瞥啥喾N產(chǎn)品。平均每桶油有51%會(huì)被煉成汽油,另有12%最終可用作航空燃油。假設(shè)圣誕老人使用標(biāo)準(zhǔn)航空燃油,按比例來(lái)算,每提煉1加侖這類(lèi)燃油,需要消耗約8加侖原油。
接下來(lái),我們需要推算圣誕雪橇的油耗水平。一加侖燃油夠它飛多少英里?誰(shuí)也不知道雪橇的具體重量和形狀,但我們或許可以把它想象成一輛外觀看上去類(lèi)似雪佛蘭SUV、但能像C-5“銀河”軍用運(yùn)輸機(jī)一樣裝貨,速度又能達(dá)到F-22“猛禽”戰(zhàn)斗機(jī)水平的混合體。就F-22戰(zhàn)斗機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看,每加侖燃油可供其飛行0.1~0.5英里(約0.16~0.8公里)。如果換作波音747這樣的大型寬體客機(jī),每飛行1英里(約1.6公里)需消耗約5加侖燃油。
當(dāng)然,這些噴氣機(jī)都比圣誕老人的雪橇龐大得多——想象一下可憐的紅鼻子馴鹿拉著一架波音787是什么場(chǎng)景?換作小型商務(wù)機(jī)Learjet,它每消耗1加侖燃油可以飛2.75英里(約 4.43公里);一架 Piper Cub輕型飛機(jī)每耗1加侖油可飛15英里(約24.14公里)。
應(yīng)該注意的是,若提高飛行速度,圣誕老人的燃油利用率就會(huì)下降。要在一夜間拜訪全世界的孩子,他需要的速度應(yīng)該比Piper Cub的65節(jié)(約120公里/時(shí))快得多。單說(shuō)起飛,他的速度就要達(dá)到每小時(shí)約180英里(約每小時(shí)289.68公里)。考慮到雪橇的設(shè)計(jì)者可能不大了解有關(guān)飛機(jī)怎樣產(chǎn)生升力的伯努利原理,這個(gè)速度恐怕要更高。因此,一輛SUV車(chē)的體型大小可能最適合圣誕雪橇,至于油耗,就算每加侖燃油(折合8加侖原油)能飛約5英里(約8公里)吧。
接下來(lái),算算圣誕老人到底要飛多遠(yuǎn)?全球有73億人,按每家五口計(jì),圣誕老人需走訪15億個(gè)家庭。當(dāng)然,并非所有人都過(guò)圣誕節(jié),可無(wú)論是否基督徒,很多人都重視這個(gè)節(jié)日。一些數(shù)據(jù)顯示,全球約45%的人口慶祝圣誕,這意味著圣誕老人要拜訪約6.75億個(gè)家庭。按每平方英里(約2.59平方公里)7戶計(jì),圣誕老人得走遍9400萬(wàn)平方英里(約2.43億平方公里)的范圍。
對(duì)圣誕老人而言,如何以最高效率走訪6億多個(gè)家庭,也是非常復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題。假設(shè)他希望每平方英里都以對(duì)角線軌跡飛過(guò)(根據(jù)勾股定理,需要飛1.41英里,約2.27公里),而這些家庭又按比例平均分布在以一英里見(jiàn)方的土地上,圣誕老人要盡量高效地探訪每一平方英里的人家,就必須飛過(guò)2.41英里(約3.88公里)以上的距離(我們可以用多種數(shù)學(xué)程式建模,根據(jù)人口分布計(jì)算哪條飛行路線的效率最高,這個(gè)數(shù)字只是基于上述假定前提做出的合理估算)。
最終結(jié)論是:若要將禮物成功派送給世界各地的孩子,圣誕老人得飛越大概2.26億英里(約3.63億公里),還得盡量縮短在每家的逗留時(shí)間,一到就迅速放下禮物,而且不能加油。
根據(jù)上述的5英里/加侖的油耗,圣誕老人一年一度的任務(wù)需要耗費(fèi)約4500萬(wàn)加侖(約1.7億升)燃油。當(dāng)前的燃油價(jià)格處于歷史低位,約為1.2美元 (約合人民幣7.77元)/加侖,算下來(lái),圣誕老人飛一晚的成本近5400萬(wàn)美元(約合人民幣3.5億元)。仔細(xì)想想,他也許還是得讓那些馴鹿停止吃草,準(zhǔn)備開(kāi)工。
(摘自《青年參考》)