Domājot par lidojošu automašīnu, jūs iedomājaties automašīnu, kas paceļas ceļa vidū un lidinās pāri pilsētai. Zinātniskās fantastikas filmas ir bijušas aizrāvušās tik ilgi, kamēr šis žanrs pastāv. Vēl svarīgāk ir tas, ka cilvēki jau vairāk nekā gadsimtu šo fikciju cenšas pārvērst realitātē.
Gadsimta vidus futurologi prognozēja, ka lidojošās automašīnas līdz 20. gadsimta beigām aizpildīs debesis, pilnībā mainot mūsu pārvietošanās veidu. Un tomēr mēs neesam redzējuši būtiskas pazīmes tam, ka tas notiek. Vismaz pagaidām nē. Noskaidrosim, kāpēc.
Īsa lidojošo automašīnu vēsture
20. gadsimta sākumā cilvēki redzēja lidojošas automašīnas kā atbildi uz labāku transportu. Pat tad, kad automašīnas bija tikko pieejamas sabiedrībai, kompetenta ceļu tīkla trūkums lika cilvēkiem fantazēt par lidojošām automašīnām.
Aizraujoties ar šo ideju, ASV lidmašīnu industrijas dibinātājs Glens Kērtiss uzbūvēja pirmo automašīnas un lidmašīnas hibrīda prototipu, ko sauc par Curtiss Autoplane 1917. gadā, attēlā zemāk. Prototips varēja pacelties no zemes, bet nevarēja lidot. Pēc tam tika uzbūvēti un pārbaudīti daudzi prototipi, taču nevarēja saņemt apstiprinājumus masveida ražošanai.
Vēlāk, 1946. gadā, amerikāņu izgudrotājs Roberts Edisons Fultons jaunākais uzcēla Fulton Airphibian. Tas bija pirmais lidojošo automašīnu prototips, kas saņēma Civilās aeronautikas administrācijas (CAA) sertifikātu drošam lidojumam. Bet milzīgo ražošanas izmaksu dēļ tā nekad nav redzējusi ražošanas posmu.
Kopš tā laika daudzi uzņēmumi un valdības organizācijas ir ieguldījušas lidojošas automašīnas projektēšanā, taču tikai daži varētu izstrādāt darba modeļus, kas darbojas gan kā automašīna, gan kā lidmašīna.
Pašreizējie lidojošo automašīnu darba modeļi
Pašreizējie lidojošo automašīnu modeļi var pacelties un nolaisties uz skrejceļa, tāpat kā lidmašīna, vienlaikus darbojoties kā parastas automašīnas uz ceļa. Tiem ir salokāmi spārni, kas ievelkas ceļošanai pa ceļu un izvēršas lidojumam.
Pie veiksmīgiem prototipiem pieder AeroMobil 4.0, Klein Vision AirCar, PAL-V Liberty, un Terrafugia pāreja. Pēdējie divi modeļi jau ir ieguvuši sertifikātus un ir pieejami iegādei. Un pārējie ir pabeiguši daudzus testa lidojumus, un tiek prognozēts, ka tie drīz tiks izlaisti.
Lidojošas automašīnas izgatavošanas izaicinājumi
1. Dizains
Neskatoties uz darba modeļu esamību, nevienam no tiem nav dizaina, kas būtu pietiekami piemērots masveida ražošanai. Tas ir tāpēc, ka tik dinamiska transportlīdzekļa projektēšana rada daudz sarežģītu izaicinājumu. Lidojošai automašīnai ir jāsasniedz divi galvenie mērķi: cīņa pret berzi, paātrinot uz priekšu, un cīņa pret smagumu, paceļoties.
Līdz ar to abām problēmām nepieciešami dažādi risinājumi. Mēģinot apvienot abus, ir radīts nepraktisks un nedrošs dizains. Daudziem esošajiem modeļiem ir atklātas lidojošas detaļas un sensori, padarot tos neaizsargātus un vājus nelabvēlīgos apstākļos.
Ideālai lidojošai automašīnai vajadzētu pacelties un nolaisties vertikāli, neprasot nekādu skrejceļu un uz ceļa darboties kā jebkurai parastajai automašīnai. Šo pacelšanās un nosēšanās režīmu (TOL) sauc par vertikālās pacelšanās un nosēšanās (VTOL) režīmu.
Lidojošai automašīnai VTOL ir nepieciešama milzīga jauda pacelšanai, viegla virsbūve lidojumiem un izturīga ceļa konstrukcija. Daži risinājumi, kas tiek pētīti, ietver oglekļa šķiedru kompozītmateriālus, lai samazinātu svaru, un augsta enerģijas blīvuma baterijas, lai iepakotu vairāk enerģijas nekā parasta tāda paša izmēra baterija.
2. Drošība
Papildus dizaina risinājumu trūkumam vēl viena liela problēma ir drošība. Lidmašīnas darbības traucējumi var izraisīt katastrofu ar ievērojamu nāves gadījumu skaitu. Un, ņemot vērā, ka lidojošās automašīnas lidinās tieši virs pilsētām, palielinās draudi pasažieriem un zemāk esošajiem cilvēkiem.
Tāpēc lidojošām automašīnām jāiztur nelabvēlīgi laika un ceļa apstākļi, lai izvairītos no civiliedzīvotāju upuriem. Turklāt drošības sertifikātu saņemšana gan no autotransporta iestādēm, gan no aviācijas iestādēm ir pats izaicinājums.
Turklāt, ja lidojošās automašīnas būtu pieejamas komerciālai lietošanai, katrai ar tām braucošai personai būtu nepieciešams Privātā pilota licence (PPL) papildus parastajai autovadītāja apliecībai. Un pat tad cilvēku kļūdu dēļ palielinās nelaimes gadījumu iespējamība.
3. Ētikas un vides problēmas
Pieaugot vides problēmām, ilgtspējība ir kļuvusi par galveno prioritāti. Un lidojošām automašīnām ir jāiekļaujas šajā stāstījumā, lai tās kļūtu par galveno. Sakarā ar milzīgajām enerģijas prasībām lidojošās automašīnas var veicināt klimata pārmaiņas. Pat ja degvielas vietā izmantosim elektrību, izlietoto bateriju toksicitāte joprojām būs problēma.
Papildus tam lidojošās automašīnas rada arī skaļus buzzing trokšņus. Tas negatīvi ietekmēs apkārtējos savvaļas dzīvniekus, iespējams, izjaucot ekoloģisko līdzsvaru, un var izraisīt pārtraukumus cilvēkiem uz vietas.
Vēl viens liels izaicinājums ir privātuma aizsardzība. Piemēram, svešinieks, kas rītā riņķo ap savu lidojošo automašīnu virs jūsu pagalma pulksten 3:00, nav tas, ko kāds no mums varētu baudīt. Lai risinātu šādas situācijas, būs vajadzīgs jauns normatīvo noteikumu un vadlīniju kopums, tostarp ierobežotas lidojuma zonas un laiki, kā arī rūpīgi plānoti gaisa maršruti.
Saistīts: Elektromobiļi nav tik videi draudzīgi, kā jūs domājat. Lūk, kāpēc.
Koncentrēšanās uz VTOL lidmašīnām
Pagaidām vienkārši nav izdevīgi ražot funkcionējošu un drošu lidojošu automašīnu, kas labi darbojas uz ceļa, kā arī gaisā. Tātad pagaidām tehnoloģiju uzņēmumi atsakās no šī vienādojuma ceļa daļas un koncentrējas tikai uz gaisa daļu. Tādējādi VTOL lidmašīnas nonāca uzmanības centrā. VTOL lidmašīnas ir gaisa mobilitātes transportlīdzekļi, kas paceļas un nolaižas vertikāli, taču tiem nav nekādu iespēju uz ceļa.
Atšķirībā no lidojošām automašīnām ir iespējams izgatavot VTOL lidmašīnu. Atteikšanās no ceļa iespējām ievērojami atvieglos drošības sertifikātu saņemšanu no aviācijas iestādēm. Tomēr, izņemot dizainu, visas lidojošo automašīnu problēmas attiecas arī uz VTOL lidmašīnām.
Pēdējās desmitgades laikā vairāki uzņēmumi, tostarp Joby Aviation, Boeing, Uber un Toyota, ir ieguldījuši līdzekļus eVTOL lidmašīnu būvē. Šie transportlīdzekļi darbosies ar elektrību un tiks automatizēti, lai samazinātu cilvēku kļūdu iespējamību, uzlabojot drošību.
Ideālā gadījumā viņi varēs darīt visu, ko spēj pašbraucoša automašīna, izņemot gaisu. Veiksmes gadījumā eVTOL lidmašīnas tiks izmantotas kā publiski un privāti pārvietošanās līdzekļi. Tomēr vēl ir daudz darāmā, pirms tie beidzot ir pieejami sabiedrībai, lai iegādātos.
Saistīts: Aizmirstiet lidojošās automašīnas: pasažieru bezpilota lidaparāti ir gandrīz šeit
Kad lidojošās automašīnas būs gatavas sabiedrībai?
Kad automobiļi pirmo reizi kļuva populāri ap 1900. gadiem, tie radīja milzīgas nozares, kas uz visiem laikiem mainīja mūsu dzīves līmeni. Bet pāreja nebija viegla. Bija vajadzīgas desmitgades inovācijas, lai automašīnas padarītu pieejamas parastajam cilvēkam. Kaut kam līdzīgam ir jānotiek ar lidojošām automašīnām.
Viena lieta ir izveidot transportlīdzekli ekspertiem un apmācītiem profesionāļiem, un pavisam cita lieta ir būvēt transportlīdzekli plašai sabiedrībai. Lai lidojošās automašīnas kļūtu par realitāti, tām jābūt diezgan viegli lietojamām, uzticamām un, pirmkārt, drošām vadīt (un lidot!).
Diemžēl mūsdienu pasaulē nepastāv tehnoloģija, kas nepieciešama, lai ražotu īstu lidojošu automašīnu, kas darbojas uz zemes un gaisā. Un pat ja tas tā būtu, mums joprojām būtu jārisina duci citu lielu problēmu, pirms tās var kļūt par galveno.
Infrastruktūras trūkums, vajadzība pēc jauniem noteikumiem, ietekme uz vidi, sabiedriskās domas nenoteiktība, trokšņa piesārņojums un tik daudz šādu problēmu. Lai gan ir pieejami daži lidojošu automašīnu modeļi, to drošība un uzticamība joprojām ir apšaubāma.
Tas nozīmē, ka mēs patiešām progresējam. eVTOL lidmašīnas būs pieejamas sabiedrībai nākamajā desmitgadē. Un, tāpat kā tehnoloģiju raksturs, tie laika gaitā kļūs lētāki, ja pieprasījums palielināsies un masveida ražošana samazinās vienas vienības izmaksas. Lai gan, saukt tos par lētiem, iespējams, joprojām būtu pārspīlēts.
GM izmanto CES 2021, lai paziņotu par Cadillac eVTOL gaisa taksometru.
Lasīt Tālāk
- Izskaidrota tehnoloģija
- Futuroloģija
- Automobiļu tehnoloģija
Ayush ir tehnoloģiju entuziasts, un viņam ir akadēmiska pieredze mārketingā. Viņam patīk uzzināt par jaunākajām tehnoloģijām, kas paplašina cilvēku potenciālu un apstrīd pašreizējo stāvokli. Papildus darba dzīvei viņam patīk rakstīt dzeju, dziesmas un ļauties radošajām filozofijām.
Abonējiet mūsu biļetenu
Pievienojieties mūsu informatīvajam izdevumam, lai iegūtu tehniskus padomus, pārskatus, bezmaksas e -grāmatas un ekskluzīvus piedāvājumus!
Noklikšķiniet šeit, lai abonētu
