Содержание
будет ли будущее похоже на «Back to the Future 2»? / Хабр
29 октября 2021 года летающий автомобиль SD-03 японской компании SkyDrive получил первый в своём классе официальный сертификат безопасности министерства земли, инфраструктуры, транспорта и туризма Японии.
Строго говоря, SD-03 скорее можно назвать летающим мотоциклом или пилотируемым квадрокоптером, соответствующим понятию eVTOL: electric vertical take-off and landing, электрические летательные аппараты с вертикальным взлётом и посадкой.
SD-03 одноместное устройство с открытой кабиной, электродвигателями и восемью попарно установленными винтами, напоминающее устройство большинства квадрокоптеров. По заявлениям разработчиков, оно способно летать в течение 10 минут со скоростью до 48 км/ч, эти показатели в ближайшие годы планируют довести до 30 минут и 60 км/ч.
В SkyDrive уже заявили, что собираются выйти на рынок к 2025 году с летающими такси, которые будут работать в пространстве Осаки — одного из крупнейших мегаполисов страны.
Японская разработка SD-03 — лишь одна из многих в области eVTOL, одного из самых перспективных форматов, с которыми связывают будущее массовых летающих аппаратов. Он имеет целый ряд преимуществ перед более, так сказать, традиционными летающими автомобилями. И вот почему.
Идея совместить автомобиль с самолётом занимает человечество уже много десятков лет. Первые мысли на этот счёт появлялись ещё в 1930-е. В 1947 году в Сан Диего, США, поднялся в воздух Convair Model 118. Его создатель Теодор Холл изначально предлагал летающую машину для специальных операций, но окончание Второй мировой снова сделало актуальным гражданский рынок. Несмотря на десятки полётов и огромный рынок частных самолётов в США — идея «не взлетела».
В последующие годы и десятилетия множество изобретателей и компаний собирали самые разнообразные летающие машины, совмещавшие автомобиль и самолёт. Многие из них успешно летали и ездили — но, вопреки надеждам, так и не смогли превратиться в массовый продукт. На пути к этому стояли несколько проблем.
Во-первых, управление самолётом — сложное искусство, требующее куда более серьёзной подготовки, чем управление автомобилем. Даже в автомобилях люди постоянно совершают ошибки и попадают в аварии, в том числе фатальные. За штурвалом самолёта цена ошибки возрастает многократно: скорости исчисляются сотнями километров в час, посадка — дело не всегда простое даже для опытных пилотов. А ведь с точки зрения аэродинамики практически любой летающий автомобиль — тот ещё утюг, требующий от пилота куда больших умений, чем «обычный» легкомоторник.
Летающая машина «разбушевавшегося» Фантомаса
Во-вторых, летающий автомобиль практически всегда будет сложнее и дороже не только, чем сопоставимый «обычный» автомобиль, но и по сравнению с сопоставимым же традиционным самолётом. И, повторюсь, летать он будет при этом хуже.
В третьих — его практическое применение окажется сопряжено с огромным количеством сложностей технического и юридического свойства. К примеру, даже если найти достаточно прямой и ровный участок автодороги для взлёта — попытка взлёта априори будет означать грубое нарушение скоростного режима. Посадка на автодорогу с оживлённым движением слишком рискованна. А если пользоваться аэродромом — не проще ли делать это на обычном самолёте?
Convair Model 118 после жёсткой посадки: пилот забыл при взлёте посмотреть на уровень авиатоплива, ограничившись уровнем автомобильного бензина
Гибриды автомобиля и самолёта исчисляются десятками, если не сотнями — но они по сей день так и остались экспериментами без особенных шансов на массовое производство и аудиторию.
С машинами-вертолётами тоже не задалось: они были ещё сложнее и дороже, учить вертолётчика ещё сложнее, чем пилота самолёта, да и классические лопасти девать особенно некуда.
Впрочем, энтузиасты не сдаются.
С 1990 года и по сей день словацкий изобретатель Стефан Клейн пытается вывести на рынок свои автомобили-самолёты Aeromobil разных версий. Новая дата предполагаемого массового производства в последний раз была перенесена на 2023 год.
Голландцы из PAL-V также не теряют надежд вывести на рынок PAL-V Liberty, совмещающий автомобиль с автожиром, и даже объявили о строительстве завода в индийском Гуджарате. Их машина может возить двух человек и 20 кило багажа со скоростью до 160 км/ч. Но для управления этими устройствами также нужна полноценная лицензия пилота вертолёта. Как у них обстоят дела с заказами – пока не очень понятно.
В целом пока что идея машины-самолёта остаётся скорее тупиковой.
И всё же мечты о массовом летающем транспорте никуда не делись. Начало XXI века и всё более совершенные аккумуляторные технологии открыли новые перспективы в области летающего транспорта. По мере того как радиоуправляемые квадрокоптеры с электродвигателями завоёвывали небо, у всё большего числа изобретателей и компаний возникали мысли: а что, если сделать большой квадрокоптер, и посадить в него людей?
В 2009 году эта концепция и получила название eVTOL. И она, похоже, имеет гораздо более радужные перспективы в качестве частного транспортного средства или такси, чем «традиционные» летающие автомобили. На её стороне не только мечта человека о полёте вкупе с пробками на автодорогах мегаполисов, но и относительные простота, дешевизна, безопасность и высокая автоматизация.
Многие проекты вообще предполагают не подпускать пассажира к рычагам управления во избежание воздушных аварий – от него требуется только задать точку назначения, после чего всё остальное сделает компьютер. Ну а за счёт относительной дешевизны электроэнергии стоимость полёта в таком такси — в случае развёртывания полноценной инфраструктуры — может оказаться отнюдь не на порядки выше заказа такси-автомобиля.
Китайский EHang 184, способный в беспилотном режиме перевозить пассажира 23 минуты
На текущий момент усреднённые минимальные требования к пассажирскому eVTOL выглядят примерно так: перевозка 1-2 человек, в том числе в беспилотном режиме, вертикальные взлёт-посадка на любой ровной площадке, и достаточная ёмкость аккумуляторов для полёта на сколько-то приличное расстояние.
По многим оценкам новый вид транспорта имеет огромные перспективы — и поэтому разработкой eVTOL занимаются сотни компаний, от флагманов мирового авиастроения и крупных корпораций до гаражных стартапов.
Естественно, военные также увлеклись этой идеей. У американских ВВС есть программа Agility Prime, предполагающая оснащение войск устройствами eVTOL для перевозок людей и грузов на поле боя со сложным рельефом. Предполагается ввести в строй машины трёх классов — от аналогов многоцелевых вертолётов, способных перевозить целое отделение, и до беспилотных «пепелацев», перевозящих по полтонны грузов.
Американские военные изучают HEXA, летательный аппарат eVTOL от компании LIFT Aircraft
Естественно, eVTOL также имеют массу реальных и потенциальных проблем. В том числе поэтому они до сих пор не превратились в массово используемые транспортные средства.
Везти человека, тем более нескольких — совсем не то, что видеокамеру или коробку с почтовой посылкой. Время полёта с полной зарядкой не самых маленьких аккумуляторов у современных устройств составляет всего лишь минуты. После чего требуется заряжаться заново — и далеко не факт, что обычные «розетки» смогут это обеспечить. Для сколько-то комфортного использования нужны хотя бы десятки минут полёта, и целая сеть станций подзарядки либо замены аккумуляторов.
Неясно, что делать с посадочными площадками. Современные города и так задыхаются от нехватки парковочных мест. Многие же из разрабатываемых летающих машин формата eVTOL требуют для стоянки пространства порядка двух средних автомобилей.
Аппарат eVTOL от Joby Aviation мало похож
Даже с электродвигателями винты eVTOL создают сильный шум, который может создавать дискомфорт для других людей. Если совершать взлёты и посадки на обычных улицах — это не только создаёт риск травм для прохожих, но и вызывает сильный ветер от винтов.
И это уже не говоря о том, как убедить будущих пилотов, далеко не все из которых будут людьми взрослыми и ответственными, не пялиться в чужие окна, не летать в закрытых для полётов зонах и не творить прочий бедлам — которого хватает и в исполнении автомобилистов с мотоциклистами.
Китайские двухместные EHang 216 уже получили лётные сертификаты в Южной Корее, испытываются в США и использовались в мероприятиях по борьбе с коронавирусом в самой КНР
И всё же эти проблемы представляются решаемыми. Любое новое транспортное средство имело при «рождении» массу проблем и «детских болезней» – но всё зависит от реальной потребности общества и рынка. Когда эти потребности есть — всё, так или иначе, со временем преодолевается, чему свидетельством та же самая автомобилизация, казавшаяся в первые годы забавой для богачей. А потребность, похоже, в наличии.
Китайские EHang, немецкие Volocopter и Lilium, какие-то компании, которые сейчас практически неизвестны, могут уже лет через 10-20 стать такими же знаменитыми, как некогда Ford и BMW.
А мегаполисы, скажем, 2040-х годов имеют шансы выглядеть примерно так, как в классической фантастике с бесчисленными «флаерами» в небе.
Ну или в «Назад в будущее 2». И даже без антигравитации.
Город будущего: летающие машины и домашний офис
На пороге нового десятилетия, мы обратили внимание на идеи урбанистов и футурологов, чтобы понять, как будет меняться этот мир в недалеком будущем.
По их мнению, к 2050 году почти все население мира станет жителями городов. Проблема свободного пространства будет решаться за счет создания многоуровневых улиц и актуальных транспортных систем. Новая схема жизни дом-работа-досуг поможет справиться с нехваткой времени и напряженным трафиком. Людям уже не нужно будет выходить из дома, чтобы поехать в офис (удобные коворкинги есть в жилых комплексах) или сходить в магазин (всевозможные сервисы доставки привезут товары прямо на дом). Даже сейчас новые микрорайоны создаются по принципу «город в городе», где все необходимое находится в шаговой доступности. В дальнейшем этот тренд будет главным. Основной дефицит — это время, которое люди все больше хотят тратить на себя, а не на дорогу, работу, ненужное общение. Им важно ощущать личную свободу, не зависеть ни от кого.
Наиболее приятной и дорогой станет жизнь в маленьких городах, а не мегаполисах, где будут формироваться особые комьюнити. По прогнозам урбанистов, в больших городах уровень жизни будет значительно ниже. Высокая плотность населения усилит неблагоприятный фактор существования. Кроме того, через 20 лет начнется активное применение технологий распознавания лиц и контроля поведения. Город будет похож на шумный муравейник, да еще с контролем любых действий.
Не выходи из комнаты
По мнению футурологов, люди будущего освободятся от семейных и дружеских связей.Люди станут более одинокими и самодостаточными. Телевизор, соцсети и виртуальная реальность заменят человеческое общение. Большие помещения будут не нужны, потому что потребности таких людей минимальны. Уже сейчас в Японии есть те, кого называют «хикикомори» — они годами никуда не выходят. Значение частной собственности и личной свободы будет все возрастать со временем. По мнению футурологов, частным будет образование, медицина и даже армия.
Город будущего: летающие машины и домашний офис
Транспорт
Около 7 миллиардов жителей планеты используют 1 миллиард автомобилей. К 2050 году количество транспортных средств, по подсчетам ученых, должно увеличится вдвое. Транспортная проблема будет решаться за счет новых технологий. Станут популярны летающие и беспилотные машины. Для такого вида транспорта будут созданы «умные» дороги, что приведет к новой планировке улиц. Необходимость в парковке отпадет, так как машины, после выполнения маршрута смогут отправляться на базу. Дороги станут более свободными, обычные светофоры и дорожные знаки будут уже не нужны, как только количество беспилотных автомобилей превысит число обычных. Роботы в этом не нуждаются, они действуют по заложенному алгоритму и никогда не нарушают правила.
Развитие сервисов
Футурологи считают, что в будущем людям не нужны будут многие товары, зато возрастет значение услуг и сервисов. Например, личный автомобиль будет не нужен, а вот возможность взять его на прокат будет востребована. Футуролог Артур Скижали-Вейс уверен, что жители мегаполиса будут отказываться от личных автомобилей и пользоваться каршерингом или общественным транспортом. Тоже самое с квартирами. Аренда квартиры, а не покупка станут наиболее популярны. Дом перестанет быть местом семейного уюта, он будет нужен лишь для короткой ночевки. Самыми популярными будут сервисы по доставке различных товаров. Большие торговые центры станут не нужны, шопинг перестанет доставлять удовольствие, он будет лишь необходимостью.
Другие города
Город будет включать в себя огромное количество разнообразных сред, возникнут гибриды виллы и квартиры, школы и ресторана, офиса и парка, глобального и локального, ночи и дня, земли и неба. В Китайской провинции Нинся находится город Иньчуан. Это прообраз города будущего, настоящий Smart City. Для того, чтобы оплатить покупки в магазине или билет в транспорте достаточно просто повернуть лицо. Все банковские карты привязаны к биометрическим данным. Власти Китая намерены внедрять новые стандарты в 200-х городах страны с перспективой их развития в крупных агломерациях, типа Шанхая и Гуанчжоу.
Города будущего есть и сейчас, но они стоят полупустые, ошибкой ученых было то, что они поставили их на пустом месте. Палава в Индии, Сонгдо в Южной Корее, Масдар в ОАЭ, Конза в Кении. Пока люди не готовы находится в такой добровольной изоляции, роль общества все еще играет слишком большую роль.
Искусственный интеллект
Многие эксперты утверждают, что уже к 2035 году человеческий интеллект соединится с искусственным, затем некоторое время уйдет на отладку системы, а после этого машины и люди станут одной сетью и цивилизация начнет работать как большая биомашина. К 2050 году это станет реальностью. Такая связь поможет получить бессмертие в практическом смысле слова, а генные исследования приведут к значительному увеличению срока жизни. Передача мыслей на расстоянии станет возможной. Телепатия будет обычной формой повышения функций мозга. К 2075 году большинство жителей развитых стран будут использовать компьютерные усилители мозговых функций.
Исследуйте будущее летающих автомобилей и городской мобильности
В то время как будущее дорожной мобильности определяется электромобилями, летающие автомобили, похоже, будут доминировать в небе. Самолеты с вертикальным взлетом и посадкой (СВВП) и дорожные транспортные средства, которые могут трансформироваться в крылатые летательные аппараты, становятся все более популярными и становятся массовыми.
VTOL имеют небольшие размеры по сравнению с коммерческими самолетами. Вместо фиксированных крыльев многие из них имеют несущие винты и складывающиеся крылья. Это позволяет им быть более эффективными в прямом полете и полезными в городских районах благодаря их способности парить над землей. Согласно исследованию, Роль летающих автомобилей в устойчивой мобильности , проведенный Центром устойчивых систем Мичиганского университета, у VTOL есть несколько преимуществ, которые, наряду с электромобилями, могут помочь обществу создать систему устойчивой мобильности.
Высокие крейсерские скорости вертикального взлета и посадки и прямое перемещение из точки в точку сократят время в пути и заторы транспортных средств, особенно в городах с интенсивным движением. Это уменьшит выбросы углерода от простаивающих автомобилей, застрявших в пробке. При сравнении выбросов летающие автомобили производят меньше выбросов углерода, чем автомобили, движущиеся по тому же маршруту на земле. Службы совместных поездок, стремящиеся интегрировать VTOL в свой парк, также хотели бы максимизировать пассажировместимость в VTOL. Это уменьшает количество транспортных средств на дорогах, что приводит к меньшему загрязнению автомобилей и более чистой окружающей среде.
Есть еще несколько логистических препятствий, которые необходимо преодолеть, прежде чем можно будет полностью внедрить летающие автомобили — нормативные проблемы и проблемы безопасности находятся в верхней части списка. Тем не менее, это не помешало нескольким компаниям бросить свою шляпу на ринг и разработать футуристические концепции. Вот пять концепций летающих автомобилей, готовых подняться в небо.
АэроМобил
Фото: АэроМобил
AeroMobil — это концепция летающего автомобиля, вдохновленная мифическим конем Пегасом. В течение последних 10 лет команда автомобильных и аэрокосмических инженеров из таких компаний, как BMW, Aston Martin, Lockheed Martin и Airbus, работала над созданием концептуального автомобиля. AeroMobil может легко трансформироваться из автомобиля в самолет менее чем за три минуты. AeroMobil оснащен двигателем с турбонаддувом и предлагает адаптивную трансмиссию как для движения по дорогам, так и для прямого привода во время полета. Автомобиль может развивать скорость до 99,4 мили в час и 0-62 мили в час в течение 10 секунд на земле, а в воздухе он может развивать максимальную крейсерскую скорость 161 миль в час, приводимую в движение винтовым вентилятором на 2800 об / мин в задней части. AeroMobil прошел 10 000 часов симуляционных и реальных летных испытаний. Первые заказы на автомобиль должны быть доставлены в 2023 году.
Рекомендуем для вас: Беспилотные автомобили будут участвовать в гонках Indy
Cadillac Vertile GM
Фото: ГМ
Последней концепцией, появившейся на сцене, является Cadillac Vertile от General Motors. Дебютировавший на выставке CES 2021 одноместный пассажирский самолет может развивать скорость до 56 миль в час и больше ориентирован на городские пригородные перевозки. Концепция полностью автономна и предназначена для перевозки пассажиров между крышами зданий в крупных городах. Самолет также полностью электрический с 9Аккумулятор емкостью 0 кВтч, который питает двигатель электромобиля, приводящий в движение четыре ротора. По словам вице-президента GM по глобальному дизайну Майкла Симко, концептуальный автомобиль — это «проблеск того, как автономия и роскошь Cadillac могут выглядеть в ближайшем будущем».
Террафугия
Фото: Террафугия
«Дорожный самолет» Terrafugia Transition недавно получил специальный сертификат летной годности легкого спортивного самолета FAA. Концепт представляет собой двухместный летающий автомобиль, который к 2022 году будет соответствовать стандартам безопасности Национального управления безопасности дорожного движения и дорожного движения. Terrafugia оснащен двигателем Rotax 9 мощностью 100 л.с.12iS Sport с инжекторным двигателем и развивает максимальную крейсерскую скорость 100 миль в час. Некоторые из стандартных функций включают в себя пакет авионики Dynon Skyview, парашют планера BRS, четырехколесные гидравлические дисковые тормоза, жесткий каркас безопасности из углеродного волокна, соответствующий автомобильным стандартам, и складывающиеся крылья, позволяющие парковать Transition в одноместном автомобиле. гараж.
PAL-V Свобода
Фото: ПАЛ-В
Скоро на дорогах Европы появится PAL-V Liberty. Концепция летающего автомобиля была одобрена для использования на дорогах после завершения тщательной и обширной программы драйв-тестов. Транспортное средство должно было пройти тесты на тормоза и выбросы, а также соответствовать требованиям по шумовому загрязнению, прежде чем оно сможет отправиться в путь. Чтобы считаться годным к полетам, PAL-V Liberty также проходил испытания в течение последних 10 лет под руководством Агентства по авиационной безопасности Европейского Союза (EASA). Поскольку 80 процентов будущих клиентов PAL-V не имеют опыта полетов, некоторые из них начали обучение для получения лицензии на управление автожиром в Академии PAL-V FlyDrive.
Вам также может понравиться: Испытательный полет Air Taxi Aces
Всплывающее окно Далее
Фото: Audi/Airbus
Концепт Pop.Up Next предлагает пассажирам самоуправляемое, беспилотное и полностью автономное электрическое такси. Конструкция работает по многорежимному принципу. Капсула устанавливается на четырехколесный наземный модуль для движения по улицам. При переходе в полетный режим капсула отделяется от шасси и присоединяется к восьмироторному воздушному модулю, способному к вертикальному взлету. Автомобиль будет иметь продвинутую навигационную систему с искусственным интеллектом, которая может оптимизировать поездку водителя по дороге и по воздуху. Эта концепция является результатом партнерства между Audi и Airbus и дебютировала на автосалоне в Женеве в 2017 году. Ожидается, что автомобиль появится на рынке к 2030 году9.0003
Карлос М. Гонсалес — менеджер по специальным проектам.
Летающий автомобиль уже здесь, и он может изменить мир
Загрузка
Future Inc | Транспорт
Летающий автомобиль уже здесь – и он может изменить мир
(Изображение предоставлено Getty Images)
Адриенн Бернхард, 12 ноября 2020 года
Летающие автомобили могут показаться футуристическими, но от коммерческих реактивных ранцев до личных воздушных такси уже здесь. Вот как они могут изменить то, как мы ездим на работу, работаем и живем.
T
Действие оригинального фильма «Бегущий по лезвию» происходило в воображаемом Лос-Анджелесе 2019 года, футуристическом городе, где с неба падал кислотный дождь, заполненный «скиммерами»: летающими автомобилями, которые мчатся по воздушным магистралям. С момента дебюта фильма в 1982 году технологии продвинулись вперед так, как Голливуд, возможно, никогда не предсказывал: селфи-палки, дроны-убийцы, политика хэштегов, но такси на воздушной подушке по-прежнему кажутся далекой фантастикой, предназначенной для научно-фантастических романов и аттракционов в тематических парках.
На самом деле, летающие автомобили реальны — и они могут повлиять на то, как мы будем ездить на работу, работать и жить в ближайшие десятилетия. Достижения в области плотности энергии аккумуляторов, материаловедения и компьютерного моделирования стимулировали разработку ряда персональных летательных аппаратов (и навигационных систем, которые позволят им работать), от электрических планеров до самолетов с неподвижным крылом и дронов-квадрокоптеров.
Летающие автомобили, показанные в фильме 1982 года «Бегущий по лезвию лезвия», все еще могут казаться футуристической фантастикой, но это не так (Источник: Alamy)
Этот самолет может выглядеть не совсем так, как в воображении Бегущего по лезвию. Но все они не так уж и далеки. Гораздо меньше, чем коммерческий самолет, большинство из них имеют роторы вместо крыльев, что позволяет осуществлять вертикальный взлет и посадку. Наклонные винты, например, обеспечивают эффективность полета вперед на большие расстояния, а мультироторы предназначены для снижения шума при полете в режиме зависания. Самое главное, эти транспортные средства предназначены для более быстрого перемещения по сравнению с традиционными видами транспорта для частных лиц, особенно в городах с пробками.
Вам также могут понравиться:
- Это начало авиационной революции?
- Технология, которая поможет избавиться от пробок
- Как технологии могут изменить старение
На данный момент рынок автономных городских самолетов все еще немного напоминает Дикий Запад. Десятки начинающих компаний соревнуются в разработке коммерческих реактивных ранцев, летающих мотоциклов и персональных аэротакси. Венчурные капиталисты, автомобильные и авиационные корпорации (даже компания по прокату автомобилей Uber с ее амбициозным Uber Elevate) делают ставки на растущую отрасль, которая к 2040 году может стоить до 1,5 трлн долларов (1,1 трлн фунтов). политики и стандарты безопасности, которые будут регулировать эту новую сферу транспорта.
Чжао Дели едет на летающем мотоцикле, который он построил сам, во время испытательного полета в Китае в 2019 году. воздушное такси, транспортное средство, которое в конечном итоге будет работать без пилота. «Это как Uber Black или любой другой сервис премиум-класса», — говорит Фабьен Нестманн, вице-президент по связям с общественностью Volocopter.
С несколькими ключевыми отличиями. Первоначально в VoloCity будет место только для одного пассажира. Поначалу это будет означать более высокую стоимость поездки, но Volocopter надеется завоевать доверие потребителей перед переходом на полностью автономную модель: бескрылый электрический корабль с питанием от девяти аккумуляторов, который будет перевозить пассажиров по запланированной сети вертипортов — аэропортов для самолеты, которые взлетают и приземляются вертикально — над крупными городами. Первые коммерческие рейсы VoloCity запланированы на 2022 г.
Эти первые рейсы будут стоить 300 евро (350 долларов США / 270 фунтов стерлингов) за билет. Но в конечном итоге, говорит Нестманн, цель компании — сделать стоимость конкурентоспособной, скажем, по сравнению с Uber Black. «Мы не хотим, чтобы это была игрушка для богатых, а часть хорошо интегрированного путешествия для всех, кто живет в городской местности», — говорит он. «Каждый должен иметь возможность ходить пешком, ездить на машине, ездить на велосипеде или летать».
Демонстрация аэротакси Volocopter в Сингапуре в октябре 2019 года. Фото: Reuters Японский стартап SkyDrive, например, недавно объединился с Toyota для проведения испытательного полета своего полностью электрического воздушного такси, которое считается самым маленьким в мире электромобилем, способным взлетать и приземляться из вертикального положения. Этим летом компания успешно провела несколько минут полета на SD-03 вокруг аэродрома с пилотом за штурвалом.
«Потребительский спрос вырос, но люди еще не предложили четкого решения проблемы дорожного движения, даже с помощью таких вариантов, как электромобили или скоростные альтернативы, такие как [междугородний поезд Франции] TGV», — говорит представитель SkyDrive Такако Вада. «Можно сказать, что мобильность SkyDrive была обусловлена потребительским спросом, а также развитием технологий».
Действительно, эти достижения позволяют многим авиаконструкторам требовать эфирного времени. Такие компании, как Lillium, Wisk, Joby Aviation, Bell и многие другие, извлекают выгоду из таких инноваций, как электрическая силовая установка, которая значительно снижает уровень шума, и мощность аккумулятора, увеличивающая дальность полета. Для отрасли, находящейся в зачаточном состоянии, нет недостатка в конструкциях с вертикальным взлетом и посадкой (СВВП) или воображаемых высот, которых можно было бы достичь с их помощью.
Возьмем Gravity Industries, британскую авиационную компанию, которая создала носимый реактивный ранец мощностью 1050 лошадиных сил. «Это немного похоже на болид Формулы-1, — говорит Ричард Браунинг, главный летчик-испытатель и основатель компании. «Джеткостюм — это специализированное снаряжение, на котором пока могут ездить только профессиональные профессионалы и военные летчики». Браунинг указывает на металлическую штуковину в стиле Бэтмена в своей студии. «Когда-нибудь реактивный ранец может означать, что парамедик-супергерой сможет принимать решения о том, куда идти и что делать».
В сентябре 2020 года Ричард Браунинг из Gravity Industries продемонстрировал летный рюкзак компании в Озерном крае (Источник: GravityIndustries/YouTube/PA Wire)
Это не такая простая схема, как кажется: Служба скорой помощи Great North Air Ambulance недавно заключила партнерское соглашение с Gravity Industries для имитации поисково-спасательной операции. Браунинг вылетел на своем реактивном ранце со скалистого дна долины Лэнгдейл-Пайкс в Озерном крае Англии к инсценированному месту трагедии. Пешком это был бы 25-минутный трудный подъем.
Полет занял 90 секунд. Учения продемонстрировали потенциал реактивных ранцев для оказания неотложной помощи в удаленных местах.
«Мечта о воздушном транспорте существует уже давно», — говорит Паримал Копардекар, директор Научно-исследовательского института аэронавтики НАСА в Исследовательском центре Эймса в Силиконовой долине, Калифорния. «Сейчас появилась мощная возможность для разработки транспортных средств, которые могут перевозить товары и услуги там, где нынешняя авиация не может достичь».
Копардекар отвечает за изучение авиационных тенденций в области автономии и расширенной воздушной мобильности, включая VTOL. Учитывая сложность этого предприятия, команда НАСА должна рассмотреть и протестировать всю экосистему факторов: самолеты, воздушное пространство, инфраструктура, интеграция сообщества, погодные условия, GPS, стандарты шума, техническое обслуживание, цепочка поставок, приобретение запчастей… Это список, который выявляет многочисленные и не всегда очевидные проблемы, которые необходимо решить, прежде чем массовый воздушный райдшеринг станет реальностью.
Пилотируемый летающий автомобиль SD-03 совершает испытательный полет в Японии в августе 2020 г. (Фото: SkyDrive/Reuters) готов в них летать. Лидеры отрасли должны убедить гонщиков в том, что VTOL привлекательны не только потому, что технология возможна, но и потому, что она предпочтительнее других видов транспорта и безопаснее.
«Вы не можете предлагать коммерческие услуги без чрезвычайно жестких режимов тестирования», — говорит Нестманн, курирующий инициативы Volocopter по общественному обучению. «Часть этого заключается в разработке инфраструктуры для этих машин». Это может означать аппаратное строительство вертипортов и складских помещений, оснащенных электроэнергией, или программное обеспечение, работающее за кулисами: системы, необходимые для запуска VTOL, несомненно, потребуют почти полной автоматизации для правильной координации предполагаемых скоплений транспортных средств. В то время как коммерческие самолеты, на которых мы летаем сегодня, контролируются людьми-диспетчерами в башне, летательные аппараты завтрашнего дня будут полагаться на UTM: управление беспилотным движением. Это цифровое отслеживание гарантирует, что все VTOL будут иметь общую информацию о других полетах на их пути.
Полностью автоматизированный вертикальный транспорт с проверенной репутацией может успокоить общественность, но обширная сеть летающих объектов создает множество новых проблем. СВВП избавят от необходимости иметь взлетно-посадочные полосы или наземную парковку, но им потребуются специальные воздушные коридоры и воздушные гавани для хранения кораблей. Воздушные такси могут уменьшить количество автомобилей на земле и повысить предсказуемость времени прибытия и отправления, но огромное количество объектов в небе — зданий, птиц, дронов-доставщиков и самолетов — потребует пилотов (по крайней мере, пока пилотируются СВВП). практиковать новый вид динамического уклонения от препятствий. Skyway, за неимением лучшего термина, будет нуждаться в собственном своде законов.
Кроме того, производители и операторы должны будут доказать, что ни пассажирам, ни людям, находящимся внизу, не будет причинен вред. По согласованию с Федеральным авиационным управлением США и другими регулирующими органами Копардекар и команда НАСА создали «Шкалу уровней зрелости городской воздушной мобильности», которая ранжирует воздушные суда, воздушное пространство и другие системы по шкале от одного до шести в зависимости от сложности и городской среды. плотность. Они разрабатывают способы упрощения операций в кабине с помощью комбинации автоматизации и управления непредвиденными обстоятельствами: например, рекомендации о том, как СВВП может реагировать на плохую погоду, столкновение с птицей или внезапный взлом реактивного ранца.
Инциденты уже показали важность таких указаний: в октябре 2020 года члены экипажа коммерческого авиалайнера возле аэропорта Лос-Анджелеса в Лос-Анджелесе заметили реактивный ранец на высоте 6000 футов (1828 м) — высоте, которая представляет серьезную опасность столкновения.
Дрон летит в западном парке Лондона; по мере создания новых летающих объектов все большее значение приобретают правила безопасности. решили, как их сертифицировать. Эти спецификации направлены на учет уникальных характеристик летающих автомобилей и подробные стандарты летной годности, такие как аварийные выходы, молниезащита, системы шасси и герметичные кабины. «Несмотря на конструктивные характеристики самолетов, винтокрылых машин или того и другого, — говорится в заявлении EASA, — в большинстве случаев EASA не могло классифицировать эти новые машины как обычные самолеты или винтокрылые машины». Другими словами, EASA, похоже, не определилась с тем, что именно отличает VTOLS от коммерческих самолетов или вертолетов с неподвижным крылом. Очевидно, что успешная работа вертикального взлета и посадки потребует скоординированных усилий всех секторов, включая правительство, технологии, транспорт, городское планирование и работу с общественностью.
Чем объясняется внезапное увеличение количества разработчиков вертикального взлета и посадки? Глобальные тенденции, такие как рост электронной коммерции, изменение климата, гиг-экономика и интегрированная цепочка поставок, усилили интерес к личным авиаперевозкам, а сбои в нашей нынешней инфраструктуре и смежных отраслях подчеркивают ее необходимость. По мере того, как такие города, как Нью-Йорк, Гонконг и Пекин, набирают обороты, городская жизнь становится все менее и менее устойчивой, однако наша все более взаимосвязанная экономика требует постоянной мобильности.
Эффекты могут изменить привычный образ жизни и поездки на работу. «Сейчас большинство людей оптимизируют жизнь, основываясь на доступе к транспорту», — отмечает Копардекар. «ВВП и дроны позволят добираться до людей, где бы они ни находились, и оптимизировать транспорт с учетом жизни». Предприятиям больше не придется искать штаб-квартиры в центральных деловых районах, а сотрудники смогут жить в любом месте в пределах досягаемости воздушного такси. Владение СВВП может стать таким же доступным и повсеместным, как владение велосипедом.
Hyundai S-A1, разработанный для службы городских авиаперевозок Uber Elevate, демонстрируется в январе 2020 года (Фото: Робин Бек/Гетти)
от жителей этих городов», — говорит Нестманн. «Это приводит к переосмыслению города, потому что построение всего вокруг автомобиля не улучшает качество жизни».
Узкие места на дорогах изнашивают дороги наших городов и автомобили, на которых мы ездим, вызывая выбросы, которые, в свою очередь, угрожают хрупким экосистемам нашей планеты и нашему собственному здоровью. Между тем, eVTOLS (электрические) значительно сократят выбросы или зависимость от дизельного топлива.
Увеличение количества летающих автомобилей естественным образом приведет к изменению планировки наших городов, поскольку города становятся выше, расширяются площадки на крышах и воздушные магистрали соединяют супернебоскребы, освобождая пространство под ними. Меньшее количество автомобилей на земле уменьшит заторы и может привести к появлению парков и зеленых насаждений. «В долгосрочной перспективе — к 2045 году и далее — предприятия и зеленые насаждения станут гораздо более интегрированными», — говорит Копардекар. «Хотя мы, возможно, никогда не избавимся от метро и дорог, с помощью этих машин мы сможем уменьшить их влияние».
VTOL имеют огромное значение для будущего транспорта, работы, потребления, городского дизайна, даже здравоохранения и экологии.