Când te gândești la o mașină zburătoare, îți imaginezi o mașină care decolează în mijlocul drumului și plimbă peste oraș. Este ceva cu care au fost obsedate filmele științifico-fantastice atât timp cât există genul. Mai important, oamenii încearcă să transforme această ficțiune într-o realitate de peste un secol.
Futurologii de la mijlocul anilor 1900 au prezis că mașinile zburătoare vor umple cerul până la sfârșitul secolului al XX-lea, schimbând complet modul în care facem naveta. Și totuși, nu am văzut semne majore ale acestui lucru. Cel puțin nu încă. Să aflăm de ce.
O scurtă istorie a mașinilor care zboară
La începutul secolului al XX-lea, oamenii vedeau mașinile zburătoare ca răspuns la un transport mai bun. Chiar și atunci când mașinile tocmai fuseseră puse la dispoziția publicului, lipsa unei rețele de drumuri competente i-a determinat pe oameni să fantasmeze despre mașinile zburătoare.
Fascinat de această idee, Glenn Curtiss, fondatorul industriei aeronautice americane, a construit chiar primul prototip de hibrid auto-avion numit
Curtiss Autoplane în 1917, în imaginea de mai jos. Prototipul se putea ridica de la sol, dar nu putea zbura. După aceasta, au fost construite și testate multe prototipuri, dar nu au putut obține aprobări pentru producția în serie.Mai târziu, în 1946, inventatorul american Robert Edison Fulton Jr. a construit Fulton Airphibian. A fost primul prototip de mașină zburătoare care a obținut certificarea pentru zbor sigur de la Administrația Aeronautică Civilă (CAA). Dar, din cauza costurilor enorme de fabricație, nu a văzut niciodată faza de producție.
De atunci, numeroase companii și organizații guvernamentale investesc în proiectarea unei mașini zburătoare, dar doar câteva ar putea dezvolta modele de lucru care funcționează atât ca mașină, cât și ca avion.
Modele actuale de lucru ale mașinilor care zboară
Modelele actuale de lucru ale mașinilor zburătoare pot decola și ateriza pe o pistă - la fel ca un avion - în timp ce funcționează ca mașini normale pe drum. Au aripi pliabile care se retrag pentru deplasări pe șosea și se desfășoară pentru zbor.
Prototipurile de succes includ AeroMobil 4.0, Klein Vision AirCar, PAL-V Liberty, si Tranziția Terrafugia. Ultimele două modele au achiziționat deja certificări și sunt disponibile pentru cumpărare. Și restul au finalizat numeroase zboruri de testare și se preconizează că vor ieși în curând.
Provocările construirii unei mașini zburătoare
1. Proiecta
În ciuda existenței modelelor de lucru, niciunul dintre ele nu are un design suficient de potrivit pentru a fi eligibil pentru producția în serie. Acest lucru se datorează faptului că proiectarea unui vehicul atât de dinamic invită o mulțime de provocări complicate. O mașină zburătoare trebuie să atingă două obiective esențiale: combaterea fricțiunii prin viteză înainte și combaterea gravitației prin ridicare.
Prin urmare, ambele probleme necesită soluții diferite. Încercarea de a combina ambele a dus la modele impracticabile și nesigure. Multe modele existente au expuse piese zburătoare și senzori, ceea ce le face vulnerabile și fragile pentru condiții nefavorabile.
O mașină zburătoare ideală ar trebui să decoleze și să aterizeze vertical fără a avea nevoie de pistă și să funcționeze pe drum, așa cum ar face orice mașină obișnuită. Acest mod de decolare și aterizare (TOL) se numește modul vertical de decolare și aterizare (VTOL).
O mașină zburătoare VTOL are nevoie de o cantitate extraordinară de putere pentru decolare, o caroserie ușoară pentru călătoriile cu avionul și o structură robustă pentru drum. Unele soluții care sunt explorate includ compozite din fibră de carbon pentru a reduce greutatea și bateriile cu densitate mare de energie pentru a alimenta mai multă energie decât o baterie obișnuită de aceeași dimensiune.
2. Siguranță
În afară de absența soluțiilor de proiectare, o altă mare preocupare este siguranța. O defecțiune a unui avion poate duce la un dezastru cu un număr semnificativ de morți. Și având în vedere că mașinile zburătoare plutesc chiar deasupra orașelor, există o amenințare crescută pentru pasageri și oamenii de dedesubt.
Prin urmare, mașinile zburătoare trebuie să reziste condițiilor meteorologice și rutiere nefavorabile pentru a evita victimele civile. În plus, obținerea certificatelor de siguranță atât de la autoritățile de transport rutier, cât și de la autoritățile de aviație este o provocare în sine.
Mai mult, dacă mașinile zburătoare ar fi disponibile pentru uz comercial, fiecare persoană care le conduce ar necesita un Licență de pilot privat (PPL) deasupra permisului de conducere obișnuit. Și chiar și atunci, există o posibilitate crescută de accidente datorate erorilor umane.
3. Provocări etice și de mediu
Odată cu preocupările crescânde de mediu, durabilitatea a devenit o prioritate majoră. Și mașinile zburătoare trebuie să se încadreze în această narațiune pentru a deveni mainstream. Datorită cerințelor lor enorme de energie, mașinile zburătoare pot contribui la schimbările climatice. Chiar dacă folosim electricitate în loc de combustibil, toxicitatea bateriilor uzate va rămâne în continuare o problemă.
În plus, mașinile zburătoare produc și zgomote puternice. Acest lucru va afecta în mod negativ viața sălbatică din jur - potențial perturbând echilibrul ecologic - și ar putea provoca întreruperi pentru oamenii de la sol.
O altă mare provocare este protecția vieții private. De exemplu, un străin care își înconjoară mașina zburătoare deasupra curții tale la ora 3 dimineața nu este cu adevărat ceva ce oricine dintre noi s-ar bucura. Va fi necesar un nou set de reguli și orientări de reglementare pentru a aborda situații precum aceasta, inclusiv zonele și orele de zbor restricționate și rutele aeriene atent planificate.
Legate de: Mașinile electrice nu sunt atât de ecologice pe cât credeți. Iata de ce.
Schimbarea focalizării către avioane VTOL
Deocamdată, fabricarea unei mașini zburătoare funcționale și sigure, care funcționează bine atât pe drum, cât și în aer, pur și simplu nu este viabilă. Deci, deocamdată, companiile de tehnologie renunță la partea de drum a acelei ecuații și se concentrează doar asupra părții aeriene. Acest lucru a adus avioanele VTOL în centrul atenției. Avioanele VTOL sunt vehicule de mobilitate aeriană care decolează și aterizează vertical, dar nu au capabilități de circulație pe drum.
Spre deosebire de mașinile zburătoare, realizarea unui avion VTOL este posibilă. Abandonarea capacităților rutiere va facilita semnificativ obținerea certificării de siguranță de la autoritățile aeronautice. Cu toate acestea, cu excepția designului, toate provocările mașinilor zburătoare se aplică și avioanelor VTOL.
În ultimul deceniu, mai multe companii, inclusiv Joby Aviation, Boeing, Uber și Toyota au investit în construirea de avioane eVTOL. Aceste vehicule vor funcționa cu energie electrică și vor fi automatizate pentru a reduce șansele de eroare umană - sporind siguranța.
În mod ideal, ei vor fi capabili să facă tot ce poate face o mașină cu conducere autonomă, dar în aer. Dacă va avea succes, aeronavele eVTOL vor fi utilizate ca vehicule de mobilitate publice și private. Cu toate acestea, mai sunt multe de făcut înainte ca acestea să fie în cele din urmă pentru ca publicul să le cumpere.
Legate de: Uitați de mașinile zburătoare: Dronele de pasageri sunt aproape aici
Când vor fi mașinile zburătoare pregătite pentru public?
Când autovehiculele au devenit mainstream în jurul anilor 1900, au creat industrii masive care ne-au schimbat standardul de viață pentru totdeauna. Dar tranziția nu a fost una ușoară. A fost nevoie de decenii de inovație pentru a face mașinile accesibile pentru o persoană obișnuită. Ceva similar trebuie să se întâmple cu mașinile zburătoare.
Un lucru este să construiești un vehicul pentru experți și profesioniști instruiți și un lucru cu totul diferit să construiești un vehicul pentru publicul larg. Pentru ca mașinile zburătoare să devină realitate, acestea trebuie să fie destul de ușor de utilizat, fiabile și, mai presus de toate, sigure de condus (și de a zbura!).
Din păcate, tehnologia necesară pentru a produce o adevărată mașină zburătoare care funcționează pe uscat și în aer nu există în lumea de astăzi. Și chiar dacă ar face-o, am avea încă o duzină de alte mari preocupări de abordat înainte ca acestea să devină mainstream.
Lipsesc infrastructura, necesitatea unor noi reglementări, impactul asupra mediului, incertitudinea opiniei publice, poluarea fonică și atât de multe astfel de probleme așteaptă. Deși sunt disponibile câteva modele funcționale de mașini zburătoare, siguranța și fiabilitatea acestora sunt încă discutabile.
Acestea fiind spuse, într-adevăr facem progrese. Avioanele eVTOL vor fi disponibile publicului în următorul deceniu. Și așa cum este natura tehnologiei, acestea vor deveni mai ieftine în timp, dacă cererea crește și producția de masă reduce costul pe unitate. Deși, numirea lor ieftină ar fi probabil încă o supraevaluare.
GM folosește CES 2021 pentru a anunța Cadillac eVTOL air-taxi.
Citiți în continuare
- Tehnologie explicată
- Futurologie
- Tehnologia auto
Ayush este un pasionat de tehnologie și are o experiență academică în marketing. Îi place să învețe despre cele mai noi tehnologii care extind potențialul uman și contestă statu quo-ul. Pe lângă viața sa profesională, iubește să scrie poezie, cântece și să se dedice filozofiilor creative.
Aboneaza-te la newsletter-ul nostru
Alăturați-vă newsletter-ului pentru sfaturi tehnice, recenzii, cărți electronice gratuite și oferte exclusive!
Faceți clic aici pentru a vă abona