چه زمانی خودروهای پرنده بالاخره برای جامعه عمومی آماده می شوند؟

وقتی به خودروی پرنده فکر می کنید ، تصور می کنید که خودرویی در میانه راه بلند شده و در سطح شهر معلق است. این چیزی است که فیلم های علمی تخیلی تا زمانی که این ژانر وجود داشته وسواس زیادی بر آن داشته اند. مهمتر از همه ، مردم بیش از یک قرن است که سعی دارند این داستان را به واقعیت تبدیل کنند.

آینده پژوهان اواسط دهه 1900 پیش بینی کردند که اتومبیل های پرنده تا پایان قرن 20 آسمان را پر می کنند و نحوه رفت و آمد ما را کاملاً تغییر می دهد. و با این حال ، ما هیچ نشانه مهمی از این اتفاق را ندیده ایم. حداقل الان نه. بیایید دلیل آن را دریابیم.

تاریخچه مختصری از اتومبیل های پرنده

در اوایل قرن بیستم ، مردم خودروهای پرنده را پاسخی برای حمل و نقل بهتر می دانستند. حتی زمانی که اتومبیل ها به تازگی در دسترس عموم قرار گرفته بود ، نبود شبکه جاده ای مناسب مردم را به خیالپردازی در مورد اتومبیل های پرنده سوق می داد.

شیفته این ایده ، گلن کرتیس ، بنیانگذار صنعت هواپیماسازی ایالات متحده ، اولین نمونه اولیه یک هیبرید خودرو-هواپیما به نام Curtiss Autoplane را در سال 1917 ساخت ، در تصویر زیر. نمونه اولیه می تواند از زمین بلند شود اما نمی تواند پرواز کند. به دنبال آن ، بسیاری از نمونه های اولیه ساخته و آزمایش شدند ، اما نتوانستند تأییدیه ای برای تولید انبوه دریافت کنند.

بعداً ، در سال 1946 ، مخترع آمریکایی رابرت ادیسون فولتون جونیور ، Fulton Airphibian را ساخت . این اولین نمونه خودروهای پرنده بود که موفق به دریافت گواهینامه پرواز ایمن از اداره هوانوردی مدنی (CAA) شد. اما به دلیل هزینه های هنگفت تولید ، هرگز شاهد مرحله تولید نبود.

از آن زمان ، شرکت های متعدد و سازمان های دولتی برای طراحی یک ماشین پرنده سرمایه گذاری کرده اند ، اما تنها تعداد معدودی از آنها می توانند مدلهای کاری را تولید کنند که هم به عنوان خودرو و هم به عنوان هواپیما عمل کنند.

مدلهای فعلی ماشینهای پرنده

مدل های فعلی اتومبیل های پرنده می توانند در یک باند پرواز کنند و مانند هواپیما فرود بیایند – در حالی که به عنوان اتومبیل های معمولی در جاده عمل می کنند. آنها دارای بالهای تاشو هستند که برای سفر در جاده جمع می شوند و برای پرواز باز می شوند.

نمونه های اولیه موفق شامل AeroMobil 4.0 ، Klein Vision AirCar ، PAL-V Liberty و Terrafugia Transition است . دو مدل اخیر قبلاً دارای گواهینامه بوده و برای خرید در دسترس هستند. و بقیه پروازهای آزمایشی متعددی را انجام داده اند و پیش بینی می شود به زودی انجام شود.

چالش های ساخت ماشین پرنده

1. طراحی

علیرغم وجود مدلهای کار ، هیچکدام از آنها دارای طرحی به اندازه کافی مناسب برای تولید انبوه نیستند. این به این دلیل است که طراحی چنین وسیله نقلیه پویا چالش های پیچیده ای را به همراه دارد. یک ماشین پرنده باید به دو هدف اصلی برسد: مبارزه با اصطکاک با سرعت بالا و مبارزه با جاذبه با بلند شدن.

بنابراین ، هر دو مشکل نیاز به راه حل های مختلف دارند. تلاش برای ترکیب هر دو منجر به طراحی های غیر عملی و ناامن شده است. بسیاری از مدلهای موجود قطعات و سنسورهای پرواز را در معرض دید قرار داده اند که آنها را در شرایط نامساعد آسیب پذیر و ضعیف می کند.

یک ماشین پرنده ایده آل باید بدون نیاز به هیچ باندی برخاسته و به صورت عمودی فرود آید و مانند هر خودروی معمولی در جاده عمل کند. به این حالت برخاست و فرود (TOL) حالت بلند شدن و فرود عمودی (VTOL) می گویند.

یک ماشین پرنده VTOL برای بلند شدن به قدرت فوق العاده ، بدنه سبک برای سفرهای هوایی و ساختار محکم برای جاده نیاز دارد. برخی از راه حل هایی که در حال بررسی هستند عبارتند از: کامپوزیت های فیبر کربن برای کاهش وزن و باتری های با چگالی انرژی بالا برای ذخیره قدرت بیشتر از یک باتری معمولی با همان اندازه.

2. ایمنی

جدا از نبود راه حل های طراحی ، نگرانی بزرگ دیگر ایمنی است. نقص در هواپیما می تواند منجر به فاجعه با تلفات قابل توجهی شود. و با توجه به اینکه اتومبیل های پرنده درست بالای شهرها معلق هستند ، تهدیدی برای مسافران و افراد پایین شهر وجود دارد.

بنابراین ، خودروهای پرنده باید شرایط جوی نامساعد و جاده را تحمل کنند تا از تلفات غیرنظامیان جلوگیری شود. به علاوه ، اخذ گواهینامه ایمنی از مقامات حمل و نقل جاده ای و مقامات هوانوردی به خودی خود یک چالش است.

علاوه بر این ، اگر قرار بود اتومبیل های پرنده برای استفاده تجاری در دسترس باشند ، هر شخصی که آنها را سوار می کرد به گواهینامه خلبان خصوصی (PPL) در بالای گواهینامه رانندگی معمولی نیاز داشت. و حتی در آن صورت ، احتمال تصادفات به دلیل خطای انسانی افزایش می یابد.

3. چالش های اخلاقی و زیست محیطی

با افزایش نگرانی های زیست محیطی ، پایداری به یک اولویت اصلی تبدیل شده است. و اتومبیل های پرنده برای تبدیل شدن به جریان اصلی باید در این روایت جا بیفتند. اتومبیل های پرنده به دلیل نیازهای بسیار زیاد انرژی ممکن است بر تغییرات آب و هوایی بیفزایند. حتی اگر از برق به جای سوخت استفاده کنیم ، سمیت باتری های استفاده شده همچنان یک مشکل باقی می ماند.

علاوه بر همه اینها ، اتومبیل های پرنده نیز صداهای وزوز زیادی تولید می کنند. این امر بر حیات وحش اطراف تأثیر منفی می گذارد – که به طور بالقوه تعادل زیست محیطی را مختل می کند – و می تواند باعث وقفه برای افراد حاضر در زمین شود.

چالش بزرگ دیگر حفاظت از حریم خصوصی است. به عنوان مثال ، یک غریبه در ساعت 3 بامداد با ماشین پرنده خود در بالای حیاط خانه شما دور می زند ، چیزی نیست که هر یک از ما از آن لذت ببریم. مجموعه جدیدی از قوانین و دستورالعمل های نظارتی برای مقابله با چنین شرایطی مورد نیاز است ، از جمله محدوده پروازها و زمان ها و برنامه ریزی دقیق مسیرهای هوایی.

مطالب مرتبط: خودروهای برقی آنطور که فکر می کنید سازگار با محیط زیست نیستند. در اینجا چرا.

تغییر تمرکز به سمت هواپیماهای VTOL

در حال حاضر ، تولید یک ماشین پرنده سالم و ایمن که در جاده و همچنین در هوا خوب کار می کند ، به سادگی قابل اجرا نیست. بنابراین ، در حال حاضر ، شرکت های فناوری بخش اصلی این معادله را کنار گذاشته و تنها بر بخش هوایی تمرکز کرده اند. این امر هواپیماهای VTOL را در مرکز توجه قرار داد. هواپیماهای VTOL هواپیماهایی هستند که به صورت عمودی برخاسته و فرود می آیند ، اما هیچگونه قابلیت در جاده ای ندارند.

برخلاف خودروهای پرنده ، ساخت هواپیمای VTOL امکان پذیر است. با کنار گذاشتن قابلیت های جاده ای ، دریافت گواهینامه ایمنی از مقامات هوانوردی بسیار ساده تر می شود. با این حال ، به جز طراحی ، همه چالش های اتومبیل های پرنده برای هواپیماهای VTOL نیز وجود دارد.

در دهه گذشته ، چندین شرکت از جمله Joby Aviation ، Boeing ، Uber و Toyota در ساخت هواپیماهای eVTOL سرمایه گذاری کرده اند. این خودروها با برق کار می کنند و خودکار می شوند تا احتمال خطای انسانی – افزایش ایمنی را کاهش دهند.

در حالت ایده آل ، آنها قادر خواهند بود هر کاری را که یک خودروی خودران انجام می دهد انجام دهند ، مگر در هوا. در صورت موفقیت آمیز ، هواپیماهای eVTOL به عنوان وسایل نقلیه عمومی و خصوصی مورد استفاده قرار می گیرند. با این حال ، هنوز کارهای زیادی باید انجام شود تا خرید آنها در دسترس عموم قرار گیرد.

مطالب مرتبط: ماشین های پرنده را فراموش کنید: هواپیماهای بدون سرنشین مسافری تقریباً اینجا هستند

چه زمانی خودروهای پرنده برای عموم آماده می شوند؟

هنگامی که اتومبیل های موتوری برای اولین بار در حدود دهه 1900 رایج شدند ، صنایع عظیمی ایجاد کردند که سطح زندگی ما را برای همیشه تغییر داد. اما انتقال آسان نبود. دهه ها طول کشید تا خودروها برای افراد معمولی مقرون به صرفه باشد. اتفاقی مشابه برای خودروهای پرنده باید رخ دهد.

ساختن وسیله نقلیه برای متخصصان و متخصصان آموزش دیده یک چیز است و ساختن وسیله نقلیه برای عموم مردم یک چیز متفاوت است. اگر قرار است اتومبیل های پرنده به واقعیت تبدیل شوند ، استفاده از آنها بسیار آسان ، قابل اعتماد و مهمتر از همه ، ایمن برای رانندگی (و پرواز!) است.

متأسفانه فناوری مورد نیاز برای تولید یک ماشین پرنده واقعی که در خشکی و هوا کار می کند در دنیای امروز وجود ندارد. و حتی اگر چنین شد ، ما هنوز دهها نگرانی بزرگ دیگر را باید مطرح کنیم تا بتوانند به جریان اصلی تبدیل شوند.

فقدان زیرساخت ها ، نیاز به مقررات جدید ، تأثیرات زیست محیطی ، عدم قطعیت افکار عمومی ، آلودگی صوتی و بسیاری از این قبیل مشکلات در انتظار است. اگرچه برخی از مدلهای کارکرده خودروهای پرنده موجود است ، اما ایمنی و قابلیت اطمینان آنها هنوز زیر سوال است.

با این وجود ، ما در حال پیشرفت هستیم. هواپیماهای eVTOL در دهه آینده در دسترس عموم قرار خواهد گرفت. و همانطور که طبیعت فناوری است ، اگر تقاضا افزایش یابد و تولید انبوه هزینه واحد را کاهش دهد ، با گذشت زمان ارزان تر می شوند. گرچه ، ارزان قیمت شمردن آنها احتمالاً همچنان مبالغه آمیز خواهد بود.