未来世界大构想:汽车飞起来

时间:2022-10-12 12:51:56

未来世界大构想:汽车飞起来

1956年,随着飞行车Aerocar取得了美国民用航空管理局颁发的适航证书,这类飞行车似乎即将进入千家万户,成为居住在大城市郊区的中产阶级家庭的必备交通工具,至少在航空工程师们看来是这样的,然而事实却并非如此。Aerocar看起来像一辆带有翅膀的汽车,能从较短的跑道起飞,但是由于价格太高而不适于大规模生产,Aerocar国际公司只生产了6辆这样的飞行车。飞行车大行其道的愿景就这样变成了泡影,我们也只有在电视剧《杰特森一家》中才能对那样的世界略见一斑。

然而50多年过后,飞行车又强势回归了,有两种型号的飞行车已经完成了至少一次的飞行测试。其中,美国马萨诸塞州的Terrafugia公司设计制造了“Transition”飞行车,这是一部轻型运动航空器,具有可折叠机翼,可乘坐两人,并配有相应的行李舱。要想让它起飞,首先需要把它开到一座机场里(它需要普通的跑道来起飞)。另一种飞行车是荷兰PAL―V欧洲公司设计制造的PAL―V(个人空地两用车)一号飞行车,起飞距离只有200米多一点点。这种飞行车看起来就像是三轮车与直升机的“杂交”产物,飞行的推进力来自于安装在尾部的螺旋桨,顶部还有一个能够自由转动的旋翼,用它来产生升力。这两种飞行车的巡航速度均不超过185千米/小时,满油航程也都还不错,Transition约724千米;PAL―V则稍逊一些,约483千米。

不过,我们应看到的是,这两种型号的飞行车都无法满足大规模生产上市的要求。就算生产商能将目前约30万美元的预期售价降低,让更多的人买得起,但它们的市场仍然很有限。究其深层次原因,恰恰是由于未来愿景中,大量个人飞行器在天空和道路之间穿梭往来的画面太可怕了。目前,仅仅是协调引导数千架飞机的起降,各个机场已经忙成一团了,如果到时每辆汽车都能飞起来,天空中只能是乱成一锅粥。飞行车实现大规模生产上市的唯一途径是使其能够自动飞行。

目前,飞行车可归于“轻型运动飞行器”之列,任何持有有效驾驶执照的人都能驾驶这类飞行器,只要身体没有什么大毛病,而且拥有“运动飞行员”认证资格就可以(仅需20小时的培训)。由于是“轻型运动飞行器”,这类飞行器需要避开拥挤的空域,而且只限于个人使用:即拥有这类飞行器驾驶执照的人,不允许开展商业飞行。

此种认证方法起作用的前提是:自驾飞行车的只有少数人。如果数量可观的驾驶员纷纷飞上天,空中交通堵塞可是很危险的。在真正被整合进入全国性的空域之前,飞行车的定位必将继续面向小型目标市场。

为了实现飞机走进千家万户的交通革命,我们必须放弃对操控的渴望,进而让飞机带着我们自动飞向目的地。个人用或商用飞行器将必须类似无人驾驶飞行器(或称为无人机)。

在军队里,操控无人机的人或许从未取得飞行员认证。实际上,无人机最吸引人的优点之一就是,它们让军方得以节省培训飞行员所需的大把资金和精力。

今天的无人机智能化程度已经相当高了,它们不仅能够飞到为它们预先设定的地点,并且一些研究还将赋予它们拟人化的推理分析能力,以在紧急情况下自主作出反应。类似的思路同样被应用在了谷歌公司的无人驾驶汽车上。考虑到通常会导致驾驶员分心的一些问题,以及我们在驾驶中(飞行中)聊天、发短信和吃东西等常见“喜好”,能够自动驾驶和飞行的汽车应该能让未来的交通运输更加安全。

要想实现这个愿望,即研制出一种能够投入市场且经济便捷的载人无人驾驶飞机,仍面临着许多技术挑战。例如,必须建立起可靠安全的通信网络和稳妥的自动飞行控制系统,让其在飞行车的航线上为无人驾驶飞机提供导航。

另外,还需要将这些系统整合到全国性的空中交通管制网络中,使其作为网络的一个组成部分。考虑到许多对现行空中交通系统进行大改的提议一次次失败,这也许是建立全国性个人空中交通系统过程中最棘手的障碍。不过,最基础的技术“部件”倒是现成的:近年来,世界各地无人驾驶飞机的使用经验,就可以提供50年后个人空中旅行的模型。目前所要做的就是,找到将所有这些技术“部件”拼接到一起的方法。

美国国防部高级研究计划局曾开展了一个名为“变形金刚”的项目,旨在设计建造一种能乘坐4人、适于上路,并能够垂直起降的车辆(实际上就是一种载人无人驾驶机),不具备航空飞行背景的普通士兵就能够操纵它,甚至比操控现有的无人驾驶飞机更简单。美国国防部高级研究计划局期望,这种车辆的原型机可以在未来数年内进行试飞。

随着此类无人驾驶机技术的发展进步,以及如“Transition”飞行车和PAL―V一号飞行车这样代表着空地两用车最先进技术的商业化个人航空器的出现,在未来的50年里,我们将很有希望看到家家都有飞行车的那一天。

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