خودروهای پرنده؛ دیگر تخیلی نیستند - هدا بلاگ

خودرو های پرنده مقل فیلم بلیدرانر به واقعیت نزدیکتر از آن هستند که بسیاری فکر می نمایند

فیلم اصلی بلید رانر (Blade Runner) ساخته 1982، در آینده (سال 2019) در شهر تخیلی لوس آنجلس اتفاق می افتد که از آسمانش باران اسید می بارد. شهر پر از خودرو های پرنده است که در بزرگ راه های هوایی رفت و آمد می نمایند.

از آن موقع فناوری پیشرفت هایی نموده که شاید هالیوود پیش بینی اش را نمی کرد هرچند تاکسی های هوایی هنوز هم دور از واقعیت به نظر می رسند و متعلق به داستان های علمی تخیلی و پارک های تفریحی، با این حال خودرو های پرنده تخیلی نیستند و می توانند نحوه رفت و آمد، کار و زندگی ما را در دهه های آینده شکل دهند.

بهبود توان ذخیره انرژی در باتری ها، علم مواد و شبیه سازی کامپیوتری به ساخت انواع و اقسام ماشین های پرنده شخصی و سامانه های ناوبری ای را که به آن ها امکان رفت و آمد می دهد شتاب بخشیده است، از هواسُرهای (گلایدرهای) الکتریکی گرفته تا هواگرد های ثابت بال و پهپاد های چهارملخ (کوادکوپتر).

این هواپیما ها ممکن است دقیقا شبیه تخیلات فیلم بلیدرانر نباشند، ولی خیلی هم با آن تفاوت ندارند. بیشتر آن ها بسیار کوچک تر از هواپیما های تجاری هستند و به جای بال، ملخ هایی دارند که به آن ها امکان نشستن و برخاستن عمودی می دهند.

به عنوان مثال تغییر حالت ملخ از عمودی به افقی بازده پرواز رو به جلو را در مسافت های طولانی بهتر می نماید یا برای کاهش سروصدا در زمان ثابت ماندن در هوا، استفاده از چند ملخ طراحی شده است. از همه مهمتر، این وسایل نقلیه برای رفت و آمد سریع تر از تردد فعلی طراحی شده اند، بخصوص در شهر های پرترافیک.

در حال حاضر بازار خودمختار هوارو های شهری بی قانون است. ده ها شرکت نوبنیاد برای ساخت کوله پرواز (جت پک)، موتورسیکلت پرنده و تاکسی هوایی شخصی با یکدیگر رقابت می نمایند.

سرمایه گذاران خطرپذیر، شرکت های بزرگ هوایی و خودروسازی (حتی شرکت تاکسی اینترنتی اوبر، مشابه اسنپ در ایران) سهم خود را در این بازار رو به رونق طلب می نمایند که شاید تا سال 2040 ارزشش به 1/5 تریلیون دلار برسد.

فولوسیتی، اولین تاکسی هوایی برقی دارای مجوز، ساخت شرکت فولوکوپتر در آلمان

در همین حال مذاکره برای سیاست گذاری و معین استاندارد های ایمنی در این قلمرو جدید حمل و نقل در جریانند. مثلا شرکت فولوکوپتر در آلمان، هواروی فولوسیتی خود را به عنوان اولین تاکسی هوایی الکتریکی دارای مجوز تجاری به بازار عرضه کرد که قرار است در نهایت بدون خلبان پرواز کند.

فابین نستمن، معاون امور عمومی این شرکت می گوید این یک سرویس رفت و آمد لوکس است با چند تفاوت اساسی. یکی اینکه فولوسیتی فقط برای یک مسافر جا دارد که به معنی افزایش هزینه سفر خواهد بود.

فولوکوپتر امیدوار است قبل از راه اندازی هوارو های خودران، اعتماد مشتریان را جلب کند: یک هواروی الکتریکی بدون بال با 9 باطری که مسافران را بین شبکه فرودگاه های عمودپرواز جابجا می نماید. فرودگاه های عمودپرواز فرودگاه هایی هستند مخصوص هواپیما هایی که عمودی از زمین بلند می شوند و فرود می آیند.

قرار است اولین پرواز های تجاری فولوسیتی در سال 2022 انجام شوند. قیمت بلیت اولین پروازها، 300 یورو (350 دلار) خواهد بود.

فولوکوپتر می خواهد تاکسی پرنده اش استفاده همگانی پیدا کند و فقط برای ثروتمندان نباشد

نستمن می گوید هدف این شرکت این است که هزینه را مقرون به صرفه کند: ما نمی خواهیم این اسباب بازی ثروتمندان باشد. می خواهیم در رفت و آمد شهری ادغام گردد و برای همه باشد. همه باید حق انتخاب داشته باشند که پیاده بفرایند، با خودرو یا دوچرخه یا از راه هوا.

برخی شرکت ها با شرکت های خودروسازی همکاری می نمایند تا مدل هایی بسازند که در آینده از آن ها استفاده تجاری نمایند. به عنوان مثال شرکت ژاپنی نوبنیاد اسکای درایو اخیرا برای پرواز آزمایشی تاکسی هوایی تمام-الکتریک خود با شرکت تویوتا همکاری نموده است. گفته می گردد این تاکسی کوچک ترین هواروی برقی جهان است که می تواند عمودی بلند گردد و بنشینند.

این شرکت تابستان سال جاری هواروی اِس دی-03 خود را با یک خلبان چند دقیقه در اطراف یک فرودگاه با موفقیت به پرواز در آورد.

تاکاکو وادا سخنگوی اسکای درایو می گوید: تقاضای مشتریان افزایش یافته، ولی با وجود گزینه هایی مانند خودرو های الکنریکی یا قطار سریع السیر بین شهری ت- ژ-و فرانسه، بشر هنوز نتوانسته راه چاره معین برای ترافیک ارائه کند. می توان گفت فعالیت اسکای درایو از تقاضای مصرف نماینده و پیشرفت فناوری نشات گرفته است.

هواروی اِس دی-03 را شرکت ژاپنی اسکای درایو با همکاری تویوتا ساخته است

در واقع این پیشرفت ها سبب شده تا این همه شرکت طراحی هواپیما برای افزایش زمان پرواز هیاهو نمایند. شرکت هایی مانند لیتیوم، ویسک، جابی اوی یِیشن و بل و شرکت های بی شماری نوآوری هایی مانند پیش رانه های الکتریکی را بکار گرفته اند که باعث کاهش چشمگیر آلودگی و سروصدا می گردد و توان باتری هایشان مسافت پرواز را افزایش می دهد.

با اینکه این صنعتی نوپاست، نه کمبود طراحی های عمودپرواز وجود دارد نه کمبود تخیل برای ارتفاعی که این هوارو ها می توانند به آن برسند.

یاری آسمانی

شرکت هوانوردی بریتانیایی گرویتی اینداستریز یک کوله پرواز ساخته است به قدرت 1050 اسب بخار. ریچارد برونینگ بنیانگذارو خلبان آزمایشی اصلی این شرکت آن را تا حدی مثل ماشین های فرمول یک می داند. او به یک وسیله فلزی عجیب مثل ماشین بتمن اشاره می نماید و می گوید:

جت پوش (Jetsuit) یک وسیله تخصصی است که فعلا فقط بازرگان های حرفه ای و خلبان های نظامی می توانند آن را برانند، اما شاید روزی کوله پرواز به این معنی باشد که یک امدادگر ابرقهرمان وقتی در هوا شناوراست تصمیم بگیرد کجا برود و چه بکند.

این آنقدر هم تخیلی نیست. شرکت آمبولانس هوایی گریت نورترن برای شبیه سازی یک ماموریت جستجو و نجات بتازگی با گرویتی اینداستریز همکاری نموده است.

برونینگ با کوله پرواز خود از ته دره ناهموار لنگدیل پایک در انگلستان خود را به محل شبیه سازی حادثه رساند. یک صعود طاقت فرسای 25 دقیقه ای با پای پیاده، با 90 ثانیه پرواز انجام شد. این تمرین قابلیت کوله پرواز را برای امدادرسانی به مناطق دوردست نشان داد.

امدادرسانی در مناطق صعب العبور با استفاده از کوله پرواز

پریمال کپاردکار مدیر موسسه تحقیقات هوانوردی ناسا در مرکز تحقیقات اِیمز در سیلیکون، ولی کالیفرنیا می گوید: رویای رفت و آمد هوایی مدت ها وجود داشته است، اما اکنون فرصت مناسب فراهم شده برای طراحی وسایل نقلیه ای که بتوانند کالا و خدمات را به جا هایی ببرند که هواپیما های فعلی نمی توانند.

کپاردکار مسئول آنالیز فرایند های هوانوردی در جابجایی هوایی پیشرفته و اتوماتیک از جمله عمودپروازهاست. با توجه به پیچیدگی های این کار، تمام عوامل و جوانب باید آنالیز و سنجیده شوند: هواپیما، حریم هوایی، زیرساخت ها، ادغام آن در زندگی شهری، الگو های آب و هوایی، سامانه موقعیت یاب جهانی (جی پی اس)، استانداردسازی صدا، تعمیر و نگهداری، زنجیره تامین و تهیه قطعات و غیره.

این لیستی مسائل متعددی را مطرح می نماید که برخی هایشان واضح نیستند، ولی قبل از تحقق رفت و آمد هوایی در مقیاس بزرگ باید حل شوند.

موتور سیکلت هوایی که ژائو دلی مبتکر چینی ساخت و پارسال پرواز آزمایشی آن را انجام داد

این تعریف تازه از پرواز احتیاجمند وسیله نقلیه ای است ایمن و با مجوز قانونی برای تردد که عموم مردم هم مایل به استفاه از آن باشند. مسافران باید متقاعد به تردد با عمودپرواز ها شوند نه به دلیل اینکه فناوری آن را میسر نموده بلکه به این دلیل که بر دیگر انواع رفت و آمد ارجحیت دارد و بی خطر هم هست.

نستمن که برنامه های آموزش عمومی فولوکوپتر زیر نظر اوست می گوید: بهره برداری تجاری بدون آزمایش های بسیار سختگیرانه ممکن نیست که بخشی از آن ایجاد زیرساخت برای این ماشین هاست.

این شاید به معنی ایجاد فرودگاه های عمودپرواز باشد و تاسیسات ذخیره سازی مجهز به نیروی الکتریکی و نرم افزاری که آن را اداره کند: سامانه های لازم برای عمودپرواز های شهری بدون شک به هماهنگی کاملا اتوماتیک هوارو های بی شماری که در تردد خواهند بود احتیاج دارد.

نظارت بر هواپیما های مسافری فعلی را انسان ها در برج های مراقبت انجام می دهنند، اما ماشین های پرنده آینده به مدیریت ترافیک اتوماتیک احتیاج خواهند داشت.

حکمرانی بر جهت های هوایی

لازمه جهتیابی دیجیتال این است که همه عمودپرواز ها از جهت دیگران آگاه باشند. حمل و نقل عمودی کاملا اتوماتیک و با ایمنی اثبات شده، احتمالا باعث آرامش خیال مردم خواهد شد، اما گستردگی شبکه وسایل پرنده چالش های جدیدی را به وجود می آورد.

عمودپرواز ها احتیاج به باند فرود یا آشیانه زمینی برای پارک را از بین می برند، ولی احتیاجمند کریدور های هوایی مخصوص به خود و پارکینگ هوایی و فرودگاه های عمودپرواز هستند.

ممکن است تاکسی هوایی باعث کاهش خودرو های زمینی گردد و دقت پیش بینی زمان حرکت و رسیدن را افزایش دهند، ولی تعداد زیاد وسایل نقلیه پرنده، ساختمان ها، پرندگان و پهپاد های تحویل کالا سبب می شوند خلبان ها -حداقل تا زمانی که وسایل نقلیه هوایی احتیاج به خلبان دارند- احتیاجمند تمرین راه های جدیدی برای پرهیز از برخورد با موانع باشند. جهت های آسمانی به قوانین خاص خودشان احتیاج دارند.

با افزایش پهپاد ها تدوین قوانین و دستورالعمل های مناسب اهمیت بیشتری پیدا می نمایند

فراورینمایندگان و گردانندگان هم باید نشان دهند هیچ آسیبی متوجه مسافران و افراد روی زمین نمی گردد. کپاردکار و گروه ناسا با همکاری اداره هواپیمایی فدرال آمریکا و سایر نهاد های نظارتی، یک مقیاس تکامل جابجایی هوایی شهری تدوین نموده اند که هواروها، حریم هوایی و سامانه های دیگر را بر اساس پیچیدگی و تراکم شهری، از 1 تا 6 طبقه بندی می نماید.

آن ها با ترکیبی از اتوماسیون و مدیریت پیشامد های غیرمترقبه در حال طراحی روش ساده سازی عملیات کابین خلبان هستند، به عنوان مثال دستورالعمل های نحوه واکنش عمودپرواز ها به شرایط بد آب و هوایی، برخورد با پرندگان یا مزاحمت ناگهانی کوله های پرواز.

تکثیر ماشین های پرنده

حوادث، اهمیت این نوع دستورالعمل ها را خاطر نشان می نمایند: در اکتبر سال 2020، خدمه یک هواپیمای تجاری در نزدیکی فرودگاه لوس آنجلس یک کوله پرواز را درارتفاع بیش از 1828 متری مشاهده کردند، ارتفاعی که خطر تصادف جدی است.

آژانس ایمنی هوانوردی اروپا مجموعه ای از ویژگی های فنی برای عمودپرواز ها تدوین نموده، ولی هنوز کاملا به نتیجه نرسیده است که چگونه آن ها را تایید کند. هدف از این کار در نظر دریافت شرایط منحصربه فرد ماشین های پرنده و تدوین جزئیات استاندارد های پرواز بوده است از جمله خروج اضطراری از جهت، محافظت از صاعقه، سامانه های فرود و تنظیم فشار هوای داخل کابین.

آژانس ایمنی هوانوردی اروپا در بیانیه ای گفت: با وجود در اختیار داشتن ویژگی های طراحی هواپیما ها و هوارو های ملخی یا در برخی موارد هردو، نتوانستیم تعریف کنیم کدام وسایل نقلیه جدید هواپیمای عادی است کدام هواروی ملخی. به عبارت دیگر، به نظر می رسد آژانس ایمنی هوانوردی اروپا هنوز نتوانسته تصمیم بگیرد چه چیز عمودپرواز ها را از هواپیما های جت ها متعارف یا بالگرد ها متمایز می نماید.

خوروی پرنده اس-اِی 1 شرکت هیوندای

بدیهی است که عملکرد موفقیت عمودپرواز ها احتیاجمند کوشش هماهنگ در تمام بخش ها از جمله دولت، تکنولوژی، حمل و نقل، برنامه ریزی شهری و اطلاع رسانی عمومی است.

چه عواملی باعث افزایش ناگهانی تعداد سازندگان عمودپرواز ها شده است؟ فرایند های جهانی مانند ظهور تجارت الکترونیک، گرم شدن کره زمین، اقتصاد مبتنی بر اشتغال موقت (gig economy) و یکپارچه شدن زنجیره تامین و تدارک علاقه به سفر های شخصی را سرعت بخشیده است. ناکارامدی زیرساخت های فعلی و صنایع مربوط نیز ضرورت آن را بارزتر می نمایند.

در حالیکه شهر هایی مانند نیویورک، هنگ کنگ و پکن به اشباع می رسند، زندگی شهری کمتر قابل تحمل می گردد، اما اقتصاد به هم پیوسته کنونی نیز احتیاجمند جابجایی مدام است. این عوامل می توانند رفت و آمد و زندگی فعلی ما را تغییر دهند.

کپاردکار خاطرنشان می نماید: در حال حاضر، بیشتر افراد بر اساس دسترسی به حمل و نقل زندگی خود را تنظیم می نمایند. عمودپرواز ها و پهپاد ها امکان دسترسی به افراد را هر کجا که باشند فراهم می نمایند تا حمل و نقل بر اساس محل زندگی بهینه گردد.

با اشباع شهر ها زندگی در آن ها کمتر قابل تحمل می گردد

کسب و کار ها هم مجبور نیستند در مناطق تجاری مرکز شهر ها دفتر داشته باشند و کارمندان هم ممکن است هر جایی که دسترسی به تاکسی هوایی داشته باشند زندگی نمایند. داشتن عمودپرواز ها مممکن است مثل داشتن دوچرخه مقرون به صرفه و متداول گردد.

نستمن می گوید: در سطح کلان، شهر های همواره رو رشد برای شهفرایندان خود احتیاج به جابجایی روزافزون ایجاد می نمایند. این منجر به بازاندیشی شهری می گردد، چون قرار دادن اساس همه چیز بر خودرو، کیفیت زندگی را ارتقا نمی دهد.

تحول شهر ها

گلوگاه های ترافیک سبب فرسودگی بزرگراه های شهری و خودرو ها و انتشار گاز هایی می شوند که زیست بوم ظریف کره زمین و سلامت ما را تهدید می نماید. عمودپرواز های الکتریکی، اما انتشار گاز ها یا احتیاج به سوخت دیزل را بشدت کاهش می دهند.

افزایش تعداد خودرو های پرنده طبیعتا باعث تغییر ساختار شهر ها می شوند، ارتفاع شهر ها بلندتر می گردد و فرود روی پشت بام ها افزایش پیدا می نماید و بزرگ راه های هوایی ابرآسمان خراش ها را به هم متصل و فضای روی زمین را آزاد می نمایند. خودروی کمتر باعث کاهش ازدحام و احتمالا افزایش پارک و فضای سبز می گردد.

افزایش خودرو های پرنده باعث تغییر فضا ها و زیرساخت های شهری می شوند

کپاردکار می گوید: در دراز مدت، از سال 2045 به بعد، کسب وکار و فضای سبز بیشتر ادغام می شوند. اگرچه ممکن است نتوانیم مترو و جاده را حذف کنیم، اما شاید با این ماشین های پرنده، فراوری کربن آن ها را کمتر کنیم.

عمودپرواز ها تاثیر بسزایی بر حمل و نقل، کار، مصرف، طراحی شهری و حتی مراقبت های بهداشتی و محیط زیست می گذارند. از سال 2030، مشتریان می توانند با فشار یک دکمه تاکسی هوایی صدا نمایند تا آن ها را به دفترشان در زیر ابر ها برساند. در دهه های بعد، ممکن است در نهایت احتیاج هر چه کمتری به فرود روی زمین داشته باشیم بر فراز یک شهر در آسمان کار و زندگی کنیم.

کپاردکار می گوید: یک کیلومتر جاده فقط شما را یک کیلومتر جابجا می نماید. یک کیلومتر در هوا ممکن است شما را به همه جا برساند.

آژانس دور زمین: دور زمین | سفر به دور زمین هیچوقت اینقدر آسون نبوده! تور ارزان، تور لحظه آخری، اروپا، تور تایلند، تور مالزی، تور دبی، تور ترکیه