Колко близо сме всъщност до летящите коли?

Задава се нова ера при полетите. На 12 юни 2023 г. Федералната авиационна администрация (FAA) издаде специален сертификат за летателна годност на модел летящ автомобил, разработен от Alef Aeronautics, позволявайки му да лети на ограничени места, пише BBC Future в свой материал по темата.

Усъвършенствана въздушна мобилност (AAM) е общ термин за пътнически или товарни летящи средства, които са силно автоматизирани. Често наричани въздушни таксита или самолети с вертикално излитане и кацане (VTOL), тези превозни средства на теория предлагат по-бърз и по-безопасен транспорт. Нито физическата инфраструктура, нито задръстванията на земята ще ги забавят. Въпреки че летящата кола все още е малко популярна, признаването на Alef Aeronautics от FAA бележи повратна точка в бъдещето на въздушната мобилност.

Но все още може да има много предизвикателства за решаване, преди летящите коли да станат реалност в градовете по целия свят – не на последно място непрекъснатото дрънчене и свистене на летящи коли, когато преминават, излитат или кацат.

Началото

Основателите на Alef започнаха да работят върху концепцията през 2015 г. и създават първия си прототип на летяща кола в реален размер през 2019 г. - модел A. Тази легална пътническа кола ще побира двама пътници и ще може да се похвали с пробег от 322 км и обхват на полета от 177 км. Елегантно и компактно, превозното средство е проектирано да изглежда много като обикновен автомобил, но няма да се нуждае от писта за излитане и трябва да се побере в традиционно място за паркиране. Новият подход към дизайна на Model A е толкова свързан с функцията, колкото и с формата: компанията твърди, че собствената технология на автомобила му позволява да постигне вертикално излитане и да се трансформира в биплан по средата на полета, с врати, които ще се превърнат в крила, всичко това в опит драматично да промени ежедневното пътуване.

Досега обаче само шепа инвеститори действително са видели модел A да лети в демонстрация през 2019 г., според уебсайта на компанията. Но все още остават редица технологични предизвикателства.

Някои от компонентите, от които се нуждаем, просто не съществуват в света днес“, обяснява Джим Духовни, главен изпълнителен директор на Alef Aeronautics. „Например, за да избегнем диференциално напрежение, се нуждаем от високоспециализирани двигателни системи на витлото.“

Ограниченията по размер, тегло и цена ще диктуват колко скоро тези превозни средства ще бъдат достъпни за обществеността и дали ще бъдат безопасни за каране.

Базираната в Калифорния компания се надява да започне производство през 2025 г. или началото на 2026 г., въпреки че превозните средства вече са налични за предварителна поръчка (цената в момента е 300 000 долара. Модел A се счита за ултралеко, „нискоскоростно превозно средство“, правна класификация, първоначално запазена за колички за голф и малки електрически превозни средства – и такава, която идва с много стриктни указания, както е посочено от Националната администрация за безопасност на движението по пътищата.

Това е предшественик“, казва Духовни. „Когато колите започнаха да заменят конете, изникнаха много подобни въпроси: за безопасността, за това какво ще се случи с градовете… мнозина искаха да се върнат към конете. Ако се направи правилно, летящата кола трябва да е по-безопасна.“

Но моделът A е предназначен да бъде кола в края на деня и превръщането на автомобил в безопасен за небето – лек и аеродинамичен – може всъщност да означава, че е по-малко безопасен за пътя. „Най-трудната част си остава предаването: не знаем какво се случва, когато превозното средство се прехвърли от земята във въздуха“, обяснява Духовни. В идеалния случай би имало незабавно прехвърляне на правомощията от земята към въздуха, но правните пречки и пречките за безопасност са сложни.

Предизвикателства

Операциите за градска въздушна мобилност ще бъдат основно отговорност на доставчика на аеронавигационно обслужване (ANSP) на дадена държава, като FAA в САЩ. ANSP има пълна юрисдикция върху операциите във въздушното пространство на дадена нация и е органът, който сертифицира нови типове въздухоплавателни средства след строги прегледи на безопасността. Ролята на градовете в осигуряването на безопасност ще бъде да прилагат разпоредбите, определени от тези доставчици.

Според доклад, публикуван от FAA, операциите с летящи автомобили първо ще използват съществуващата регулаторна рамка и правила като платформа за по-добри характеристики на самолета и по-високи нива на автономност. Докладът повдига някои опасения, без да ги разглежда напълно: шум, замърсяване, сигурност, устойчивост, разходи. Кой ще кара тези летящи коли? Ще се нуждаят ли пътниците от лиценз? Как "вертипортовете" и превозните средства над главите на ниска надморска височина ще повлияят на живота в квартала? Коя юрисдикция ще носи отговорност за катастрофа във въздуха?

Скоростта, с която ще се движат такива превозни средства, може да доведе до сблъсъци между коли или със сгради. Следователно точното, научно ръководено планиране на пътя и траекторията е от съществено значение. FAA предвижда „въздушни таксита“, работещи в рамките на определени коридори между летищата и вертипортите в градските центрове. Но към днешна дата няма разпоредби за планиране на траекторията на летящ автомобил.

И тогава идва проблем с шума. Проектирането на летящи коли да бъдат изключително тихи е трудно, особено когато мащабните търговски операции могат да имат стотици излитания и кацания на всеки час. Електрическите витла и други конструктивни елементи за задвижване на летящи автомобили могат да намалят шумовото замърсяване и градоустройствените специалисти със сигурност трябва да вземат предвид нивото на децибели на вертипортовете или местата за кацане, но може да са необходими строги правителствени разпоредби за контролиране на нивата на шума. Насоките за въздушната инфраструктура могат да бъдат възприети от съществуващите разпоредби: показателите, прилагани към традиционните самолети и хеликоптери.

Регулация

NASA се обедини с FAA, университетски изследователи и други лидери в индустрията, за да разработи софтуерни инструменти, които моделират и предсказват шума, в опит да помогнат на производителите при проектирането на по-тихи превозни средства. Усъвършенствана кампания за въздушна мобилност ще изследва човешката реакция на шум с ниско ниво, прага за така наречения „широколентов шум“и как да предвиди звука, който много такива превозни средства в полет едновременно ще направят.

Arup, британска фирма, която предоставя услуги за проектиране, инженеринг и устойчивост в застроената среда, наскоро проведе дискусия на кръгла маса, за да проучи възможностите – и недостатъците – на пазара на въздушна мобилност.

Където градовете имат повече възможности да упражняват контрол е чрез бизнес лицензи“, казва Байрън Търбър, асоцииран директор на Arup в Сан Франциско. „Както при авиокомпаниите и летищата, общините имат правомощия да регулират лицензираната експлоатация на услуги за търговска въздушна мобилност; това може да включва правила около вечерния час, максимална гъстота на вертипортове в определени квартали и такси.“

С други думи, градовете са в състояние да поставят пправила, които помагат да регламентират кога и къде може да работи услугата въздушно такси.

Вероятно не е изненадващо, че Лос Анджелис, с неговия легендарен трафик, е град, който силно се споменава като ранен осиновител. Но доколко летящите коли могат да помогнат за отпушването на град, затрупан като Лос Анджелис?

Едно нещо, което трябва да имате предвид е, че градската въздушна мобилност няма да реши задръстванията“, казва Търбър. „В действителност е малко вероятно да видим обема на превозните средства в небето някъде близо до обема на автомобилите на земята – и ако го направих, тогава ще има трафик в небето.“

По-вероятен сценарий е използването на въздушни таксита в гъсто населени райони като централен Лондон или Ню Йорк в пиковите часове на пътуване до работното място. Може би само много богати пътници ще могат да летят отначало, както беше в ранните дни на търговската авиация. Икономиите от мащаба може в крайна сметка да направят летящите коли достъпни – особено ако градовете могат да стимулират компаниите да предоставят достъп и обслужване на квартали с по-ниски доходи.

През 2021 г. Министерството на транспорта на Лос Анджелис (Ladot) сключи договор с Arup за разработване на доклад за съображенията на рамката на политиката за градска въздушна мобилност, с особен акцент върху справедливостта. Докладът подчертава, че летящите автомобили трябва да се разглеждат като финансирана общинска услуга и обществено благо. След като бъде установено доказателство за концепцията, извършени са строги тестове и рисковете за безопасността са смекчени, усъвършенстваните услуги за въздушна мобилност трябва да функционират подобно на библиотеки, училища, летища или пътища: не като разрушителна технология, а като актив за цялата общност.