כאשר אתה חושב על מכונית מעופפת, אתה מדמיין מכונית הממריאה באמצע הכביש ומרחפת ברחבי העיר. זה משהו שסרטי מדע בדיוני היו אובססיביים לו כל עוד הז'אנר קיים. חשוב מכך, אנשים מנסים להפוך את הסיפורת הזו למציאות כבר למעלה ממאה שנה.
פוטורולוגים מאמצע המאה ה -20 חזו שמכוניות מעופפות ימלאו את השמים עד סוף המאה ה -20, ושינו לחלוטין את האופן בו אנו נוסעים. ובכל זאת, לא ראינו סימנים גדולים לכך. לפחות עדיין לא. בואו לגלות מדוע.
היסטוריה קצרה של מכוניות מעופפות
בתחילת המאה ה -20 אנשים ראו במכוניות מעופפות את התשובה לתחבורה טובה יותר. אפילו כאשר מכוניות היו זמינות לציבור, היעדר רשת כבישים מוכשרת הוביל אנשים לפנטז על מכוניות מעופפות.
מרותק מהרעיון הזה, בנה גלן קרטיס, מייסד תעשיית המטוסים האמריקאית, את אב הטיפוס הראשון של היברידית בין מטוסים לרכב בשם מטוס אוטומטי של קרטיס בשנת 1917, בתמונה למטה. אב הטיפוס יכול להרים את הקרקע אך לא הצליח לעוף. בעקבות זאת, אב טיפוס רבים נבנו ונבדקו אך לא הצליחו לקבל אישורים לייצור המוני.
מאוחר יותר, בשנת 1946, בנה הממציא האמריקאי רוברט אדיסון פולטון הבן
פולטון איירפיבי. זה היה אב הטיפוס הראשון של מכונית מעופפת שהשיג הסמכה לטיסה בטוחה ממינהל האווירונאוטיקה האזרחית (CAA). אך בשל עלויות הייצור העצומות, היא מעולם לא ראתה את שלב הייצור.מאז, חברות רבות וארגונים ממשלתיים השקיעו בעיצוב מכונית מעופפת, אך רק מעטים יכלו לפתח דגמים עובדים המתפקדים כמכונית וכמטוס.
דגמי העבודה הנוכחיים של מכוניות מעופפות
דגמי העבודה הנוכחיים של מכוניות מעופפות יכולים להמריא ולנחות על מסלול - בדיוק כמו מטוס - תוך שהם פועלים כמכוניות רגילות בכביש. יש להם כנפיים מתקפלות הנסיגות לנסיעות בכביש ונפרשות לטיסה.
אבות טיפוס מוצלחים כוללים את AeroMobil 4.0, ה Klein Vision AirCar, ה PAL-V Liberty, וה מעבר טרפוגה. שני הדגמים האחרונים כבר רכשו אישורים וזמינים לרכישה. והשאר השלימו טיסות ניסוי רבות וצפויות לצאת בקרוב.
אתגרים בבניית מכונית מעופפת
1. לְעַצֵב
למרות קיומם של מודלים עובדים, לאף אחד מהם אין עיצוב מתאים מספיק כדי להיות זכאי לייצור המוני. הסיבה לכך היא שתכנון רכב דינאמי כזה מזמין הרבה אתגרים מסובכים. מכונית מעופפת צריכה להשיג שתי מטרות ליבה: לחימה בחיכוך על ידי מהירות קדימה ומלחמה בכוח הכבידה באמצעות הרמה.
מכאן ששתי הבעיות דורשות פתרונות שונים. ניסיון לשלב את שניהם הביא לעיצובים לא מעשיים ולא בטוחים. דגמים רבים קיימים חשפו חלקים וחיישנים מעופפים, מה שהופך אותם לפגיעים ושברירים לתנאים קשים.
מכונית מעופפת אידיאלית צריכה להמריא ולנחות אנכית מבלי להזדקק למסלול כלשהו ולתפקד על הכביש כמו כל מכונית רגילה. מצב זה של ההמראה והנחיתה (TOL) נקרא מצב ההמראה והנחיתה האנכי (VTOL).
מכונית מעופפת VTOL זקוקה לכוח עצום להרמה, מרכב קל לנסיעות אוויריות ומבנה חזק לכביש. כמה פתרונות הנחקרים כוללים חומרים מרוכבים של סיבי פחמן להפחתת משקל וסוללות בצפיפות אנרגיה גבוהה כדי לארוז יותר כוח מאשר סוללה רגילה באותו גודל.
2. בְּטִיחוּת
מלבד היעדר פתרונות עיצוב, דאגה גדולה נוספת היא הבטיחות. תקלה במטוס עלולה להוביל לאסון עם מספר הרוגים משמעותי. ובהתחשב בכך שמכוניות מעופפות מרחפות ממש מעל לערים, קיים איום מוגבר על הנוסעים ועל האנשים למטה.
לכן, מכוניות מעופפות צריכות לעמוד במזג אוויר ותנאי דרך קשים כדי להימנע מנפגעים אזרחיים. בנוסף, קבלת אישורי בטיחות הן מרשויות תחבורה בכביש והן מרשויות תעופה היא אתגר בפני עצמו.
יתר על כן, אם מכוניות מעופפות היו זמינות לשימוש מסחרי, כל אדם שנוהג בהן ידרש א רישיון טייס פרטי (PPL) על גבי רישיון הנהיגה הרגיל. וגם אז, ישנה אפשרות מוגברת לתאונות עקב טעות אנוש.
3. אתגרים אתיים וסביבתיים
עם החששות הסביבתיים הגוברים, קיימות הפכה להיות בראש סדר העדיפויות. ומכוניות מעופפות חייבות להתאים לנרטיב הזה כדי להפוך למיינסטרים. בשל דרישות האנרגיה העצומות שלהן, מכוניות מעופפות עשויות להוסיף לשינויי האקלים. גם אם נשתמש בחשמל במקום בדלק, הרעילות של הסוללות המשומשות עדיין תישאר בעיה.
נוסף על כך, מכוניות מעופפות מפיקות גם רעשי זמזום חזקים. זה ישפיע לרעה על חיות הבר שמסביב - עלול לשבש את האיזון האקולוגי - ועלול לגרום להפרעות לאנשים בשטח.
אתגר גדול נוסף הוא שמירה על הפרטיות. למשל, זר המקיף את המכונית המעופפת שלו מעל החצר האחורית שלך בשעה 3 בבוקר הוא לא באמת משהו שמישהו מאיתנו היה נהנה ממנו. מערך כללים והנחיות רגולטוריים חדשים יידרשו להתמודדות עם מצבים כאלה, כולל אזורי טיסה מוגבלים וזמני נתיבי אוויר מתוכננים בקפידה.
קָשׁוּר: מכוניות חשמליות אינן ידידותיות לסביבה כמו שאתה חושב. הנה למה.
שינוי המיקוד כלפי מטוסי VTOL
לעת עתה, ייצור מכונית מעופפת מתפקדת ובטוחה שעובדת היטב בכביש כמו גם באוויר היא פשוט לא כדאית. לכן, בינתיים חברות הטכנולוגיה עוקפות את חלק הכביש של המשוואה הזו ומתמקדות אך ורק בחלק האווירי. זה הכניס מטוסי VTOL לאור הזרקורים. מטוסי VTOL הם כלי ניידות אוויר הממריאים ונוחתים אנכית, אך אין להם יכולות על הכביש.
בניגוד למכוניות מעופפות, ייצור מטוס VTOL אפשרי. ויתור על יכולות הכביש יקל משמעותית על קבלת תעודת בטיחות מרשויות התעופה. עם זאת, למעט העיצוב, כל האתגרים של מכוניות מעופפות חלים גם על מטוסי VTOL.
בעשור האחרון השקיעו כמה חברות, כולל ג'ובי תעופה, בואינג, אובר וטויוטה בבניית מטוסי eVTOL. כלי רכב אלה יפעלו על חשמל ויהיו אוטומטיים כדי לצמצם את הסיכויים לטעויות אנוש - שיפור הבטיחות.
באופן אידיאלי, הם יוכלו לעשות כל מה שמכונית בנהיגה עצמית יכולה לעשות חוץ מהאוויר. אם יצליחו, מטוסי eVTOL ישמשו כרכבי ניידות ציבוריים ופרטיים. עם זאת, יש עוד הרבה מה לעשות לפני שהם סוף סוף יוצאים לציבור לרכוש.
קָשׁוּר: שכח מכוניות מעופפות: רחפני נוסעים כמעט כאן
מתי מכוניות מעופפות יהיו מוכנות לציבור?
כאשר מכוניות הופכות לראשונה למיינסטרים בסביבות שנות ה -20, הן יצרו תעשיות מאסיביות ששינו את רמת החיים שלנו לנצח. אבל המעבר לא היה פשוט. נדרשו עשרות שנים של חדשנות בכדי להפוך מכוניות למשתלמות לאדם הממוצע. משהו דומה צריך לקרות עם מכוניות מעופפות.
דבר אחד הוא לבנות רכב למומחים ולאנשי מקצוע מאומנים ודבר אחר לגמרי לבנות רכב לקהל הרחב. אם מכוניות מעופפות אמורות להפוך למציאות, הן צריכות להיות קלות למדי לשימוש, אמינות ובעיקר בטיחותיות לנהיגה (וטיסה!).
לרוע המזל, הטכנולוגיה הדרושה לייצור מכונית מעופפת אמיתית שעובדת ביבשה ובאוויר אינה קיימת בעולם של היום. וגם אם כן, עדיין היו לנו תריסר חששות גדולים אחרים לטפל בהם לפני שהם יכולים להפוך למיינסטרים.
היעדר התשתיות, הצורך בתקנות חדשות, ההשפעה על הסביבה, אי הוודאות בדעת הקהל, זיהום הרעש וכל כך הרבה בעיות כאלה ממתינות. למרות שיש כמה דגמים עובדים של מכוניות מעופפות, הבטיחות והאמינות שלהם עדיין מוטלות בספק.
עם זאת, אנו אכן מתקדמים. מטוסי eVTOL יהיו זמינים לציבור בעשור הקרוב. וכפי שאופייה של הטכנולוגיה, הם יהפכו לזולים יותר עם הזמן אם הביקוש יגדל וייצור המוני יוריד את העלות ליחידה. למרות שככל הנראה לקרוא להם זולים עדיין תהיה הגזמה.
GM משתמשת ב- CES 2021 כדי להכריז על מונית אוויר קדילאק eVTOL.
קרא הבא
- הסבר על הטכנולוגיה
- עֲתִידָנוּת
- טכנולוגיית הרכב
איוש הוא חובב טכנולוגיה ובעל רקע אקדמי בשיווק. הוא נהנה ללמוד על הטכנולוגיות העדכניות ביותר שמרחיבות את הפוטנציאל האנושי ומאתגרות את המצב הקיים. מלבד חיי העבודה שלו, הוא אוהב לכתוב שירה, שירים ולהתמסר לפילוסופיות יצירתיות.
הירשם לניוזלטר שלנו
הצטרף לניוזלטר שלנו לקבלת טיפים, סקירות, ספרים אלקטרוניים בחינם ומבצעים בלעדיים!
לחצו כאן להרשמה