Lentävät autot ovat lähempänä todellisuutta kuin luulet

On vain muutamia pieniä virheitä selvittää

Luotto: Michael H / Getty Images

Tulevaisuus - nykyhetkemme - ei ole mitä meille luvattiin.

Ihminen ei ole käynyt Marsilla (Wired, 1997), ruoka ei ole vanhentunut (Ray Kurzweil, 2005), ja robotit eivät ole pystyneet tekemään koko maan väestöstä itsenäisesti vauraita (Time Magazine, 1966). Ihmisen jalka ei ole morfoitu yhdeksi jättiläisvarpaksi (tohtori Richard Lucas, 1911), hammassiirroista ei ole tullut yleisiä (Mechanix Illustrated, 1947), eikä kenelläkään ole ”elävää apua puhdistus- ja puutarhanhoitotöiden tekemiseen”. (RAND Corporation, 1967).

Meillä ei ole myöskään lentäviä autoja (Popular Science, 1924; Saturday Evening Post, 1942; Takaisin tulevaisuuteen, 1985; jne.). Sataman ajan visionäärit, futuristit ja villisilmäiset tieteelliset kirjoittajat ennustivat ilmassa käytettäviä sedaaneja, jotka on pysäköity jokaisen esikaupunkiliikenteen autotalliin. Mutta melkein kaksi vuosikymmentä 2000-luvulle, tätä unelmaa ei ole toteutettu, vaikka niin monista muista ”tulevaisuuden” merkkeistä - videokeskusteluista, robottipuhdistusaineista, World Seriesin voittaneista pennuista - on tullut totta.

Ajan myötä ihmiset alkoivat kysyä ”Missä lentää autoni?” Lyhenteenä pettymyselle todellisuuteen, joka ei täytä tulevaisuuden mielenkiintoisimpia ennusteita. Toki, meillä on pieniä supertietokoneita taskuissamme ja työtasokaiuttimissa, jotka voivat kertoa vitsejä, mutta automme ajavat silti neljä pyörää.

Se voi pian muuttua. Todella. Viimeisen vuosikymmenen aikana on tapahtunut innovaatioiden kiihtyvyyttä niin sanottuihin "lentäviin autoihin"; nyt he ovat vertikaalisia lentoonlähtö- ja laskeutumiskoneita (VTOLS), sähköisiä VTOLS-laitteita (eVTOLS) tai ilmatakseja. Niitä ovat raaputtaneet aloittelijat ja vanhat ilmailu- ja avaruusalan yritykset. He ovat tulossa Piilaaksosta, Pittsburghista, Sloveniasta ja Kiinasta. Ja mikään tech-miljardööri ei ole valmis ilman sijoitusta ajoneuvoon, joka voi ajaa taivaalla.

Jos kunnianhimoisimmat ennusteet ovat tarkkoja, joku jonnekin nauraa seuraavien viiden vuoden aikana heidän alla olevassa liikenteessä jumittuneille imureille. Mutta kunnianhimoisimmat ennusteet ovat harvoin tarkkoja. Todennäköisemmin kuluu vuosikymmeniä ennen kuin lentävät autot ovat lähellä yleistä. Ja kun he ovat, he eivät tule olemaan mitä olemme aina kuvitelleet.

"Maallikko ajattelee yleensä Jetsonsin kaltaista maailmaa", kertoi Carnegie Mellonin robotiikkainstituutin tutkimusprofessori Sanjiv Singh. ”Jotain, joka lähtee heidän ajotieltä ja vie he sitten jonnekin muualle. Puhut ajoneuvosta, joka toimii tiheästi asutun alueen ollessa paljon monimutkaisuutta. "

Ensin, Singh sanoi, näemme itsenäiset ajoneuvot, jotka toimittavat rahtia syrjäisille alueille tai lentävät tarvikkeita saavuttamattomille katastrofialueille. "Paikka, jossa tiet ovat tuhoutuneet hirmumyrskyn tai maanjäristyksen vuoksi", hän sanoi. ”Et voi saada tarvikkeita sinne, koska voimajohdot ovat alhaalla ja tiet ovat katkenneet. Kaikenlaiset hätätoimenpiteet. ”

Kun lentävät autot saavat sen kaupunkialueille, ne näyttävät enemmän helikoptereilta tai ihmisen kokoisilta drooneilta. He nousevat pystysuoraan yhdestä helikopterista ja laskeutuvat toiseen. Alkuvuosina siellä on lentäjä, joka lopulta korvataan itsenäisellä lentämisjärjestelmällä, joka on luotettavampi ja kannattavampi - sinun ei tarvitse rahoittaa tietokoneen 401 (k): ta. Ja niitä ei pidetä autotallissa.

"Ne ovat yksi osa monimuotoista kuljetuskokemusta", sanoi Robin Lineberger, Deloitten ilmailu- ja puolustusjohtaja. "He eivät vie sinua matkan ensimmäisellä ja viimeisellä maililla."

Autonomisessa maanalaisessa ajoneuvossa, jos tapahtuu jotain pahaa, voit vetää yli. Ilma-alukselle tämä on merkittävä ongelma. ”Käännös: saatat pudota taivaalta.

Tyyppi lentävä auto, joka ajaa tiellä, lentää taivaalla ja pysäköidä autotallissasi, on käytännöllinen vain superrikasille. Se ei johdu siitä, että ne tulevat olemaan kalliita, mutta koska tarvitset kyvyn ylläpitää, varastoida ja purkaa, mikä vie enemmän kuin esikaupunkien ajotieltä. "Jos satun olemaan melko varakas ja haluan omistaa yhden näistä, matkalla ei ole mitään sanottavaa, että yksi päätepiste ei voisi olla karjatilani", Lineberger sanoi. "Mutta se ei ole tarkoitettu joukkoille."

Tämä kaikki voi kuulostaa teoreettiselta, koska käytännössä kukaan ei ole edes nähnyt yhtä näistä ilmassa, mutta se ei ole. Slovakialainen AeroMobil on parhaillaan tilaamassa AeroMobil 4.0 -sovellustaan, jonka toimitus on suunniteltu vuodelle 2020. Uber on ilmoittanut, että sen lentotaksipalvelunsa käynnistyy vuonna 2023. Dubai on epätoivoisesti asettamassa lentotaksin käyttöön, ja Japanin Cartivator pyrkii SkyDriveensa. auttaakseen sytyttämään taskulampun Tokion vuoden 2020 olympialaisille.

Ne eivät ehkä ole luvattuja lentävien autojen tieteiskirjallisuutta, mutta he ovat lähinnä meitä, ja he ovat melkein täällä.

Määritetään joitain termejä ennen jatkamista. Kun Popular Science kirjoitti ”tulevaisuuden moottoriajoneuvoista” vuonna 1924, se viittasi teoreettisiin ajoneuvoihin (jotka luvattiin olevan saatavana vain kahdessa lyhyessä vuosikymmenessä!) ”Lentävinä autoina”. Ne olisivat puoliautoa ja puolitasoa, kykenevät ajamaan kaupungin läpi ja sitten avoimella tien päällä avaamaan siipiään ja ottamaan ilmaan.

Vuonna 1917 Yhdysvaltain ilmailuteollisuuden merkittävä toimija Glenn Curtiss rakensi ensimmäisen Curtiss-autoplaneelin. Se oli nelipyöräinen ajoneuvo, joka näytti Ford Model T: ltä, siipien ja potkurin ollessa kiinnitettynä. Kun Autoplane ajoi, se ei koskaan lentänyt.

Muutaman vuosikymmenen kuluttua kunnianhimoiset liikemiehet yrittivät kourallisesti parantaa Curtiss-mallia. 1940-luvun puolivälissä ilma-aluksen yritys Convair ajoi ulos kaksi lentävää autoa, jotka todella lentävät. Ajoneuvot näyttivät Chevysiltä kuin katolla kiinnitetty kone. Tämä esteettinen muotoilu jatkui 1970-luvulla AVE Mizarilla, Cessna Skymasterin ja Ford Pinton kirjallisella mashupilla.

Koska lentävien autojen ensimmäinen toisto epäonnistui, jotkut keksijät kääntyivät lentokoneista, jotka pystyivät lentämään, kohti lentokoneita, jotka voisivat ajaa. 1950-luvun alkupuolella kehitetyllä Bryan Autoplane -laitteella oli pikemminkin taitettavat kuin irrotettavat siivet, ja sen laskutelineet toimivat renkailla autotilassa. Suurin osa lentävistä autoista keskittyy nyt enemmän lentämiseen kuin autoon, ja helikopterin kaltainen VTOL on noussut hallitsevimmaksi malliksi.

Joten mitä me kutsumme näihin ajoneuvoihin? Kukaan ei yleisesti tiedä, mitä VTOL (lausutaan “vee-tietulliksi”) tarkoittaa, ja erilaiset lentävien autojen rakenteet viittaavat erilaisiin merkintöihin. Airbus kutsuu Vahana-projektinsa tuotetta ”henkilökohtaiseksi ilma-alukseksi”. SkyDrive, Toyota: n tukema Cartivator, on enemmän matkustaja-droonia. Google-toimitusjohtajan Larry Page -yrityksen Kitty Hawk -yrityksen Flyeri nousee vedestä tekemällä siitä enemmän lentävän veneen. Lilium Jet näyttää lentävältä munalta. Massachusettsissa sijaitsevasta Terrafugiasta ja AeroMobil 4.0: sta siirtyminen Slovakiasta käsittää termin "lentävä auto" hyvästä syystä - niiden tarkoitus on ajaa tiellä ja viedä taivaalle.

"Se on kuin superauto, jolla on supervaltaa", sanoi AeroMobilin yrityskehityksen varatoimitusjohtaja Jonathan Carrier. Yrityksen lentävän auton viimeisin toisto näyttää enemmän kuin vuosikymmenten takaiset mashupit. Carrier sanoi, että suunnitteluvaihtoehto merkitsee yrityksen panosta siitä, mikä onnistuu ensin.

”Kehitämme aktiivisesti VTOL: ta. Uskomme kuitenkin vaiheittaiseen lähestymistapaan tuotteen tuomiseen markkinoille, mikä tekee meistä kannattavaa ”, Carrier sanoi. Koska AeroMobil 4.0 luottaisi olemassa oleviin kiitotieihin ja tarjoaisi ihmisille tutun lentomuodon - se lähtee horisontaalisesti -, yrityksen mielestä kuluttajat mukautuvat nopeammin.

Uber panostaa VTOL: lla. Vuonna 2017 matkanjakoyhtiö ilmoitti Uber Airista, lentotaksipalvelusta, jonka on tarkoitus käynnistyä vain neljässä vuodessa. Yhtiö on sanonut, että vuoteen 2023 mennessä se “mahdollistaa jaetun, multimodaalisen lentoliikenteen lähiöiden, kaupunkien välillä ja viime kädessä kaupunkien sisällä.” Laatikoille on valittu Dallas, Los Angeles ja vielä nimeävät kansainväliset markkinat. . Yhtiö tuotti liukas videon, jossa kuvaillaan Uber Airin tulevaisuutta ja joka näyttää naisen matkalla töistä kotiin tarttumalla VTOL: lle sitä, mitä yritys kutsuu vertiportiksi. Hänellä on aviomies, lapset ja talo lähiöissä. Ja hän on kotona juuri ajoissa illallista varten.

Maailman Uber-mielikuvat ovat sellaiset, joissa päivittäinen työmatka ei ole enää kodin ostajien huomio. Kaupungit ja esikaupungit on kuvitettu uudelleen. Kohtuullinen säde kaupungin ympärillä, jossa työmatkalaiset ovat halukkaita asumaan, on laajentunut siten, että matkustaminen Palo Alton ja Kalifornian Montereyn välillä vie 15 minuuttia eikä 90. ”Ihmiset voivat valita asua kauempana, jos heillä on pääsy tähän keski- mailin kuljetus ”, Lineberger kertoi.

Kun Uberin videon nainen pääsee VTOL: iin, hän vetää muistikirjansa ulos. Hän on tuottava ja hymyilee. "Elämänlaatu esikaupunkialueilla ja kaupunkialueilla nousee", Lineberger kertoi lentävän auton tulevaisuudestamme. Koska he eivät aja, ihmisillä on enemmän aikaa, joka voi mennä tuottavuuteen ja vapaa-aikaan.

Ennen kuin tästä tulee todellisuutta, tarvitaan joitain teknisiä innovaatioita. Kyse ei ole jo olemassa olevasta tekniikasta, joka sallii näiden ajoneuvojen lentää, vaan tekniikasta, joka tekee niistä riittävän turvallisia asiakkaiden ja sääntelyviranomaisten huolenaiheiden lieventämiseksi ja riittävän kohtuuhintaisia ​​teollisuuden sytyttämiseksi.

Tärkein ja kenties suurin haaste on autonomia, sanoi Scott Drennan, helikopterivalmistajan Bellin innovaatiojohtaja. CES 2019 -yrityksessä julkistettiin Nexus-ilmataksi, joka käyttää kuutta laatoitusroottoria työntääkseen itsensä pystysuoraan maasta. Nexusin mahtuu viisi, mukaan lukien yksi lentäjä, mutta se on suunniteltu itsenäiselle lennolle.

Kuvittele, kuinka kauhistuneet ihmiset tulevat itsenäisistä lentokoneista ensimmäisen kaatumisen jälkeen. Tai kuinka epäilyttävää he ovat droonista, joka kuljettaa kuusi ihmistä takapihan yli.

Vuonna 2017 Bell teki yhteistyötä Uberin kanssa, joka haluaa jonkun muun rakentavan ajoneuvot Uber Airille. Jotta palvelusta tulisi kohtuuhintaista, heidän lentotaksiensa on lennettävä itsenäisesti, Drennan sanoi poistamalla lentäjälle maksettavat kulut. Autonomiset lentotaksit olisivat teoriassa myös turvallisempia kuin ihmisten lentämät, poistaen mahdollisuuden inhimillisiin virheisiin, joilla on merkitystä 90 prosentilla ei-kaupallisista lento-onnettomuuksista, Aviation Safety -lehden mukaan.

Carnegie Mellon -robottitutkimuksen professori Singh vietti uransa ensimmäiset vuodet työskentelemällä itse ajavilla autoilla tai, kuten hän kutsuu heitä, ”mobiiliroboteilla, jotka ovat riittävän suuria ulkona olemista varten.” Ne olivat suuria, tahmeita koneita, jotka sopivat paremmin liikkumiseen läpi nauhakaivos kuin navigointi Palo Alton kaduilla. Mutta Singhin aloittaessa työskentelyn itsenäisten ajoneuvojen kanssa 1980-luvulla saavutetut edistysaskeleet tarjoavat mallin itsenäisille henkilökohtaisille lentokoneille.

Itse ajavat autot olivat kerran puhtaasti teoreettisia, sitten niistä tuli todellisia, sitten ne alkoivat räjähtää tuhansia tunteja julkisilla kaduilla. He eivät ole vielä menettäneet uutuuttaan - Arizonassa sijaitsevan Chandlerin veitset tarttuvien asukkaiden hyökkäykset tekevät sen selväksi - mutta monet näkevät nyt sen, mitä aikaisemmin pidettiin järjetöntä: Itse ajavat autot täyttävät pian kadut.

Autonomisten autojen ja autonomisten lentokoneiden välinen rinnakkaisuus ei ole täydellinen. Teillä ajaminen vaatii tarkkuuden, jota lentäminen ei tee. Sinun ei tarvitse pysyä linjojen sisällä taivaalla. Mutta kuten Singh huomautti, autonomisessa maa-ajoneuvossa ”jos jotain huonoa tapahtuisi, voit vetää yli. Ilma-alukselle tämä on merkittävä ongelma. ”Käännös: Saatat pudota taivaalta.

Autonomisten lentojärjestelmien lisäksi tulevaisuuden lentävät autot tarvitsevat akkuja, jotka voivat nostaa ne ilmaan ja pitää ne siellä. Tätä paristoa "ei ole", Uberin energian varastointijärjestelmien suunnittelupäällikkö Celina Mikolajczak sanoi viime vuonna järjestetyssä kansainvälisessä akkukonferenssissa. Teslasta poimittu Mikolajczak vietti vuosia sähköautojen akkujen testaamiseen ja jalostamiseen.

Yksi asia, josta Mikolajczak ei välittänyt paljon Teslassa, oli paristojen paino. Mutta ilmassa sillä on merkitystä. Avain oikeiden eVTOLS-paristojen rakentamiseen on paristojen energiatiheyden lisääminen, jotka jopa parhaimmillaan ovat huomattavasti jäljessä lentopetrolista. Yhden arvion mukaan lentopetroli tuottaa 14 kertaa enemmän energiaa puntaa kohti kuin akut. Mutta tämä aukko kapenee. Nykyisellä innovaatiotasolla paristojen tiheys paranee noin viisi prosenttia vuodessa. Konservatiivisesti se tarkoittaa, että paristot, joita tarvitaan matkustajien kuljettamiseen lähiöistä keskustaan, ovat täällä vuosisadan puoliväliin mennessä.

Vaikeina, kun nämä teknologiset esteet ilmestyvät, ihminen voi olla vielä enemmän kiusallinen. Tärkeitä kysymyksiä on edelleen siitä, kuinka lentävien taksien sallitaan toimia taivaalla. Millaista lennonjohtojärjestelmää kehitetään? Kuinka nopeasti FAA sallii siirtymisen kohti autonomiaa? Aikooko kukin ilmataksiyritys rakentaa oman infrastruktuurinsa, mukaan lukien latausasemat ja vertiportit? Kutsuvatko ihmiset todella niitä ”vertiports”?

Sitten kuuluu melu. "Tämä on fysiikan ongelma", sanoi Singh. ”Sillä ei ole väliä mitä tilaa käytät; he aiheuttavat paljon melua. ”Jos ihmiset haluavat näiden ajoneuvojen tarjoamia mukavuuksia, heidän on hyväksyttävä niiden ylenmääräisten ikkunoiden ohi sumisevat työmatkalaiset, hän sanoi.

Tämä hyväksyminen ei välttämättä tule helposti. Itse ajavia autoja, jotka ovat olleet tiellä vuosien ajan ja jotka ovat keränneet miljoonia testimailia, pidetään edelleen monien ihmisten skeptisinä, ja epäilyttävät naapurit ampuvat taivaasta taivaasta. Kuvittele, kuinka kauhistuneet ihmiset tulevat itsenäisistä lentokoneista ensimmäisen kaatumisen jälkeen. Tai kuinka epäilyttävää he ovat droonista, joka kuljettaa kuusi ihmistä takapihan yli.

"Haluamme olla suuri naapuri lentäessämme näitä ajoneuvoja", sanoi Drennan. Se ei ole vain avain hänen yritykselleen, Bell Helicopterille, vaan koko teollisuudelle. Ihmiset ovat ehkä odottaneet lentäviä autoja vuosikymmenien ajan, mutta ovatko he valmiita astumaan niihin, kun tekniikka saapuu?

Singh sanoi, että lisääntynyt näkyvyys auttaa prosessia. "Alamme nähdä ihmisten testaavan ja alamme nähdä hyviä prosesseja", hän sanoi. "Tämä on tapa edistyä." Odotettuamme yli sata vuotta lentäviä autoja, "emme yritä kiirehtiä mitään."