خودروی پرنده جهان را دگرگون می نماید - مجله پریها

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 آنها امکان رفت و آمد می دهد شتاب بخشیده است، از هواسُرهای (گلایدرهای) الکتریکی گرفته تا هواگردهای ثابت بال و پهپادهای چهارملخ (کوادکوپتر).

این هواپیماها ممکن است دقیقا شبیه تخیلات فیلم بلیدرانر نباشند ولی خیلی هم با آن تفاوت ندارند. بیشتر آنها بسیار کوچک تر از هواپیماهای تجاری هستند و به جای بال، ملخ هایی دارند که به آنها 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 هواروهای 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 عظیم 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

در همین حال مذاکره برای سیاست گذاری و معین استانداردهای 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 هواروهای 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 هواپیماهایی که عمودی از زمین بلند می شوند و فرود می آیند. قرار است اولین پروازهای تجاری فولوسیتی در سال 2022 انجام شوند. قیمت بلیت اولین پروازها، 300 یورو (350 دلار) خواهد بود.

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 بروند، 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 آنها 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 خودروهای 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.

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 هواروها 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.

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 جاهایی ببرند که هواپیماهای فعلی نمی توانند.

کپاردکار مسئول آنالیز روندهای 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، الگوهای 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 عظیم باید حل شوند.

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 عمودپروازها 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 عمودپروازهای شهری بدون شک به هماهنگی کاملا اتوماتیک هواروهای بی شماری که در تردد خواهند بود احتیاج دارد. نظارت بر هواپیماهای 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 عمودپروازها 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. عمودپروازها احتیاج به باند فرود یا آشیانه زمینی برای پارک را از بین می برند ولی احتیاجمند کریدورهای هوایی مخصوص به خود و پارکینگ هوایی و فرودگاه های عمودپرواز هستند.

ممکن است تاکسی هوایی باعث کاهش خودروهای زمینی گردد و دقت پیش بینی زمان حرکت و رسیدن را افزایش دهند ولی تعداد زیاد وسایل نقلیه پرنده، ساختمان ها، پرندگان و پهپادهای 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. جهتهای آسمانی به قوانین خاص خودشان احتیاج دارند

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 نهادهای 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. آنها با ترکیبی از اتوماسیون و مدیریت پیشامدهای غیرمترقبه در حال طراحی روش ساده سازی عملیات کابین خلبان هستند، به عنوان مثال دستورالعمل های نحوه واکنش عمودپروازها 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 عمودپروازها تدوین نموده ولی هنوز کاملا به نتیجه نرسیده است که چگونه آنها را تایید کند. هدف از این کار در نظر دریافت شرایط منحصربه فرد ماشین های پرنده و تدوین جزئیات استانداردهای 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 هواپیماها و هواروهای 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 عمودپروازها را از هواپیماهای جت ها متعارف یا بالگردها متمایز می نماید.

بدیهی است که عملکرد موفقیت عمودپروازها 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 عمودپروازها شده است؟ روندهای 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 سفرهای شخصی را سرعت بخشیده است. ناکارامدی زیرساخت های فعلی و صنایع مربوط نیز ضرورت آن را بارزتر می نمایند.

در حالیکه شهرهایی 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. عمودپروازها و پهپادها امکان دسترسی به افراد را هر کجا که باشند فراهم می نمایند تا حمل و نقل بر اساس محل زندگی بهینه گردد.

کسب و کارها هم مجبور نیستند در مناطق تجاری مرکز شهرها دفتر داشته باشند و کارمندان هم ممکن است هر جایی که دسترسی به تاکسی هوایی داشته باشند زندگی نمایند. داشتن عمودپروازها مممکن است مثل داشتن دوچرخه مقرون به صرفه و متداول گردد. نستمن می گوید: در سطح کلان، شهرهای همواره رو رشد برای شهروندان 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 شهرها

گلوگاه های ترافیک سبب فرسودگی عظیمراه های شهری و خودروها و انتشار گازهایی می شوند که زیست بوم ظریف کره زمین و سلامت ما را تهدید می نماید. عمودپروازهای الکتریکی اما انتشار گازها یا احتیاج به سوخت دیزل را بشدت کاهش می دهند. افزایش تعداد خودروهای پرنده طبیعتا باعث تغییر ساختار شهرها می شوند، ارتفاع شهرها بلندتر می گردد و فرود روی پشت بام ها افزایش پیدا می نماید و عظیم 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.

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 آنها را کمتر کنیم.

عمودپروازها 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 آنها را به دفترشان در زیر ابرها 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.

منبع: bbc