Колко близо сме до летящите автомобили?

Ерата на летящия автомобил изглежда се приближава, но все още има огромни предизвикателства, които трябва да бъдат решени.

Новата ера на полетите е на път да стартира. На 12 юни 2023 г. Федералната авиационна администрация (FAA) издаде специален сертификат за летателна годност на модел на летящ автомобил, разработен от Alef Aeronautics, който позволява на самолета да лети на ограничени места за изложби, изследвания и разработки.

Усъвършенствана въздушна мобилност (УВД) е общ термин за летящи въздухоплавателни средства, превозващи пътници или товари, които са високо 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 от врата до врата. Те няма да забавят нито физическата инфраструктура, нито задръстванията на земята. Макар че летящият автомобил все още е в сферата на фантастиката, признаването на Alef от FAA бележи повратна точка в бъдещето на въздушната мобилност.

Но преди летящите автомобили да се превърнат в реалност в градовете по целия свят има много предизвикателства за решаване – не на последно място е постоянният шум, който те биха издавали при преминаване, излитане или кацане.

Основателите на Alef започват да работят по концепцията през 2015 г. и създават първия си пълноразмерен прототип на летящ автомобил през 2019 г.: Model A. Този лек автомобил, разрешен за движение по пътищата, ще побира двама пътници и ще може да се похвали с пробег от 200 мили (322 км) и полетен пробег от 110 мили (177 км). Елегантно и компактно, превозното средство е проектирано да прилича на обикновен автомобил, няма да се нуждае от писта за излитане и би трябвало дори да се побира в традиционно място за паркиране. Новаторският подход към дизайна на Model A е свързан колкото с функцията, толкова и с формата: компанията твърди, че патентованата технология на автомобила му позволява да постигне вертикално излитане и да се трансформира в биплан по време на полет, като вратите ще се превръщат в крила – всичко това с цел да промени драстично ежедневното пътуване до работа.

Засега обаче само шепа инвеститори са видели как Model A действително лети по време на демонстрация през 2019 г., според уебсайта на компанията.

Все още има 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 диференциалното напрежение, се нуждаем от високоспециализирани системи за двигатели на витлата.“ Ограниченията, свързани с размера, теглото и цената, ще диктуват колко скоро тези превозни средства ще бъдат достъпни за обществеността и дали ще бъдат безопасни за използване.

Базираната в Калифорния компания се надява да започне производство през 2025 г. или в началото на 2026 г., въпреки че автомобилите вече са достъпни за предварителна поръчка (цената им в момента е 300 000 долара (246 000 паунда), но Alef се надява в крайна сметка да намали цената до 35 000 долара или 28 700 паунда за всеки).

Модел А се счита за свръхлек автомобил с „ниска скорост“ – правна класификация, която първоначално е запазена за колички за голф и малки електрически превозни средства – и която е свързана с много строги насоки, определени от Националната администрация за безопасност на движението по пътищата.

„Това е предвестник“, казва Духовни. „Когато автомобилите започнаха да заместват конете, се появиха много подобни въпроси: за безопасността, за това какво ще се случи с градовете… мнозина искаха да се върнат към конете. Ако бъде направен правилно, летящият автомобил би трябвало да е по-безопасен.“

Но в крайна сметка Model A е предназначен за автомобил, а превръщането на автомобила в безопасен за небето – лек и аеродинамичен – може всъщност да означава, че той е по-малко безопасен за пътя. „Най-трудната част си остава предаването: не знаем какво се случва, когато автомобилът се прехвърля от земята във въздуха“, обяснява Духовни. В идеалния случай би имало незабавно прехвърляне на правомощията от земята към въздуха, но правните пречки и тези, свързани с безопасността, са сложни.

Кой ще управлява тези летящи автомобили? Ще се нуждаят ли пътниците от лиценз?

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

Според публикувания от FAA доклад за проекта операциите с летящи автомобили първоначално ще използват съществуващата регулаторна рамка и правила (като правила за визуални полети, правила за полети по прибори) като платформа за по-висока ефективност на въздухоплавателните средства и по-високи нива на автономност. В доклада се повдигат някои опасения, без да се разглеждат напълно: шум, замърсяване, сигурност, устойчивост, разходи.

Кой ще управлява тези летящи автомобили? Ще се нуждаят ли пътниците от лиценз? Как ще се отразят на живота в квартала „летищата“ и превозните средства над главите на малки височини? Коя юрисдикция ще бъде отговорна за катастрофа във въздуха?

Скоростта, с която ще се движат тези превозни средства, може да доведе до сблъсъци между автомобили или със сгради; поради това от съществено значение е точното, научно ръководено планиране на пътя и траекторията. FAA предвижда „въздушни таксита“, които да оперират в рамките на определени коридори между летищата и летищата в градските центрове. Досега обаче няма разпоредби за планиране на траекторията на летящите автомобили.

Освен това има и проблем с шума. Трудно е да се проектират летящи автомобили, които да са изключително тихи, особено когато при мащабни търговски операции може да има стотици излитания и кацания на всеки час.

Електрическите витла и други елементи от дизайна на задвижването на летящите автомобили могат да намалят шумовото замърсяване, а урбанистите със сигурност трябва да вземат предвид нивото на децибелите на вертолетите или площадките за кацане, но може да са необходими строги правителствени разпоредби за контрол на нивата на шума.

Насоките за въздушната инфраструктура могат да бъдат възприети от съществуващите разпоредби: показателите, прилагани за традиционните самолети и хеликоптери.

НАСА си партнира с FAA, университетски изследователи и други лидери в индустрията, за да разработи софтуерни инструменти, които моделират и прогнозират шума от ААМ, с цел да подпомогне производителите при проектирането на по-тихи превозни средства. Кампанията за усъвършенствана въздушна мобилност ще изследва реакцията на хората към шума на ниско ниво, прага за така наречения „широколентов шум“ (термин за звук, който слушателят не може да свърже с конкретен източник) и как да се предвиди звукът, който ще издават много такива превозни средства в полет едновременно.

Arup, британска фирма, която предоставя услуги в областта на проектирането, инженеринга и устойчивото развитие на застроената среда, наскоро проведе кръгла маса, за да проучи възможностите – и недостатъците – на пазара на въздушна мобилност.

„Там, където градовете имат повече възможности да упражняват контрол, е чрез бизнес лицензи“, казва Байрън Търбър, асоцииран директор на Arup в Сан Франциско. „Както и при авиокомпаниите и летищата, общините имат правомощия да регулират лицензираната дейност на търговските услуги за въздушна мобилност; това може да включва правила относно часовете на полицейския час, максималната гъстота на летищата в определени квартали и таксите.“ С други думи, градовете могат да определят предпазни огради, които помагат да се установи кога и къде може да се извършва въздушна таксиметрова услуга.

Вероятно не е изненадващо, че Лос Анджелис, със своя легендарен трафик, е град, за който се говори много като за ранен приемник. Но доколко летящите автомобили могат да помогнат за разчистването на един толкова задръстен град като Лос Анджелис?

„Едно нещо, което трябва да се има предвид, е, че градската въздушна мобилност няма да реши проблема със задръстванията“, казва Търбър. „В действителност е малко вероятно обемът на автомобилите в небето да се доближи до този на автомобилите на земята – а ако това стане, тогава ще има трафик в небето.“

По-вероятният сценарий е използването на въздушни таксита в гъсто населени райони като централен Лондон или Ню Йорк в пиковите часове на придвижване. Може би отначало само много богати пътници ще могат да летят, какъвто е случаят в началото на търговската авиация. Икономиите от мащаба може в крайна сметка да направят летящите автомобили достъпни – особено ако градовете могат да стимулират компаниите да осигурят достъп и обслужване на квартали с по-ниски доходи.

През 2021 г. Министерството на транспорта на Лос Анджелис (Ладот) възложи на Arup да разработи доклад за съображения за рамката на политиката за градска въздушна мобилност, с особен акцент върху справедливостта. В доклада се подчертава, че летящите автомобили трябва да се разглеждат като финансирана общинска услуга и обществено благо. След като се докаже концепцията, проведат се строги тестове и се намалят рисковете за безопасността, усъвършенстваните услуги за въздушна мобилност следва да функционират подобно на библиотеките, училищата, летищата или пътищата: не като разрушителна технология, а като общностно благо.

Превод и редакция: Венета Николова