De ce nu avem mașini zburătoare și nici nu vom avea prea curând

​În iunie 2021 o mașină zburătoare a executat un zbor de 35 de minute între două aeroporturi din Slovacia. Vehiculul cu motor de BMW avea nevoie de sub 3 minute pentru a se transforma din automobil în avion. De câteva zeci de ani auzim că mașinile zburătoare vor deveni realitate, dar acel termen rămâne mereu la 10-15 ani distanță. Mai jos puteți afla de ce o mașină zburătoare bună este imposibil de construit, ce progrese s-au făcut și cum vor arăta vehiculele care, totuși, vor zbura în orașe spre anul 2030.

Informația pe scurt

• Sectorul mobilității aeriene urbane se împarte în două mari categorii: 1.Mașini zburătoare care por rula pe șosea, dar și în aer și trebuie conduse de oameni cu licență de pilot și au nevoie de sute de metri pentru aterizare și decolare. 2. Un fel de drone uriașe cu motor electric care decolează și aterizează la punct fix și vor putea rula complet autonom.

• Este imposibil de construit un automobil zburător reușit fiindcă, tehnologic vorbind, mașinile și avioanele sunt foarte diferite. Un autoturism trebuie să fie suficient de greu și de robust pentru a sta bine pe drum, în timp ce un avion trebuie să fie cât mai ușor și foarte aerodinamic. Încrucișarea dintre cele două lumi este complicată.

• Și dacă vor exista modele 100% sigure de automobile zburătoare, prețurile vor fi de ordinul sutelor de mii de dolari din cauza tehnologiilor legate de zbor care sunt mai scumpe decât cele auto. Asta va însemna că aceste mașini vor fi mereu de nișă.

• Mult mai promițător este domeniul taxi-urilor aeriene: planul ar fi să aterizeze și să decoleze de pe cele mai înalte clădiri și să poată fi chemate printr-o aplicație de pe mobil. Zeci de companii lucrează la diverse prototipuri, de la unele pentru o persoană, până la unele de 5-6 persoane. Acestea nu mai sunt autoturisme, fiindcă nu se pot deplasa la sol pe propriile roți.

• SUA, Germania, China, Slovacia, Japonia și Coreea de Sud sunt țările unde s-au făcut diverse teste cu mașini zburătoare și cu așa-zisele taxi-uri aeriene. Au investit în ele nu doar startup-uri, ci și giganți din aviație, mari companii auto, dar și companii de tehnologie. După 2025 ar trebui să apară primele servicii comerciale.

Mașinile zburătoare – Mereu la 15-20 de ani distanță

”Ne-am dorit mașini zburătoare, dar în schimb ne-am ales cu 140 de caractere” (We wanted flying cars, instead we got 140 characters), spunea în 2013 la Yale University, celebrul investitor Peter Thiel. Invocând ”cele 140 de caractere” se referea la limita de caractere ce exista atunci pe Twitter. La final de 2017 Twitter anunța că dublează la 280 numărul maxim de caractere permis într-o postare.

În filmul Blade Runner din 1982 acțiunea se petrecea într-un Los Angeles al anului 2019 în care ploi acide cădeau din cer, dar în care existau și mașini zburătoare. La finalul filmului ”Back to the future” din 1985 mașina DeLorean zboară către viitor.

În anii 80 se credea că în 2000 vor fi o mulțime de mașini zburătoare, iar în 2000 se credea că prin 2020 orașele vor fi pline de turisme care vor zbura, în loc să stea la coadă la semafor. Nu a fost așa și nici nu va fi. Mult timp de aici înainte mașina zburătoare va fi la 15-20 de ani distanță de noi.

Ilustrație Ffang, Dreamstime.com

Click aici pentru a mări fotografia

Mai sunt numite ”roadable aircraft” (avioane de șosea) și în prezent există câteva zeci de proiecte peste tot în lume, unul dintre cele mai vechi fiind nu departe de noi, în Slovacia, unde compania Aeromobil a ajuns la al patrulea concept care promite autonomie de până la 740 km și viteză maximă de 350 km/h.

De mai bine de un secol oamenii își închipuie că peste 10-15 ani cerul va fi plin de automobile zburătoare care îi vor ajuta să scape de statul în trafic zeci de minute. Decolai, zburai unde ai nevoie, aterizai pe un drum și apoi aripile se pliau în caroserie și puneai aero-mașina în garaj. Părea ușor, dar nu era deloc așa.

Au fost construite diverse concepte și în anii 20 și în anii 40 și foarte multe după 2000. Au fost și accidente mortale (foarte puține), au fost și o mulțime de promisiuni că mașina va putea fi cumpărată ”în 2-3 ani” și unele companii au anunțat și prețuri ”de lansare”. Nu avem însă mașini zburătoare pe drumurile publice și nici ”avioane de șosea” în spațiul aerian.

Sunt multe companii care lucrează de ani buni la diverse prototipuri, cele mai cunoscute sunt Terrafugia și Aeromobil, altele devenite cunoscute în ultimii 5 ani sunt Lilium, Kitty Hawk, SkyDrive și Volocopter.

După 2018 discuția s-a mutat de la ”flying cars” către ”flying taxis” care se vor a fi un fel de drone foarte mari care însă nu vor mai rula pe șosea ca mașina. Aceste mega-drone care pot duce unul sau mai mulți pasageri vor putea fi chemate prin aplicație, cum chemi în prezent un Uber sau un Bolt, și mulți spun că vor putea fi complet autonome, deci nu va fi nevoie de vreun pilot, ci soft-ul, senzorii, camerele și radarele se vor ocupa de tot ce ține de zbor și de ajungerea din punctul A în punctul B.

Acestea nu mai sunt automobile zburătoare, ci companiile care realizează aceste concepte vorbesc despre ”electrically powered air taxi” (EVTOL) sau despre ”the Uber in the sky”. Nici aceste taxi-uri aeriene nu vor ajunge însă foarte curând să domine cerurile, fiindcă deși tehnologia există, nu foarte multe orașe vor avea curajul să dea undă verde unor astfel de proiecte cu risc mare de accident. Mai mult, este nevoie de investiții uriașe în infrastructura de decolare și aterizare, dar și în cea de comunicații.

De ce mașinile zburătoare nu au viitor

1. Un non-sens tehnic și un uriaș compromis între două lumi diferite

Este imposibil de construit un automobil zburător reușit fiindcă tehnologic vorbind, mașinile și avioanele sunt foarte diferite. Autoturismele trebuie să fie mai late și suficient de grele încât să se mențină în siguranță pe drum, în timp ce avioanele trebuie să fie ușoare și mai puțin late pentru a se ridica ușor în aer și pentru a se menține în siguranță acolo.

Dacă vrei să construiești o mașină zburătoare cu autonomie mai mare trebuie să-i pui o baterie de mari dimensiuni care va face ca vehiculul să fie mult prea greu și deci foarte ineficient. În plus, o astfel de mașină zburătoare ar purta cu ea o mulțime de lucruri de care nu ar avea nevoie: aripile și rotoarele, când rulează pe șosea sau roțile de mari dimensiuni, când zboară. Un automobil zburător nu este prea grozav nici în aer și nici pe șosea, fiindcă încearcă să ”unească” lumi atât de diferite.

Un autoturism zburător riscă să fie mult prea greoi la sol, din cauza componentelor destinate zborului, dar dacă, din dorința ca vehiculul să fie mai ușor, aripile sunt prea scurte, mașinăria nu poate decola. Este un echilibru imposibil de atins.

2. Siguranța – un banal accident poate fi un dezastru

Aici este cât se poate de clar că siguranța este principalul obstacol în calea generalizării acestui tip de vehicul. Nicio autoritate nu va lăsa o mașină să zboare peste un oraș, dacă există măcar un risc minim de prăbușire. Dacă la o mașină convențională motorul se oprește în mers, tragi pe dreapta și cauți o soluție: dacă aceleași lucru s-ar întâmpla la un vehicul mic care zboară peste oraș nu ai cum să oprești ”la marginea drumului”, iar o prăbușire poate face multe victime și pagube materiale uriașe.

Terrafugia Transition

Click aici pentru a mări fotografia

Nu trebuie uitat că până și dronele de câteva sute de grame sunt interzise în majoritatea locurilor publice, fiindcă o dronă mică ce cade poate răni un om sau mai mulți. Ne putem imagina ce haos ar putea crea o mașină sport care cade din cer peste o stradă pietonală, spre exemplu. Niciun oraș nu vrea să-și asume un astfel de risc.

Avioanele de linie și elicopterele, fiind deținute de companii sau de instituții, sunt în general mai bine întreținute și se fac la timp diversele verificări și revizii. Într-o lume în care tot mai multe persoane fizice ar deține vehicule zburătoare, este de așteptat că nu vor fi atât de atente cu verificările necesare.

În plus, mulți șoferi nu conduc prea grozav pe șosele: dacă ar fi să existe mii de mașini autonome este de așteptat ca cei care le-ar conduce să obțină și licență de pilot, ceea ce nu va fi ușor și experiența acelor oameni nu poate fi comparată cu cea a unui pilot adevărat. Orice greșeală umană în aer poate avea consecințe grave.

Și vremea va afecta zborul acestor mașini: ploaia, vântul, viscolul sunt fenomene meteo care pot pune mari probleme și în aceste condiții zborurile ar trebui interzise când condițiile meteo nu sunt perfecte. Și când taxi-urile aeriene vor fi autonome, condițiile meteo vor fi motiv de stat la sol, fiindcă senzorii și camerele video nu funcționează grozav pe vreme rea.

La fel, unele orașe ar putea interzice zborurile noaptea sau între anumite ore. Pe scurt: dacă un automobil convențional poate fi condus aproape pe orice vreme, unul zburător

3. Prețul

Unele companii – cum ar fi Terrafugia sau Aermobil – au promis și prețuri pentru când mașinile vor fi gata de lansare, iar aceste prețuri pornesc de la peste 200,000 de dolari și trec de un milion de dolari. Și dacă vor exista modele 100% sigure, prețurile vor fi de ordinul sutelor de mii de dolari. Asta va însemna că aceste mașini vor fi mereu de nișă, cam cu se întâmplă cu mașinile scumpe din industria auto: Dacia vinde 700.000 de mașini pe an, Ferrari cam 9.000, iar Aston Martin, cam 4.500 de mașini.

Modelul slovac AeroMobil 4.0 costă de la 1.2 milioane dolari, iar cel de la Teraffugia, Transition, este promis la 279.000 de dolari.

4. Zgomotul

Dacă în orașe ar fi plin de mașini zburătoare zgomotul ar ajunge să fie greu de suportat în cele mai aglomerate zone. Ne putem gândi că dacă la vreun festival sunt ridicate simultan 3-4 drone deja zgomotul este supărător. dacă ar fi ca într-o zonă aglomerată să zboare zeci de mașini, nu ar fi deloc plăcut pentru auz și pentru somn.

Până și Elon Musk, care este optimist în legătură cu multe tehnologii din viitor, a spus că mașinile zburătoare nu sunt de viitor și fiindcă vor face extrem de mult zgomot și mult curent pentru a se menține în aer. ”Nivelul de anxietate al oamenilor nu ar scădea deloc dacă ar vedea mereu deasupra capului chestii mari care bâzâie”, spunea Musk care vede viitorul transportului urban și inter-urban în tuburi uriașe vidate, sub pământ sau imediat la suprafață.

5. Utilitatea rămâne discutabilă

Mulți spun că s-a scris mult prea mult despre mașini zburătoare când de fapt nici nu avem nevoie de așa ceva. Ne fascinează ideea de zbor, de automobil care stă prin aer, dar aceste mașini care zboară sunt mai potrivite în filmele SF, spun cei care nu cred că are rost să vorbim despre ”flying cars” ca despre ceva care va veni destul de curând.

Cunoscutul astronom Neil deGrasse Tyson se întreba de ce am vrea mașini zburătoare, când deja le avem și se numesc…elicoptere. Acestea sunt zgomotoase și generează curenți de aer teribili când decolează și când aterizează, iar mașinile zburătoare ar face cam la fel și deci ar crea haos.

”Nu ai vrea o mașină zburătoare. Dacă vrei să călătorești în trei dimensiuni deja poți face asta fiindcă există tuneluri, există poduri. Sunt prea multe autoturisme pe străzi? Să construim o linie de metrou”, spune Neil deGrasse Tyson. El adaugă că dacă mașinile autonome chiar se vor răspândi și vor fi peste tot, nu va mai fi nevoie de vreo mașină zburătoare.

Sunt și voci mai radicale ce spun că este o prostie că se tot vorbește despre mașini zburătoare: acestea ar face orașele mai periculoase, mai zgomotoase și mai poluate.

Viitorul ar putea aparține taxi-urilor aeriene

În afară de ”flying cars” sectorul mobilității aeriene mai are o categorie care se dezvoltă puternic și care pare mult mai promițătoare decât mașinile zburătoare clasice care să poată fi conduse și în aer și pe șosea (și deci să fie un compromis nereușit).

Acest segment al taxi-urilor aeriene, sau Uber-ul din cer (Uber in the sky), cum a mai fost numit este format din vehicule denumite EVTOL (electric vertical takeoff and lift aircraft). Sunt un fel de drone uriașe care pot transporta oameni (de la o persoană până la patru), pot decola și ateriza la punct fix, deci nu le trebuie o pistă și au motor electric sau hibrid. Pot atinge în general 100 – 150 km/h și au autonomie promisă între 100 și 250 km, în funcție de dimensiune, motor, baterie și greutate.

Volocopter VoloCity

Click aici pentru a mări fotografia

Nu pot fi conduse pe șosea, deci nu mai pot în niciun fel să fie numite automobile, iar cele de test și primele servicii comerciale vor fi cu pilot cu licență la bord. Se tinde spre a se ajunge la punctul în care acel vehicul zburător să se conducă în totalitate singur prin aer. Idealul este să poți chema un astfel de vehicul cum ai chema în prezent un Uber, te urci, te uiți pe geam și ajungi la destinație fără probleme și fără a fi nevoie să pilotezi.

Una dintre idei ar fi ca aceste taxi-uri aeriene să decoleze și să aterizeze pe acoperișurile unor clădiri înalte, dar clar că, cel puțin la început, doar un număr mic de orașe va permite astfel de servicii și probabil că niciunul nu va fi lansat mai repede de 2025.

Airbus Vahana

Click aici pentru a mări fotografia

Aceste taxi-uri aeriene vor folosi aplicații precum cele ale Uber și Bolt. Față de elicopterele din prezent, taxi-urile aeriene vor fi mai mici, mai puțin zgomotoase (pentru că vor avea motor electric) și vor polua mai puțin. În plus, dacă acum doar cei foarte bogați sau doar companiile care chiar au nevoie își permit să închirieze un elicopter, promisiunea cu aceste taxi-uri aeriene este că tarifele vor ajunge să fie acceptabile.

Tehnologia pentru aceste taxi-uri aeriene a progresat mult în ultimii ani datorită unor avansuri rapide în domenii precum posibilitatea de a opera o rețea de vehicule de ride-sharing, baterii, motoare electrice mai ușoare, materiale ușoare dar și rezistente, control prin computer, tehnologii 5G și senzori.

Morgan Stanley estima că această piață a taxiurilor aeriene, ”urban air taxis” ar putea ajunge să fie de cel puțin 1.400 de miliarde în 2040 când astfel de servicii ar trebui să fie foarte răspândite. Nu doar diverse startup-uri lucrează la concepte de taxiuri aeriene, ci și giganți precum Airbus și Boeing sau companii auto precum Toyota, Hyundai și Porsche.

Și Uber are planuri în domeniu și a investit 125 milioane dolari într-un startup numit Joby Aviation care ar vrea să lanseze în 2024 așa numitele servicii de „ride sharing in the sky” cu aeronave capabile de 240 km autonomie și viteză maximă de 320 km/h. La Joby a investit 200 milioane dolari și Toyota.

Faptul că aceste drone mari au mai multe rotoare este în măsură să-i liniștească pe cei care se tem de accidente grave, fiindcă dacă unul dintre rotoare nu mai funcționează la un moment dat, rămân celelalte pentru a ține vehiculul în aer până la aterizare.

Mulți investitori nu vor însă să vină cu bani la aceste companii pentru că își dau seama de o mulțime de obstacole ce stau în calea succesului acestor business-uri. Necesită costuri mari, tehnologii avansate și mulți ani până când pot fi obținute profituri. O mare întrebare rămâne momentul în care diversele orașe vor permite acestor vehicule aeriene să se ridice în aer și să-și transporte primii clienți.

Pentru un fel de serviciu de tip ”Uber aerian” va fi nevoie să fie stabilite o serie de locuri clare de aterizare și decolare, așa-numitele ”skyports” în cât mai multe amplasamente din oraș, pentru că nu se pune problema ca aceste uriașe drone să aterizeze oriunde și oricând.

Aceste ”heliporturi” vor costa mult, dar mai este o problemă, una de comunicare, fiindcă este de așteptat ca între toate vehiculele aflate la un moment dat în aer să existe un canal simplu și rapid de comunicare, iar pentru asta trebuie să fie creată și o rețea de turnuri de control.