När kommer flygande bilar äntligen att vara redo för det offentliga samhället?

När du tänker på en flygande bil, föreställer du dig en bil som lyfter mitt på vägen och svävar över staden. Det är något science fiction -filmer har varit besatta av så länge genren har funnits. Ännu viktigare är att människor har försökt göra denna fiktion till verklighet i över ett sekel nu.

Futurologer från mitten av 1900-talet förutspådde att flygande bilar skulle fylla himlen i slutet av 1900-talet, vilket helt förändrade hur vi pendlar. Och ändå har vi inte sett några större tecken på att det händer. Åtminstone inte än. Låt oss ta reda på varför.

En kort historia om flygande bilar

I början av 1900 -talet såg människor flygande bilar som svaret på bättre transporter. Även när bilar just hade varit tillgängliga för allmänheten ledde bristen på ett kompetent vägnät till att människor fantiserade om flygande bilar.

Fascinerad av denna idé byggde Glenn Curtiss, grundare av den amerikanska flygindustrin, den allra första prototypen av en bil-flygplanshybrid som kallas Curtiss Autoplane

1917, bilden nedan. Prototypen kunde lyfta från marken men kunde inte flyga. Efter detta byggdes och testades många prototyper men kunde inte få några godkännanden för massproduktion.

Senare, 1946, byggde den amerikanska uppfinnaren Robert Edison Fulton Jr. Fulton Airphibian. Det var den första prototypen för flygande bilar som fick certifiering för säker flygning från Civil Aeronautics Administration (CAA). Men på grund av de enorma tillverkningskostnaderna såg det aldrig produktionsfasen.

Sedan dess har många företag och statliga organisationer investerat i att designa en flygande bil, men bara ett fåtal skulle kunna utveckla fungerande modeller som fungerar både som bil och flygplan.

Nuvarande arbetsmodeller av flygande bilar

De nuvarande fungerande modellerna av flygande bilar kan lyfta och landa på en landningsbana - precis som ett flygplan - medan de fungerar som vanliga bilar på vägen. De har vikbara vingar som dras in för vägresor och fälls ut för flygning.

Framgångsrika prototyper inkluderar AeroMobil 4.0, Klein Vision AirCar, PAL-V Liberty, och den Terrafugia -övergång. De två senaste modellerna har redan förvärvat certifieringar och finns att köpa. Och resten har genomfört många testflygningar och beräknas vara ute snart.

Utmaningar med att bygga en flygande bil

1. Design

Trots förekomsten av arbetsmodeller har ingen av dem en design som är tillräckligt lämplig för att vara berättigad till massproduktion. Detta beror på att utforma ett så dynamiskt fordon bjuder på många komplicerade utmaningar. En flygande bil måste uppnå två kärnmål: bekämpa friktion genom att snabba framåt och bekämpa gravitationen genom att lyfta av.

Därför kräver båda problemen olika lösningar. Att försöka kombinera båda har resulterat i opraktiska och osäkra mönster. Många befintliga modeller har exponerat flygande delar och sensorer, vilket gör dem sårbara och svaga för ogynnsamma förhållanden.

En idealisk flygande bil ska lyfta och landa vertikalt utan att behöva någon landningsbana och fungera på vägen som en vanlig bil skulle. Detta läge för start och landning (TOL) kallas för vertikal start och landning (VTOL).

En VTOL flygande bil behöver en enorm mängd kraft för lyft, en lätt kaross för flygresor och en robust konstruktion för vägen. Några lösningar som undersöks inkluderar kolfiberkompositer för att minska vikt och batterier med hög energitäthet för att packa mer kraft än ett vanligt batteri av samma storlek.

2. Säkerhet

Förutom avsaknaden av designlösningar är säkerheten en annan stor fråga. Ett fel i ett flygplan kan leda till en katastrof med betydande dödsfall. Och med tanke på att flygande bilar svävar precis ovanför städer, finns det ett ökat hot mot passagerare och människorna nedanför.

Därför måste flygande bilar motstå ogynnsamma väder- och vägförhållanden för att undvika civila skador. Dessutom är det en utmaning i sig att få säkerhetscertifieringar från både vägtransportmyndigheter och luftfartsmyndigheter.

Dessutom, om flygande bilar skulle finnas tillgängliga för kommersiellt bruk, skulle varje person som kör dem kräva en Privatpilotlicens (PPL) ovanpå det vanliga körkortet. Och även då finns det en ökad risk för olyckor på grund av mänskliga misstag.

3. Etiska och miljömässiga utmaningar

Med de ökande miljöhänsynen har hållbarhet blivit en stor prioritet. Och flygande bilar måste passa in i denna berättelse om de ska bli vanliga. På grund av deras enorma energibehov kan flygande bilar bidra till klimatförändringarna. Även om vi använder el istället för bränsle kommer giftigheten hos de använda batterierna fortfarande att vara ett problem.

Utöver allt detta ger flygande bilar också höga surrande ljud. Detta kommer att påverka det omgivande djurlivet negativt - vilket kan störa den ekologiska balansen - och kan orsaka avbrott för människor på marken.

En annan stor utmaning är skyddet av integriteten. Till exempel är en främling som kretsar sin flygande bil ovanför din bakgård klockan 3 på morgonen inte riktigt något någon av oss skulle tycka om. En ny uppsättning regleringsregler och riktlinjer kommer att behövas för att ta itu med sådana här situationer, inklusive begränsade flygzoner och tider och noggrant planerade flygrutter.

Relaterad: Elbilar är inte så miljövänliga som du tror. Här är varför.

Fokusförskjutningen mot VTOL -flygplan

För närvarande är det helt enkelt inte lönsamt att tillverka en fungerande och säker flygbil som fungerar bra både på vägarna och i luften. Så för närvarande släpper teknikföretag vägdelen av den ekvationen och fokuserar enbart på luftdelen. Detta förde VTOL -flygplan in i rampljuset. VTOL-flygplan är luftfartsfordon som lyfter och landar vertikalt, men de har inga möjligheter på vägen.

Till skillnad från flygande bilar är det möjligt att göra ett VTOL -flygplan. Att överge vägtjänsterna kommer att göra det betydligt enklare att få säkerhetscertifiering från luftfartsmyndigheter. Förutom designen gäller dock alla utmaningar med flygande bilar även för VTOL -flygplan.

Under det senaste decenniet har flera företag, inklusive Joby Aviation, Boeing, Uber och Toyota, investerat i att bygga eVTOL -flygplan. Dessa fordon kommer att köra på el och automatiseras för att minska risken för mänskliga fel - öka säkerheten.

Helst kommer de att kunna göra allt en självkörande bil kan göra men i luften. Om det lyckas kommer eVTOL -flygplan att användas som offentliga och privata fordon. Det finns dock mycket kvar att göra innan de äntligen kan köpa allmänheten.

Relaterad: Glöm flygande bilar: Passagerardrönare är nästan här

När blir flygande bilar redo för allmänheten?

När bilar först blev vanliga runt 1900 -talet skapade de massiva industrier som förändrade vår levnadsstandard för alltid. Men övergången var inte lätt. Det tog decennier av innovation att göra bilar prisvärda för den genomsnittliga personen. Något liknande måste hända med flygande bilar.

Det är en sak att bygga ett fordon för experter och utbildade proffs och en helt annan sak att bygga ett fordon för allmänheten. Om flygande bilar ska bli verklighet måste de vara ganska enkla att använda, pålitliga och framför allt säkra att köra (och flyga!).

Tyvärr behövs inte den teknik som behövs för att producera en riktig flygbil som fungerar på land och i luften i dagens värld. Och även om det gjorde det, skulle vi fortfarande ha ett dussin andra stora problem att ta itu med innan de kan bli vanliga.

Bristen på infrastruktur, behovet av nya regler, miljöpåverkan, osäkerheten i opinionen, bullerföroreningar och så många sådana problem väntar. Även om det finns några fungerande modeller av flygande bilar, är deras säkerhet och tillförlitlighet fortfarande tveksam.

Som sagt, vi gör verkligen framsteg. eVTOL -flygplan kommer att vara tillgängliga för allmänheten under det kommande decenniet. Och som teknikens natur kommer de att bli billigare med tiden om efterfrågan ökar och massproduktionen sänker kostnaden per enhet. Men att kalla dem billiga skulle nog fortfarande vara en överdrift.

Snart kommer du att kunna flyga ditt eget elfordon tack vare GM

GM använder CES 2021 för att tillkännage Cadillac eVTOL air-taxi.

Läs Nästa

Om författaren