Bell Nexus er et lodret start- og landings-lufttaxibil i fuld skala, drives af et hybridelektrisk fremdriftssystem. Kredit:Bell/forsidebilleder
Da det amerikanske luftfartsfirma Bell Nexus afslørede en lufttaxi på Consumer Electronics Show (CES) i Las Vegas i denne måned, pustede det nyt liv i samtaler om en fremtid, hvor deling af rider sker i luften frem for på jorden.
Nylige kommentarer til ABC fra Australiens Civil Aviation Safety Authority (CASA) gav tro til ideen om, at vi kan se flyvende taxaer, der opererer i Australien inden for fem år.
CASA -talsmand Peter Gibson sagde:"Det er lidt som om du bare kan gå og chartre en helikopter i Brisbane for at tage til Sunshine Coast. Det er alt, hvad de gør, men de gør det i et elektrisk fly, der kontrolleres af et trafikstyringssystem, og de gør det til et prisniveau, der er billigere, end du kunne leje en helikopter. "
Det lyder let, ret? Men der er en stor forskel mellem en chartretjeneste i helikopterstil og en fuldt operationel flåde af flyvende taxaer-uanset om de er automatiseret eller piloteret af mennesker. Fem år er meget optimistisk.
Her er syv spørgsmål, vi skal besvare, før vi kan gøre denne vision til virkelighed.
1. Hvor placerer vi alle landingspuderne?
Begreber til lufttaxier findes i mange former og størrelser. De kan holde fire passagerer, eller bare en. De kan have en enkelt rotor eller flere. Under alle omstændigheder, størrelsen på landingspladen vil sandsynligvis være den, der kræves for en lille helikopter. En lille to-personers Hughes R22 kræver en landingsplade på mindst 15 meter i diameter.
Det er svært at forestille sig et stort antal landingspuder med en diameter på 15 meter i et bymiljø, i umiddelbar nærhed af elledninger og bygninger. Omkostningerne ved byareal er allerede uoverkommelige. Formentlig, de eneste tilgængelige muligheder i et bylandskab, hvis parker er undtaget er på toppen af bygninger.
Selv da, medmindre bygningen er meget stor, konstruktion af mere end en eller to taxapuder på enhver bygning synes usandsynligt, såvel som dyrt. Det betyder mere end 50 til 100 landingspuder i, for eksempel, Sydney CBD er muligvis ikke muligt.
2. Hvem får landingsprioritet?
Drone puder skulle bruges sekventielt. Selv med en meget effektiv vendingstid på fem minutter, en pude kunne kun klare, højst, 12 landinger og start på en time.
Så hvem bestemmer, hvilke taxaer der prioriterer landing og kontrollerer brugen? Hvis den første der ankommer har prioritet, hvordan vil populære destinationer blive betjent? For eksempel, hvordan vil et stort antal mennesker alle komme til og fra cricket?
Det mest sandsynlige sted for landingspuder er på toppen af bygninger. Kredit:Bell/forsidebilleder
3. Hvordan kan vi sikre, at de er sikre?
Eksisterende helikoptere flyver sikkert nok, men de kræver turbine- eller stempelmotorer til at løfte flyet, pilot, brændstof og nyttelast. Omkostningerne ved helikoptere er i øjeblikket uoverkommelige for den gennemsnitlige bruger.
Så måske vipperotoren, quad-copter koncept ville blive brugt, men selv Bell Boeing har kæmpet for at få høj pålidelighed til sin V22 Osprey. Elektriske motorer kan være løsningen. Udviklere er godt i gang med at skabe passende elektriske motorer til roterende strøm til at bære en person, som vist af den franske Volta elektriske helikopter, men batteriteknologi er en begrænsende faktor.
Sikring af motorkraftsystemet, elektrisk system og navigationssystem er pålidelige er afgørende. Washington Post identificerede 418 større droneulykker i amerikanske militære operationer verden over i de 12 år frem til 2013. Droner blev ødelagt eller forårsaget skade i omkring halvdelen af disse tilfælde, med en samlet pris på mere end 2 millioner dollars.
Det civile luftfartøjsgodkendelsessystem kræver omfattende test for at lette pålideligheden og, i mange tilfælde, kræver to systemer for at imødekomme systemfejl. Dette bliver en kæmpe udfordring for producenterne af flyvende taxaer - og for CASA.
4. Hvor skal lufttaxier kunne flyve?
Ifølge CASA, lufttaxi med pilot ville være underlagt eksisterende CASA -regler, men automatiserede lufttaxier, eller droner, er en anden historie.
Droner er i øjeblikket begrænset til at flyve i luftrum, der er adskilt fra bemandede fly. Det betyder, at de ikke kan flyve højere end 122 meter over jorden, og at de ikke må operere i nærheden af lufthavne. Disse regler er designet til at reducere risici for flyselskaber - hvoraf nogle transporterer mere end 500 personer.
Men Sydney -tårnet er omkring 1, 000 fod høj (305 meter), og mange bybygninger overstiger 400 fod (122 meter) i højden. Det betyder, at et sæt modificerede højdebegrænsninger skal gælde. Hvem vil indstille disse parametre? Og hvordan vil dronetaxier reagere, når beredskabstjenester alene kræver brug af luftrum?
5. Hvordan undgår vi kollisioner mellem luften?
Bemannede almindelige luftfartøjsfly er afhængige af "se og ses", når de flyver på lavere niveauer ved hjælp af visuelle flyveregler. Hvis vi ændrer højdebegrænsningen for dronetaxier, hvordan ville de overholde "se og undgå"?
Mange droner har nu forhindring af forhindring af kollisioner, herunder undgåelse af luftbårne køretøjer. Udfordringen vil være at indstille protokoller, der konsekvent og sikkerhed vil blive anvendt af en række droner i umiddelbar nærhed.
Vi er nødt til at etablere en protokol for tilfælde, hvor droner -taxaer er på konvergerende spor med hinanden, eller andre lette fly. For eksempel, skal fly vige til højre, eller til et klatrefly?
Hvis risikoen for midtluftskollision skulle reduceres ved at holde droner væk fra større lufthavne, det kan betyde begrænsning af deres anvendelse i forhold til Sydney CBD, for eksempel.
6. Hvornår skal lufttaxier jordes på grund af vejret?
Bymiljøer skaber ikke kun fysiske forhindringer for lufttaxier, men bygninger kan forårsage uforudsigelige vågner og hvirvler i enhver vindmængde. Konvektive skyer kan også skabe termisk turbulens, sammen med hagl, kraftig regn og nedfald (mikrobrud).
Flytaxier skal kunne flyve under dårlige vejrforhold, ellers vil deres brug være stærkt begrænset. Hvem bestemmer, om droner skal jordes på grund af dårligt vejr? Over hvilket område og tidsperioder skal jordforbindelsen forekomme?
7. Hvordan skal lufttaxier reguleres?
Lufttaxier har brug for omfattende lovgivningsmæssigt tilsyn. Australien har en tilbøjelighed til at opfinde nye regler, så et stort bureaukrati vil sandsynligvis opstå omkring denne spirende industri.
Med et lille antal potentielle brugere, det er svært at se omkostninger ved bureaukratiet udelukkende pålægges brugerne og udviklerne. Vil skatteyderne betale noget af regningen?
Disse spørgsmål - og mange andre - skal besvares tilfredsstillende inden en fuldt automatiseret, sikker og pålidelig flåde af lufttaxier bliver en realitet.
Uanset om vi kan overvinde disse forhindringer eller ej, det er sandsynligt, at ethvert system vil være stærkt begrænset i antal. Flyvende taxaer vil derfor sandsynligvis være meget dyre i drift for at dække udviklings- og driftsomkostninger.
Efter min mening, kombinationen af sikkerhed, operationel, kommercielle og lovgivningsmæssige begrænsninger gør det praktisk at anvende lufttaxier i de næste årtier.
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.
Sidste artikelSlutten på webneutralitet, enden på internettet?
Næste artikelFranske myndigheder afviser Fords lukningsplan