未來50年之飛行汽車

瑪麗·康明斯

1956年，隨著飛行車Aerocar取得了美國(guó)民用航空管理局頒發(fā)的適航證書，這類飛行車似乎即將進(jìn)入千家萬(wàn)戶，成為居住在大城市郊區(qū)的中產(chǎn)階級(jí)家庭的必備交通工具，至少在航空工程師們看 來是這樣的。然而事實(shí)卻并非如此。Aerocar看起來像一輛帶有翅膀汽車，能從較短的跑道起飛。由于價(jià)格太高而不適于大規(guī)模生產(chǎn)，Aerocar國(guó)際公司只生產(chǎn)了6輛這樣的飛行車。飛行車大行其道的愿景變成了泡影，我們只有在電視劇《杰特森一家》中才能對(duì)那樣的世界略見一斑。

然而五十多年以后，飛行車又強(qiáng)勢(shì)回歸了，有兩種型號(hào)的飛行車已經(jīng)完成了至少一次飛行測(cè)試。其中，美國(guó)馬薩諸塞州的Terrafugia公司設(shè)計(jì)制造了“Transition”飛行車，這是一部輕型運(yùn)動(dòng)航空器，具有可折疊機(jī)翼，可乘坐兩人并有相應(yīng)的行李艙。要想起飛，首先你要把它開到一座機(jī)場(chǎng)里（它需要普通的跑道來起飛）。

另一種飛行車是荷蘭PAL-V歐洲公司設(shè)計(jì)制造的PAL- V（個(gè)人空地兩用車，personal air and land vehicle的英文縮寫）一號(hào)飛行車，起飛距離只有650英尺多一點(diǎn)點(diǎn)（約200米）。這種飛行車看起來就像是三輪車與直升飛機(jī)的“雜交”產(chǎn)物：飛行的推進(jìn)力來自安裝于尾部的螺旋槳，頂部還有一個(gè)能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)的旋翼來產(chǎn)生升力。這兩種飛行車的巡航速度均不超過100節(jié)（約185千米/小時(shí)），滿油航程也都還不錯(cuò)（Transition是450英里，約合724千米；PAL-V稍遜，為300英里，約合483千米）。

不過，這兩種型號(hào)都無(wú)法滿足大規(guī)模生產(chǎn)上市的要求。就算生產(chǎn)商能將目前約30萬(wàn)美元的預(yù)期售價(jià)降低，讓更多的人買得起，它們的市場(chǎng)仍然很有限，而究其原因，恰恰是由于未來愿景中，大量個(gè)人飛行器在天空和道路之間穿梭往來的畫面。目前，僅僅是協(xié)調(diào)引導(dǎo)數(shù)千架飛機(jī)的起降，各個(gè)機(jī)場(chǎng)已經(jīng)忙成一團(tuán)了。如果到時(shí)每輛汽車都能飛了，天空中只能是亂成一鍋粥。

目前，飛行車可歸于“輕型運(yùn)動(dòng)飛行器”之列，任何持有有效駕駛執(zhí)照的人都能駕駛這類飛行器，只要身體沒有什么大毛病，而且擁有“運(yùn)動(dòng)飛行員”認(rèn)證資格就行（僅需20小時(shí)的培訓(xùn)）。由于是“輕型運(yùn)動(dòng)飛行器”，這類飛行器需要避開擁擠的空域，而且只限于個(gè)人使用：即擁有這類飛行器駕駛執(zhí)照的人，不允許開展商業(yè)飛行。此種認(rèn)證方法起作用的前提是：自駕飛行車的只有少數(shù)人。如果數(shù)量可觀的駕駛員紛紛飛上天，空中交通堵塞可是很危險(xiǎn)的。在真正被整合進(jìn)入全國(guó)性的空域之前，飛行車的定位必將繼續(xù)面向小型目標(biāo)市場(chǎng)。

為了實(shí)現(xiàn)飛機(jī)走進(jìn)千家萬(wàn)戶的交通革命，我們必須放棄對(duì)操控的渴望，讓飛機(jī)帶著我們自動(dòng)飛向目的地。個(gè)人用或商用飛行器將必須類似無(wú)人駕駛飛行器（unmanned aerial vehicles，縮寫為 UAVs，或稱為無(wú)人機(jī)）。在軍隊(duì)里，操控?zé)o人機(jī)的人或許從未取得飛行員認(rèn)證。實(shí)際上，無(wú)人機(jī)最吸引人的優(yōu)點(diǎn)之一，就是它們讓軍方得以節(jié)省培訓(xùn)飛行員所需的大把資金和精力。

今天的無(wú)人機(jī)智能化程度已經(jīng)相當(dāng)高了，它們不僅能夠飛到為它們預(yù)先設(shè)定的地點(diǎn)，并且，一些研究還將賦予它們擬人化的推理分析能力，以在緊急情況下自主做出反應(yīng)。類似的思路同樣被應(yīng)用在了谷歌公司的無(wú)人駕駛汽車上?？紤]到通常會(huì)導(dǎo)致駕駛員分心的一些問題，以及我們?cè)隈{駛中（和飛行中）聊天、發(fā)短信和吃東西等常見“喜好”，能夠自動(dòng)駕駛和飛行的汽車應(yīng)該帶讓未來的交通運(yùn)輸更加安全。

要想實(shí)現(xiàn)這個(gè)愿望，即研制出一種能夠投入市場(chǎng)的、經(jīng)濟(jì)便捷的載人無(wú)人駕駛飛機(jī)，仍面臨著許多技術(shù)挑戰(zhàn)。例如，必須建立起可靠安全的通信網(wǎng)絡(luò)和穩(wěn)妥的自動(dòng)飛行控制系統(tǒng)，來在飛行車的航線上為其提供導(dǎo)航。我們還需要將這些系統(tǒng)整合入全國(guó)性的空中交通管制網(wǎng)絡(luò)，使其作為網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)組成部分?？紤]到許多對(duì)現(xiàn)行空中交通系統(tǒng)進(jìn)行大改的動(dòng)議一次次失敗，這也許是建立全國(guó)性個(gè)人空中交通系統(tǒng)過程中最棘手的障礙。不過，最基礎(chǔ)的技術(shù)“部件”倒是現(xiàn)成的：近年來世界各地?zé)o人機(jī)的使用經(jīng)驗(yàn)，就為我們提供了50年后個(gè)人空中旅行的模型。目前，我們必須找到將所有這些技術(shù)“部件”拼接到一起的方法。

010年，美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局上馬了一個(gè)名為“變形金剛”的項(xiàng)目，旨在設(shè)計(jì)建造一種能乘坐4人、適于上路，并能夠垂直起降的車輛（實(shí)際上就是一種載人無(wú)人駕駛飛機(jī)）。不具備航空飛行背景的普通士兵就能夠操縱它，甚至比操控現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)更簡(jiǎn)單。美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局期望，這種車輛的原型機(jī)能于未來數(shù)年內(nèi)試飛。隨著此類無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步以及如Transition和PAL-V這樣，代表著空—地兩用車最先進(jìn)技術(shù)的商業(yè)化個(gè)人航空器的出現(xiàn)，在未來的50年里，我們將很有希望看到家家都有飛機(jī)的那一天。50年后的喬治？杰特森（《杰特森一家》中的人物），就能乘坐著無(wú)人駕駛飛機(jī)到處旅行了。