خبرگزاری علم و فناوری

با تلاش محققان؛

تاکسی‌های پرنده بر فراز شهرها/ رویایی که تبدیل به حقیقت خواهد شد

اتومبیل‌های پرنده، که اکنون به آنها تاکسی هوایی می‌گویند، در گذشته در رویاها و در فیلم‌های تخیلی ما وجود داشته است اما امروزه با تلاش محققان این رویا تبدیل به حقیقت شده است که می‌توان از طریق این وسیله از ترافیک‌های سنگین شهری خداحافظی کرد.

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری استان بوشهر؛ اتومبیل‌های پرنده، که اکنون به آنها تاکسی هوایی می‌گویند، در گذشته در رویاها و در فیلم‌های تخیلی ما وجود داشته است اما امروزه با تلاش محققان این رویا تبدیل به حقیقت شده است که می‌توان از طریق این وسیله از ترافیک‌های سنگین شهری خداحافظی کرد.

امروزه شرکت‌های بزرگی مانند تویوتا، اوبر، هیوندای، ایرباس و بوئینگ نوید به پرواز درآمدن، آسمان سواران در پرواز تاکسی را می‌دهند، هدف این است که مراکز شهری با حومه شهرها در حالی که جهش ترافیکی دارد متصل شود و تاکسی‌های هوایی می‌توانند با سرعت 180 مایل در ساعت در ارتفاع 1000 فوت تا 2000 فوت گشت و گذار کنند. اما ناسا گزارش داده است که می توانند در ارتفاع 5000 فوت قرار گیرند.

بر اساس یک تحقیق مورگان استنلی، بازار هواپیماهای شهری ممکن است تا سال 2040

1.5 تریلیون دلار ارزش داشته باشد. یکی دیگر از مطالعات تحرک هوای شهری (UAM)، توسط Frost & Sullivan ، تاکسی های هوایی را آغاز می‌کند که از سال 2022 در دبی آغاز می‌شود و با نرخ رشد سالانه ترکیبی حدود 46٪ به بیش از 430،000 واحد تا سال 2040 گسترش می‌یابد.

یکی دیگر از مطالعات در زمینه تاکسی‌های هوایی شهری (UAM)، توسط Frost & Sullivan انجام شد، نشان می‌دهد تاکسی‌های هوایی از سال 2022 در دبی آغاز می‌شود و با نرخ رشد سالانه ترکیبی حدود 46٪ به بیش از 430،000 واحد در حال فعالیت تا سال 2040 گسترش می‌یابد.

 

در ماه ژانویه، شرکت تویوتا اعلام کرد: که 394 میلیون دلار در شرکت Joby Aviation(جوبی اوییشن، نخستین شرکتی است که قصد دارد با اوبر در آغاز طرح سرویس تاکسی هوایی در سال ۲۰۲۳ همکاری کند) مستقر در سیلیکون ولی سرمایه گذاری کند، که در حال ساخت یک تاکسی هوایی کاملاً برقی و فرود عمودی (eVTOL) است.

جوبی، نتیجه خلاقیت و تلاش "جوبن بویرت"(JoeBen Bevirt)، بنیان‌گذار و مدیرعامل آن است که این شرکت را در سال ۲۰۰۹ تاسیس کرد. این شرکت تا سال ۲۰۱۸ در گمنامی به سر برد تا این که توانست بودجه‌ای به مبلغ ۱۰۰ میلیون دلار از سرمایه‌گذاران گوناگونی مانند "اینتل"(Intel)، "تویوتا"(Toyota) و "جت‌بلو"(JetBlue) جذب کند. این سرمایه توانست به ابداع نخستین نمونه تاکسی هوایی شرکت کمک کند که نخستین پروازهای آزمایشی آن در فرودگاه خصوصی جوبی اوییشن در کالیفرنیای شمالی صورت گرفت.

 این اقدام، بخشی از بودجه 590 میلیون دلاری، به جبی کمک می‌کند تا سال 2023 سرویس تاکسی هوایی الکتریکی راه اندازی کند و به شرکت تویوتا امکان دستیابی به توانایی در تولید، کنترل کیفیت و هزینه را می‌دهد.

 این شرکت نوپا در حال ساخت نمونه اولیه است که به گفته آن باید درنهایت به هزینه حمل و نقل زمینی نزدیک شود و به یک میلیارد نفر کمک کند هر روز بیش از یک ساعت در زمان رفت و آمد صرفه جویی کنند.

"جوبی فناوری پیشرفته‌ای را توسعه داده و با طراحی متفكرانه آن را در یك هواپیمای شگفت انگیز ادغام كرده است. این کلید موفقیت ما در ورود به بازار و موفقیت تجاری محصولات ماست.

مژگان خلیلی، سخنگوی جوبی می‌گوید: هواپیمای Joby Aviation برای چهار مسافر به علاوه یک خلبان طراحی شده است که با یک بار شارژ می‌تواند بیش از 150 مایل را طی کند، و نسبت به هواپیمای معمولی هنگام برخاست و فرود در پل هوایی صدای کمتری ایجاد می‌کند.

مشخصات تاکسی‌های هوایی

تاکسی‌های هوایی دارای اشکال و اندازه‌های مختلفی هستند و بسیاری از آنها کاملا متفاوت از هواپیماهای معمولی با بال ثابت هستند. موتورهای الکتریکی جایگزین موتورهای جت می‌شوند و هواپیماهای برخاست و فرود عمودی (VTOL) که برای جلوگیری از نیاز به باند‌های طولانی طراحی شده‌اند دارای بال‌های چرخان و در بعضی موارد روتور به جای پروانه‌ها هستند. فقط چند شرکت در حال ساخت وسایل نقلیه‌ای هستند که در واقع شبیه اتومبیل‌هایی با بال هستند.

آن ها نهایتا ۲۳ الی ۳۰ دقیقه و ۳۱ مایل (حدود ۴۹٫۸ کیلومتر) را می‌توانند پرواز کنند و پس از اتمام باتری ۲ ساعت زمان لازم خواهند داشت تا دوباره شارژ گردند. در حال حاضر این هواپیماها می‌توانند حدود ۱۰۰ کیلو بار را جا به جا نمایند. خوب است بدانید که این تاکسی های پرنده با سرعت ۶ متر در ثانیه نیز می‌توانند به صورت عمودی به پرواز در آیند و با سرعت ۴ متر در ثانیه نیز فرود آیند.

از نظر ظاهری این تاکسی ها بسیار کوچک‌اند، ۳٫۹ متر طول و ۱٫۶ متر عرض خواهند داشت. وزنشان هم اگر خالی باشند ۲۵۰ کیلوگرم و با مسافر ۳۵۰ کیلوگرم خواهد بود. این وسیله می تواند تا ارتفاع حداکثر ۳۰۰۰ فوت (۹۱۴٫۴ متر) بالا رود. همچنین بدنه ای بسیار مقاوم دارد که این اختراع منحصر به فرد را در برابر تغییر دمای هوا، حرارت شدید و ارتعاشات مقاوم کرده است.

مزایا و معایب تاکسی‌های پرنده

اما جدا از جالب به نظر رسیدن، ماشین‌های پرنده باید بررسی کردچه مزایای بالقوه ای را می‌توانند برای محیط زیست به همراه داشته باشند؟ و آیا این مزایای بالقوه بیشتر از معایب آن خواهد بود؟

1.به حداقل رساندن آلودگی ترافیک

یکی از بزرگترین مشکلات بیشتر شهرهای مدرن، ترافیک ناشی از وسایل نقلیه جاده‌ای است. جاده‌هایی که مدت‌ها پیش ساخته شده‌اند به راحتی نمی‌توانند از پس تعداد زیادی ماشین، کامیون و وسایل نقلیه دیگری برآیند.

اکثر این وسایل نقلیه زمینی، سوختهای فسیلی را می سوزانند، حتی در حالت ایستاده، چندین ماده مضر تولید می‌کنند این شامل موادی است که به طور مستقیم برای سلامتی انسان مضر هستند مانند مونوکسیدکربن (گاز بی بو ، بی رنگ اما سمی) ؛ هیدروکربن‌های دیگر مانند بنزن، که به عنوان عامل سرطان شناخته شده است.

    دی اکسید گوگرد که باعث مشکلات تنفسی می‌شود و ذرات جامد ریز که در هوا معلق می‌شوند (دوده) این ترکیبات در هر زمان آزاد می‌شوند و بنابراین حرکت به سمت وسایل نقلیه الکتریکی که آنها را تولید نمی کنند، اعم از این که این وسایل نقلیه الکتریکی مستقر در زمین باشند یا VTOL دارای تأثیر مثبت هستند.

2.انتشار کمتر گازهای مضر برای بدن

در بالای گازهایی که مستقیماً برای سلامتی انسان مضر هستند، شما دی اکسید کربن (CO2) و اکسیدهای نیتروژن (N2O) دارید که گازهای گلخانه ای هستند، وارد جو می شوند و باعث تغییرات آب و هوایی می‌شوند. اخیراً محققان دانشگاه میشیگان برخی آزمایشات را انجام دادند تا ببینند که کاهش گازهای گلخانه ای برای VTOL های الکتریکی چگونه است.

آنها دریافتند که در شرایط خاص اتومبیل‌های پرنده میزان انتشاراین گازها  را به طرز چشمگیری کاهش می‌دهند. برای یک سفر 100 کیلومتری، یک VTOL کاملاً شارژ با 4 نفر در داخل 52 درصد انتشار گازهای گلخانه‌ای پایین‌تر از متوسط ​​وسیله نقلیه مجهز به بنزین زمینی داشت.

3. کاهش سوخت مصرفی

اتومبیل‌های پرواز می توانند مسیری بسیار مستقیم تر از نقطه A تا نقطه B را طی کنند. این بدان معناست که در مقایسه با سفر روی زمین، سوخت کمتری مورد نیاز است و زمان سفر بسیار سریعتر است. مسافرت‌ها در خشكی اغلب با پیچ و خم‌های فراوان، علائم راهنمایی و رانندگی و همگرایی‌ها روبرو می‌شوند، همه اینها باعث كاهش كارآیی سفر و افزایش مصرف سوخت می‌شوند.

 

4.جاده‌های شهر را برای عابران پیاده و دوچرخه سواران آزاد می‌شود

اتومبیل‌های برقی پرنده می‌تواند در آینده جاده‌ها و خیابان‌ها را برای عابران پیاده و دوچرخه سواران آزاد کنند. با ایجاد فضای بیشتر، جاده‌ها می‌توانند به لاین‌های بزرگ دوچرخه سواری یا بلوارهای عابر پیاده گسترده تبدیل شوند، و شهرها را به مکانی دلپذیر و سالم برای زندگی و کار تبدیل کند.

معایب

متأسفانه، همه اینها نمی‌تواند خبر خوبی باشد. در این مرحله از توسعه، چندین معایب بالقوه اتومبیل‌های پرنده نیز وجود دارد. ممکن است فقط به این دلیل باشد که این فناوری جدید است و در مراحل ابتدایی است و این مشکلات برطرف می‌شود، اما باید منتظر بمانیم و ببینیم.

– افراد زیادی فکر می‌کنند با راه اندازی این پروژه یک فاجعه بزرگ رخ خواهد داد

– هر کسی به شرکت‌های چینی اعتماد ندارد

– سرعت پایین

– با وارد شدن یک تلنگر امکان دارد سقوط کند

– مقرراتی برای چگونگی رفت و آمد این هواپیماها وجود ندارد

– صدای آن ها شاید باعث آزار اطرافیان شود

– تنها افرادی که وزنشان تا ۱۰۰ کیلوگرم است می‌توانند از این تاکسی استفاده نمایند

آنها در مقایسه با سایر وسایل حمل و نقل عمومی نمی‌توانند مسافران زیادی را حمل کنند

با توجه به این الزام که این ماشین‌های پرنده باید سبک باشند تا بتوانند بدون استفاده از انرژی زیاد از زمین بلند شوند، فقط برای تعداد کمی از افراد طراحی شده‌اند.

اگر قرار باشد از VTOL ها به بیشترین تأثیر و با بیشترین مزایا برای محیط زیست استفاده شود، باید فقط برای مسافرت‌های طولانی‌تر مورد استفاده قرار گیرد و سرمایه گذاری در سایر اشکال حمل و نقل الکتریکی باید همزمان افزایش یابد.

هزینه بسیار

این روش حمل و نقل  بسیار هزینه بر می‌تواند باشد. آنها برای جابجایی تعداد بسیار کمی از افراد به خلبان آموزش دیده احتیاج دارند، اپراتورها ممکن است بتوانند با مقیاس فناوری، هزینه ها را کاهش دهند و اگر گران بماند، نمی توان آن را به عنوان یک فناوری کاملاً سازگار با محیط زیست نام برد.

زیرساخت‌های پرواز و فرود

ما دوست داریم اتومبیل‌های پرنده ای را تصور کنیم که فقط می توانند در امتداد خود رانندگی کنند، در هر جایی پرواز کنند و در هر مکانی فرود بیایند. اما در واقعیت، این به سادگی غیر عملی خواهد بود. بنابراین، VTOL ها برای برخاستن و فرود آمدن به زیرساخت‌هایی نیاز دارند.

این نیاز به ایستگاه ها از مزایای این روش حمل و نقل و همراه با نیاز به مواد و فضا که با اثرات زیست محیطی نیز همراه است، کاسته خواهد شد.

سر و صدا

همانطور که قبلاً ذکر شد، برای به دست آوردن یک ماشین پرنده در هوا، مقدار قابل توجهی انرژی لازم است و با مقدار قابل توجهی انرژی، معمولاً مقدار قابل توجهی سر و صدا ایجاد می‌شود.  یک هلی کوپتر معمولی هنگام پرواز در حدود 100db صدا تولید می‌کند. بنابراین تصور کنید که اگر ماشین‌های پرنده آسمان شهر ما را پر کنند صدها برابر می شود. این مثل این خواهد بود که همیشه در کنار باند زندگی کنید!

 

نتیجه گیری

اگرچه شرکت‌هایی مانند اوبر اولین پروازهای تجاری اتومبیل‌های برقی را طی چند سال آینده در نظر دارن ، اما هنوز هم علامت های سوال زیادی پیرامون این فناوری وجود دارد. آیا واقعاً مفید خواهند بود و مهمتر از آن، آیا تأثیر مثبت یا منفی بر محیط خواهند داشت؟

از تحقیقات اخیر انجام شده، به نظر می‌رسد که در این مرحله آنها فقط ارزش استفاده از آنها را برای سفرهای طولانی‌تر دارند، شاید بین شهرها یا شهرهایی که فاصله آنها بیش از 50 کیلومتر فاصله داشته باشند.

به راحتی نمی‌توان گفت که این فناوری پیشرفت چشمگیری داشته باشد، همه آنها به عنوان یک راه حل عملی حمل و نقل در شهرهای ما کار خواهند کرد، اما واقعیت این است که آنها مجبورند فقط قسمت کوچکی از حمل و نقل پایدار در آینده را تشکیل دهند.

نکته مهم دیگری که باید به آن اشاره کنیم این است که مزایای اتومبیل‌های پرنده برقی یا هر وسیله نقلیه الکتریکی دیگر باید فقط در مواردی اثبات شود که بتوانیم تضمین کنیم که آنها باتری خود را با استفاده از انرژی تجدید پذیر شارژ می‌کنند.

 

https://www.cnbc.com/2020/03/06/the-flying-taxi-market-is-ready-to-change-worldwide-travel.html

انتهای پیام/

 

خبرنگار:حسینی مفرد

زمان انتشار: جمعه ۲۱ شهریور ۱۳۹۹ - ۰۸:۰۰:۰۰

شناسه خبر: 90553

مطالب مرتبط :
۲۲۵۵۸۸۵

با سیستم عمودپرواز خودران محقق شد؛

امکان پرواز انسان با بالهای جت!

یک خلبان روسی به تازگی با انتشار فیلمی از خود نشان داده است که می تواند با بال های جت عمودپرواز بر فراز آسمان به پرواز بپردازد.

دیدگاه ها و نظرات :
نام کامل وارد شود
دقیق و صحیح وارد شود
لطفا فارسی و خوانا باشد
captcha
ارسال
اشتراک گذاری مطالب