飛行汽車成了新風(fēng)口。
從小鵬這樣的造車新勢力,到大眾這樣的老牌車企;再從波音空客這樣的飛行器制造商,到Lilium 這樣的飛行器初創(chuàng)企業(yè),飛行汽車產(chǎn)業(yè)涌進(jìn)了兩股力量的新老血液,科幻感十足的飛行汽車產(chǎn)品近年來層出不窮。
但率先能夠用上的“飛行汽車”,一定和汽車沒多大關(guān)系。
科技的盡頭是退化的人類?
在飛行汽車界,有一家公司的歷程非常具有參考價(jià)值。
2017年,吉利控股集團(tuán)收購了一家名為“太力飛車”(TERRAFUGIA)的美國飛行汽車公司。該公司由幾位麻省理工的畢業(yè)生于2006年創(chuàng)立。從其官方視頻頻道來看,至少在2008年,該公司就已經(jīng)有了“飛行汽車”的原型產(chǎn)品。這款產(chǎn)品通過可折疊機(jī)翼的設(shè)計(jì),讓它能夠在汽車與固定翼飛機(jī)兩種形態(tài)間切換。
在之后的數(shù)年間,這家公司對(duì)這款“飛行汽車”產(chǎn)品進(jìn)行修修補(bǔ)補(bǔ),終于在2021年,拿到了FAA的特殊適航證(輕型運(yùn)動(dòng)飛機(jī),不得進(jìn)行商用)。但在它拿到“上天許可”的同時(shí),它居然還沒拿到“上路許可”。也就是說,在當(dāng)時(shí)這輛“飛行汽車”并不能合法上路行駛。
但這款產(chǎn)品存在一個(gè)致命硬傷——無法垂直起降。也就是說,你依然要把這輛“飛行汽車”開到機(jī)場才能起飛(滑跑距離短并不代表可以隨時(shí)隨地起飛)。或許這對(duì)一些通用航空較為發(fā)達(dá)的國家或地區(qū)來說還算有點(diǎn)實(shí)用性,但不能作為城市空中交通(UAM)來使用。
這類可變換形態(tài)的飛行汽車,其實(shí)也有可以垂直起降的產(chǎn)品,但基本上目前都還停留在概念階段。早在2015年,太力飛車就在其官方視頻頻道中發(fā)布過一款概念產(chǎn)品TF-X,該產(chǎn)品具備兩個(gè)垂直螺旋槳,展開狀態(tài)下可以進(jìn)行垂直起降,巡航狀態(tài)下可將螺旋槳變?yōu)樗綘顟B(tài),以提升速度與航程。
這是不是看著很像波音公司與貝爾公司聯(lián)合制造的側(cè)轉(zhuǎn)旋翼機(jī)魚鷹V-22?事實(shí)上,這類側(cè)轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的研發(fā)制造難度極大,時(shí)至今日較為實(shí)用的產(chǎn)品也只有V-22一個(gè)。且這類產(chǎn)品對(duì)于引擎的要求極高,特別是在起降階段,單個(gè)引擎出現(xiàn)問題都將發(fā)生嚴(yán)重事故。
此外,V-22并不用考慮作為一輛“汽車”時(shí)的狀態(tài),因此可以擁有相對(duì)較大的機(jī)翼,在巡航階段能夠保障即便發(fā)生引擎故障,也能滑行更長的時(shí)間。但“飛行汽車”需要采用折疊機(jī)翼,并且機(jī)翼的面積十分有限,這會(huì)造成飛行器的“空滑比”(飛機(jī)在無動(dòng)力狀態(tài)下,滑翔距離與下降高度之比)過低。同時(shí),機(jī)翼面積太小也會(huì)造成機(jī)翼單位面積翼面承重過高,需要非常高強(qiáng)度的材料做支持。無論是從安全面還是成本面考慮,這樣的產(chǎn)品都不可能短時(shí)間內(nèi)進(jìn)入民用領(lǐng)域。
小鵬在去年的1024科技日也發(fā)布了一款類似產(chǎn)品——小鵬匯天第六代飛行汽車。從小鵬展示的視頻來看,雖然這款產(chǎn)品并不具備側(cè)旋轉(zhuǎn)翼,但可以實(shí)現(xiàn)作為汽車與垂直起降飛行器(vtol)。雖然小鵬還未公布這款產(chǎn)品今后的時(shí)間線,但至少從這個(gè)外觀來看,靠兩個(gè)電動(dòng)螺旋槳能帶起一輛車的重量,并且要將整車重量都“壓在”兩個(gè)細(xì)細(xì)的機(jī)翼上。以目前人類的科技發(fā)展水平來說,這樣的產(chǎn)品能夠上天或許都還要數(shù)年,能夠成為量產(chǎn)產(chǎn)品就要更久了。
綜合來說,這種可切換形態(tài)的飛行汽車,短時(shí)間內(nèi)是無法投入使用了。但人們依然不愿意放棄對(duì)于飛行汽車的美好愿景,于是另一種狀態(tài)的飛行汽車便出現(xiàn)了。
2018年,太力飛車發(fā)布了概念產(chǎn)品TF-2的官方視頻。這款“飛行汽車”本身只是一個(gè)飛行器,但通過可拆卸式的乘員艙設(shè)計(jì),可以讓空地出行“無縫銜接”,在地面由巴士帶著乘員艙走,到了起降點(diǎn)直接裝到機(jī)身上即可。
且不說可行性,這樣的產(chǎn)品意義何在?就為了少走下車到乘機(jī)那幾步路嗎?這種“人類退化”式的飛行汽車產(chǎn)品其實(shí)也不止這一個(gè)。在2021年的消費(fèi)電子展(CES)上,通用汽車也發(fā)布了一款凱迪拉克eVTOL,一款可以垂直起降的電動(dòng)飛行器。為了達(dá)到不走路的目標(biāo),還配套一款Halo自動(dòng)駕駛座艙,直接將乘客送到飛行器艙門口。
科技的盡頭,真就是退化的人類嗎?人們似乎過于糾結(jié)于飛行與汽車這兩個(gè)詞,導(dǎo)致方向上就出了偏差。
發(fā)展到了今天,飛行汽車產(chǎn)品終于有了短期內(nèi)的結(jié)論——eVTOL。2020年,太力飛車發(fā)布了全新飛行汽車產(chǎn)品TF-2A,是一款電動(dòng)垂直起降飛機(jī),終于擺脫了和汽車的關(guān)系。
為什么說太力飛車在飛行汽車行業(yè)中非常具有參考價(jià)值,原因就是他們幾乎每條彎路都走過,嘗試了各種無法落地的方案,最終才選擇了eVTOL這條路。這也預(yù)示著飛行汽車恐怕在短時(shí)間內(nèi),并不能完成一輛汽車的使命。
像新奧爾良烤翅一樣的飛行汽車
眾所周知,新奧爾良并沒有所謂的“新奧爾良烤翅”。這只是個(gè)給人異域風(fēng)情意境的產(chǎn)品名罷了。對(duì)于飛行汽車來說,也并不一定非要和汽車有什么關(guān)系,更多的只是一種概念,讓我們的大腦,能夠把在地面上用慣的汽車,過渡到天上去。
事實(shí)上,既要通過飛行器認(rèn)證,又要通過汽車認(rèn)證,這對(duì)于一個(gè)全新物種來說,并不簡單。除此之外,要兼顧汽車與飛行器兩種形態(tài),最終的結(jié)果就是兩種都做不好,成為互相的“累贅”。目前來看,最有可能先落地的飛行汽車便是eVTOL(電動(dòng)垂直起降飛機(jī))。這種看起來更像是“大號(hào)無人機(jī)”的產(chǎn)品,具備諸多優(yōu)勢與可能性。
經(jīng)過近百年的發(fā)展,現(xiàn)代直升機(jī)的產(chǎn)品線已經(jīng)非常完善,從小到只能坐一個(gè)人的蚊子直升機(jī),到大到能裝下一百多號(hào)人的米-26,既然已經(jīng)擁有了這些可垂直起降且產(chǎn)品豐富的直升機(jī),eVTOL到底有什么優(yōu)勢,來跟直升機(jī)斗?可以從eVTOL最擅長的應(yīng)用場景,城市空中交通(UAM)來看。
首先,城市內(nèi)的空中出行,最為關(guān)鍵的便是安全問題。這不僅關(guān)乎機(jī)上人員,同樣也要考慮地面人員的安全問題。eVTOL可采用的安全措施,相比直升機(jī)來說要更多。以小鵬匯天的旅航者系列飛行器來看,該飛行器的螺旋槳分布在機(jī)身四個(gè)角,并且采用上下兩套螺旋槳電機(jī),據(jù)其官方介紹,這款飛行器的8個(gè)螺旋槳如果失效4個(gè),另外4個(gè)也足以支撐其安全降落。此外,考慮到機(jī)身重量相比一般的直升機(jī)來說會(huì)輕得多,且正上方?jīng)]有螺旋槳,這樣的飛行器也可以增加整機(jī)降落傘的安全措施。例如西銳SR22飛機(jī)就搭載了整機(jī)降落傘,在空中失去重力后可以利用降落傘安全著陸。
而另一種方式,則適用于類似太力飛車TF-2A這類,擁有機(jī)翼的飛行器,通過擴(kuò)大機(jī)翼的面積,可以在一定程度上提升飛行器的空滑比,即便在空中失去動(dòng)力,也能通過無動(dòng)力滑行進(jìn)行迫降。但代價(jià)是飛機(jī)在起落時(shí),所需的空間要更大,不利于在城市中的應(yīng)用。
空中客車正在研發(fā)的eVTOL項(xiàng)目CityAirbus,也由此前的無機(jī)翼形式,轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙潭ㄒ硇碗妱?dòng)可垂直起降飛機(jī),相比也有安全性上的考量。
其次,則是在環(huán)保與噪音問題上,電動(dòng)飛行器可以做到零排放、低噪音。續(xù)航上的劣勢可以逐漸通過電池能量密度的提升以及動(dòng)力上的優(yōu)化來逐漸解決。
最后,則是成本上的優(yōu)勢。正如上文所說,直升機(jī)可以利用的安全措施并不是很多,因此對(duì)于整機(jī)的設(shè)計(jì)與制造,特別是發(fā)動(dòng)機(jī)的能力則有著更嚴(yán)格的要求,以確保相對(duì)安全。但電動(dòng)化的eVTOL如果可以通過其他方式解決好安全問題,則會(huì)大幅降低研發(fā)難度與生產(chǎn)門檻,就如同目前的電動(dòng)汽車一般,此外,能源類型從燃油轉(zhuǎn)換為電動(dòng),隨著電池制造成本逐漸下降,能源上的成本優(yōu)勢也會(huì)逐漸拉開差距。
飛行汽車未來的路,還很長
當(dāng)然,上面說的這些優(yōu)勢,絕大多數(shù)還只是飛行汽車存在的“潛力”,人人能用上城市空中交通的那一天或許還很遠(yuǎn)。就在幾天前,由谷歌聯(lián)合創(chuàng)始人拉里·佩奇(Larry Page)投資的飛行汽車初創(chuàng)公司Kittyhawk宣布關(guān)停。這家成立了12年的公司直到關(guān)門的那一刻,也未能將飛行汽車產(chǎn)品正式落地。對(duì)于一些起步較早的飛行汽車初創(chuàng)公司來說,能撐到最后的或許微乎其微。
近年來,歐洲EASA與美國FAA都針對(duì)VTOL以及eVTOL的安全性、設(shè)計(jì)等領(lǐng)域進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。這也標(biāo)志著這項(xiàng)產(chǎn)業(yè)將會(huì)逐漸進(jìn)入規(guī)范化。但最終仍然需要飛行器、電池等多領(lǐng)域的技術(shù)突破,才有可能將產(chǎn)品落地。因此,至少普通人在兩三年內(nèi)還用不上飛行汽車,來進(jìn)行城市空中出行。
但人類對(duì)于天空的向往是無限的,雖然短時(shí)間內(nèi)我們甚至連eVTOL都還用不上,但或許就在10-20年后,真正能夠切形態(tài)的飛行汽車產(chǎn)品,真能走進(jìn)尋常百姓家。今年年初,交通運(yùn)輸部、科技部印發(fā)了《交通領(lǐng)域科技創(chuàng)新中長期發(fā)展規(guī)劃綱要(2021—2035 年)》,其中提到:“部署飛行汽車研發(fā),突破飛行器與汽車融合、飛行與地面行駛自由切換等技術(shù)。”。
在歷史人物研究當(dāng)中,需要考慮“歷史局限性”,也就是我們無法用現(xiàn)有的知識(shí)水平與價(jià)值觀去評(píng)價(jià)歷史上的人。這句話也適用于現(xiàn)在的你我,我們無法預(yù)測未來數(shù)十年甚至百年后的科技發(fā)展水平。雖然正如上文所說,能上天下地的飛行汽車短期內(nèi)可能無法實(shí)現(xiàn),但作為一種未來的可能性,我們也不必全盤否定。
