Каких только транспортных чудес не выдумало человечество за время своего осознанного существования! От крыльев Икара до Наутилуса капитана Немо, от самодвижущейся печи Емели до летающего корабля Полкана – и так далее, от наивных фантазий из глубины веков до заковыристых идей современных фантастов.
Издревле наиболее притягательной оставалась идея личного транспортного средства, идеально воплощающего индивидуалистическую концепцию "мой дом – моя крепость", только применительно к путешествиям. Во что материализовалась эта мечта в наши времена, можно увидеть из окна любого дома в крупном городе – мириады "счастливых" индивидуалистов стоят в пробках, кроют многоэтажными выражениями друг друга и попутно технический прогресс.
Относительно свободным осталось нынче лишь третье измерение. Признайтесь, ведь каждому из нас хотя бы однажды приходило в голову желание "перемахнуть" через гудящее и бибикающее в пробке стадо автомобилей, чтобы быстрее оказаться на месте? А ещё лучше – выехать из гаража, взлететь, и через сотню-другую километров оказаться на даче, работе или на рыбалке с дядей Вовой. Неплохо?
Мечта о полётах зародилась задолго до того, как человечеству представилась возможность пересесть с гужевого транспорта на автомобиль. Однако понадобилось совсем немного времени для того, чтобы идея объединения автомобиля и самолёта единое целое нашла своих горячих поклонников. Можно вспомнить дату начала полётов братьев Райт и авиационных экспериментов господина Можайского, можно припомнить, когда с конвейера вышел первый серийный автомобиль мистера Форда, а затем, порывшись в справочниках, найти дату выдачи первого патента на летающий автомобиль.
Возможно, вы будете удивлены, но патент США на "транспортное средство, способное летать по воздуху и двигаться по земле" впервые был выдан Феликсу Лонгобарди (Felix Longobardi) ещё в далёком 1918 году. И всё же на воплощение идеи понадобилось почти 80 лет. В течение этого времени идея комбинированного авиа/авто транспорта более 100 раз публиковалась в виде чертежей, несколько раз демонстрировалась в прототипах, но ни разу не воплощалась в виде серийного образца.
Летающий автомобиль Combination Vehicle Феликса Лонгобарди, патент США от 3 декабря 1918
Похоже, что в 2009 году наконец-то закончится эра прототипов и наступит настоящая эпоха летающих автомобилей. По крайней мере, это обещают разработчики из компании Terrafugia, модель которой – Transition, послужила поводом для сегодняшней байки. Дополнительно подчеркну, что в рамках этого исследования мне были интересны лишь летающие автомобили индивидуального применения, поэтому всякие штуки вроде Ту-104, катающегося по шоссе в фильме "Невероятные приключения итальянцев в России", изначально остались за рамками. Если уж и стоит выезжать на шоссе с крыльями, по крайней мере, не стоит создавать этим аварийную ситуацию. О чём и сказ.
Для начала – несколько слов о том, как разумнее всего на практике реализовать идею летающего автомобиля. С летающими лодками и плавающими автомобилями, как показала практика, всё обстоит гораздо проще, хотя и там пришлось придумывать множество хитроумных технологий. Что же касается идеи персонального взлёта-посадки и дальнейшего перемещения по шоссе, в своё время была масса публикаций, включая даже такую экзотику как реактивные двигатели с вертикальной тягой – по образу и подобию истребителей Harrier.
Летающий автомобиль Moller Skycar Пола МОллера.
4 роторных двигателя для вертикального взлёта.
С 2004 года присутствует в каталоге Neiman Marcus по цене $3,5 млн.
Желающих приобрести пока не нашлось
Прототипы летающих автомобилей
В конце концов, рациональное начало возобладало над желанием летать "любой ценой".
Разработчики из Terrafugia остановились на преодолении четырёх ключевых факторов: погоде, цене, гибкости вариантов в достижения пункта назначения, а также возможностью начать путешествие прямо с порога своего дома. По задумке, летающий автомобиль с более-менее доступной ценой и возможностью парковки в обычном гараже должен иметь небольшой двигатель внутреннего сгорания, взлетать с помощью крыльев, но для безопасного перемещения по шоссе эти крылья всё же придётся складывать.
Для доведения этой идеи до коммерческой реализации в виде летающего автомобиля Transition группой инженеров из Массачусетского технологического института MIT в 2006 году была создана компания-стартап Terrafugia, базирующаяся ныне в Вобурне (Woburn), Мэриленд. Название компании представляет собой комбинацию латинских слов "Terra" – Земля, и "Fugia" – от "Fugere", то есть "улетать". Таким образом, Terrafugia – это что-то вроде "Вылет с Земли".
Техническая реализация летающего автомобиля
Transition Personal Air Vehicle, или просто Transition, представляет собой обычный одномоторный самолёт, в положении со сложенными крыльями эквивалентный по габаритам обычному Cadillac Escalade. Такие устройства квалифицируются Федеральным авиационным агентством США (Federal Aviation Administration, FAA) как Light-Sport Aircraft, то есть, "лёгкий спортивный самолёт", коих в наше время существует множество. С одной лишь особенностью: Transition умеет складывать крылья над кабиной таким образом, что без труда превращается в скромный автомобильчик. Правда, с несколько необычным внешним видом, но уж чем-чем, а внешним видом автомобилей нынче вряд ли кого-то удивить.
Среди других ключевых характеристик Transition перечислим следующие:
- Два сидения (в ряд)
- Масса аппарата: 600 кг
- Полезная нагрузка: 250 кг (объём 0,6 кв. м)
- Ширина кабины: 1,3 м
- Ёмкость бака: 54 кг
- Двигатель: Rotax 912 S, 4 цилиндра, 100 л.с.
- Крейсерская скорость (75% от максимума): 185 км/ч
- Потребление топлива при крейсерской скорости: 17 литров в час
- Расстояние полёта: 740 км
- Размах крыльев: 8,4 м
- Нагрузка на крыло: 43 кг/м⊃2
- Длина: 5,7 м
- Высота: 2,1 м
- Ширина в режиме автомобиля: 2,0 м
Представленная ниже анимация даёт примерное представление о том, каким образом Terrafugia Transition совершает посадку, складывает крылья и своим ходом добирается по шоссе до гаража.
Вот так летающий автомобиль Terrafugia Transition выглядит со всех сторон.
Для создания летающего самолёта Transition инженерам Terrafugia пришлось решить две ключевые технические проблемы. Наиболее важная из них – надёжные крылья, складывающиеся нажатием одной кнопки, уже решена. В отличие от прежних прототипов складных крыльев, оснащавшихся системой складывания или снятия крыльев с ручным управлением, разработчики из Terrafugia применили систему с переключением дорожного и полётного режимов одной кнопкой на кокпите. Для дополнительной фиксации крыльев в полёте были применены двойные электромагнитные защёлки.
Сотрудники Terrafugia, Анна Мрачек (Anna Mracek), Сэмюэл Швейхарт (Samuel Schweighart, слева)
и глава проекта Карл Дитрих (Carl Dietrich) тестируют модель Transition в аэродинамической трубе
Wright Brothers Wind Tunnel лаборатории Aero-Astro при MIT
(фото William Litant)
По крайней мере, результаты тестирований и испытаний складывающегося крыла Transition прошли безукоризненно. Этим летом команда из Terrafugia успешно продемонстрировала свои раскладные крылья на ежегодном авиа-фестивале AirVenture в Ошкоше (Oshkosh), Висконсин, и там крылья были развёрнуты и сложены более 500 раз, что фактически эквивалентно трём-пяти годам работы системы в типичных условиях эксплуатации.
Полевые испытания Transition на фестивале в Ошкоше
Другая важная проблема – даже не двигатель. Сейчас с прототипом Transition используется 4-тактный 4 –цилиндровый двигатель Rotax 912 ULS с горизонтально расположенными оппозитными цилиндрами, двойным искровым зажиганием и жидкостным охлаждением цилиндров, работающий на неэтилированном бензине или авиационном топливе 100LL. Впрочем, подходящих для Transition решений в наше время имеется достаточно. Сложностью стала разработка простой, надёжной и лёгкой трансмиссии, которая могла бы запросто переключаться между приводом винта и приводом колёс. Особенно с учётом требования организации FAA, которая жёстко регламентирует вес лёгких спортивных самолётов.
Обе технические задачи решены инженерами Terrafugia с блеском, о чём говорят результаты предварительных тестирований компонентов самолёта в FAA. Лётные испытания готовой модели Transition запланированы на следующий год, а поставки первых партий самолётов ожидаются "в конце 2009 года". Бизнес-план компании подразумевает ежегодное производство летающих самолётов Transition в количестве 50 - 200 машин.
Однако на горизонте перед разработчиками из Terrafugia стоит ещё одна, на этот раз нетехническая задача – это соблюдение требований как FAA, так и Национального управления США по безопасности движения на автострадах (National Highway and Traffic Safety Administration, NHTSA). К примеру, для соблюдения требований, предъявляемых FAA к категории лёгких спортивных самолётов, Transition должен обладать максимальной скоростью полёта до 138 миль в час, быть одно- или двухместным, при этом, среди всего прочего, обладать фиксированным шасси. В то же время по требованиям NHTSA
автомобиль Transition обязан соответствовать всем требованиям, предъявляемым к современным авто, включая наличие стоп-сигналов, систем управления и так далее.
Теперь – самое интересное, цена. Ожидается, что она составит порядка $148 тысяч за машину. Думаете, много? Как бы не так: очередь на поставки самолётиков от Terrafugia по предоплате в количестве $7400 (5%) уже полностью расписана на второй квартал 2010 включительно. Ареал заказчиков – США, Канада, Австралия и даже Ближний Восток.
За свои кровные $148 тысяч вы получите двухместный летающий автомобиль, обладающий полётной крейсерской скоростью 115 миль в час, или такой же скоростью на шоссе. При этом расход топлива составит всего лишь 17 литров в час, с дальностью полёта на одном баке до 740 км. Фюзеляж и крылья самолёта выполнены из композитов, никакого алюминия. Для удобства пилотирования предусмотрены простые навигационные приборы, GPS, автопилот и метеорологическая РЛС.
Кто на законных основаниях сможет сесть за руль, а затем и за штурвал летающего самолёта Transition? В российских реалиях лицензией пилота вряд ли могут похвастать тысячи любителей, но в Северной Америке с этим несколько проще: владельцев лицензии пилота категории Light-Sport в США в настоящее время насчитывается порядка 600 тысяч. Дело в том, что получение такой "спортивной" лицензии – дело более упрощённое и менее дорогое, чем сдача на обычные "права пилота", например, для этого, помимо сдачи экзаменов по "технической части", медицинской страховки и прочего требуется всего лишь 20 лётных часов с инструктором.
Итак, потенциальный рынок сбыта летающего самолёта Transition – по крайней мере, в США, уже сформирован. Куда и зачем на нём есть смысл летать? Разработчики уверены, что вряд ли такое транспортное средство будет актуально для любых затей в радиусе 100 миль, в том числе, в качестве средства для обхода дорожного трафика больших городов. Скорее, летающий самолёт будет наиболее актуален для бизнесменов и путешественников, которым частенько нужны поездки-полёты на дистанции от 100 до 500 миль.
Увы, о возможностях взлёта непосредственно с шоссе пока не может быть и речи, поскольку даже такой лёгкий и простой самолётик как Transition взлетает с расправленными крыльями. Впрочем, в США уже сейчас имеется достаточное количество небольших местных аэродромов – более 5000, до которых можно добраться на
автомобиле Transition по шоссе и затем вылететь до следующего аэродрома, ближайшего к месту назначения. Теоретически взлёт может быть совершён и со свободного участка шоссе, но садиться всё же обязательно на специально оборудованную полосу. Для малоопытных пилотов, чаще всего не имеющих достаточных навыков взлёта-посадки, особенно в критических погодных условиях, использование взлётных полос аэропортов за разумную мзду будет весьма актуальным. А если уж погода совсем неподходящая для перелёта – не беда, можно отправиться в путь на колёсах. Заполнить бак летающего самолёта Transition можно качественным бензином на обычной ближайшей бензоколонке.
Казалось бы, на этом можно закончить рассказ об очередной сказке, превращённой пытливыми инженерами в самую настоящую быль. Однако на этом месте мне вдруг припомнилась внушительное количество писем от читателей наших IT-баек. Тех писем, в которых в мой адрес высказывается справедливая критика о малом (или даже никаком) количестве рассказов о достижениях российских учёных и инженеров.
Вынужден в очередной раз вас расстроить: про разработку на просторах СНГ проектов, сравнимых с Terrafugia Transition, мне ничего не известно. Давеча вот в дороге попался на глаза журнал, названия которого я сейчас уже не припомню, где было много неприятного про запущенное состояние российской любительской авиации, про то, что этот вид спорта стабильно превращается в развлечение миллионеров, про… эх, чего душу травить. Нет пока российских пяти тысяч малых аэродромов, да и 600 тысяч любительских лицензий тоже нет. Если вы слышали что-либо о подобных российских проектах – пишите, обязательно свяжемся на предмет подробностей.
Такие дела.
При написании статьи использовалась информация, фото и видео материалы из следующих источников:
Ссылки по теме:
