你看過《回到未來2》嗎?影片里,Marty和Dr. Brown乘坐時光汽車從1985年穿越2015年的未來世界,他們看到了很多先進(jìn)到不可思議的事物:可穿戴眼鏡,、3D電影、懸浮滑板,、飛行汽車……在現(xiàn)實(shí)中的2015年,影片里的很多技術(shù)已經(jīng)從科幻變?yōu)榱爽F(xiàn)實(shí),例如可穿戴眼鏡,、3D電影等,對我們來說已經(jīng)并不陌生。然而提到飛行汽車,相信很多人依然認(rèn)為它只存在于科幻電影中,當(dāng)然還出現(xiàn)在很多孩子的美夢里,。但是科技進(jìn)步的速度永遠(yuǎn)超出我們的想象,就在2015年2月13日,全球第一輛飛行折疊汽車問世,并擁有合法的行駛及飛行權(quán),。God,這是你送給全人類的情人節(jié)禮物嗎?
夢想的火花
1917 年,飛行汽車之父格·寇蒂斯第一次向人們展示了飛行汽車這種新型交通工具。他的鋁制Autoplane 夸張地裝有三只翼展達(dá)12.2米的機(jī)翼,。汽車發(fā)動機(jī)驅(qū)動車尾的四葉片螺旋推進(jìn)器,。Autoplane 從未真正飛上天空,但是它實(shí)現(xiàn)了一些短距離的飛行式跳躍。
1924年7月,著名的飛行員,、賽車手和汽車設(shè)計(jì)師Rickenbacker曾經(jīng)在《科技新時代》(Popular Science)上撰文,首次向世界描述飛行汽車,文章標(biāo)題為“未來20年的飛行汽車”。
20世紀(jì)40年代,。當(dāng)汽車,、航空技術(shù)有了相當(dāng)大的發(fā)展,美國汽車大王、汽車工程師與企業(yè)家,、世界最大的汽車企業(yè)之一福特汽車公司創(chuàng)辦人享利·福特因此大膽地預(yù)言:“飛行汽車遲早會出現(xiàn),。”雖然這個預(yù)言從出現(xiàn)到成為現(xiàn)實(shí)間隔的時間只有短短幾十年,無法與堪比神靈的瑪雅人的預(yù)言相比,但我們依然要向這位“為世界裝上輪子的人”致敬,。
從科幻走向現(xiàn)實(shí)
從飛行汽車的形態(tài)上來看,可以將其發(fā)展歷程直觀地分為兩個階段,以90年代為分水嶺,。在此之前,或許是因?yàn)樗季S定式的原因,人們研究設(shè)計(jì)的飛行汽車其車翼多是固定的,長度比車身要寬數(shù)倍,在公路上行駛或起降時,不僅會影響正常的交通秩序,而且車翼也要受到路旁障礙物的限制。這直接導(dǎo)致了飛行汽車只能受困于實(shí)驗(yàn)場地,無法走入商用,。其代表是一位名叫莫爾·泰勒的美國人,。他經(jīng)過不懈的努力。在1986年,終于將現(xiàn)代汽車與航空技術(shù)珠聯(lián)璧合出一種既能地上跑,又能空中飛的飛行汽車,并獲得政府有關(guān)部門簽發(fā)的飛行許可證。但因?yàn)檐囈淼脑?其首創(chuàng)的飛行汽車只能成為試驗(yàn)場上的樣車,。
總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),為使飛行汽車真正實(shí)現(xiàn)實(shí)用化,90年代之后的一些專家沖破泰勒的設(shè)計(jì)模式,致力于折疊式飛行汽車的研制,。首創(chuàng)這一技術(shù)的是美國加利福尼亞空中客車技術(shù),設(shè)計(jì)和發(fā)展公司的工程師肯尼思·韋尼克,他研制出車翼螺旋槳葉可折疊的飛行汽車。將車翼折疊在車身上,就能像汽車一樣在公路上行駛;展開車翼后,即可升空飛行;停放時,將車翼和螺旋槳葉折疊起來,只占一輛家用小汽車的位置,。此舉為飛行汽車走出試驗(yàn)場開啟了大門,。
沖上云霄
讓我們來看一看歷史上那些或曇花一現(xiàn)或令人驚艷的飛行汽車,這些飛行汽車的出現(xiàn)在飛行汽車發(fā)展史上具有里程碑意義。
Autoplane
1917 年,飛行汽車之父格·寇蒂斯第一次向人們展示了飛行汽車這種新型交通工具,。他的鋁制 Autoplane 夸張地裝有三只翼展達(dá)12.2米的機(jī)翼,。汽車發(fā)動機(jī)驅(qū)動車尾的四葉片螺旋推進(jìn)器。 Autoplane 從未真正飛上天空,但是它實(shí)現(xiàn)了一些短距離的飛行式跳躍,。
Arrowbile
由沃爾多·沃特曼于1937年設(shè)計(jì)成功的 Arrowbile 是斯圖勒貝克 (Studebaker) 汽車加飛行裝置的產(chǎn)物,。 與 Autoplane 相似,該車尾部也裝有螺旋推進(jìn)器。 這種三輪汽車由標(biāo)準(zhǔn)的100馬力斯圖勒貝克發(fā)動機(jī)提供動力,。機(jī)翼可與車身分離后另行放置,。由于缺乏資金,該項(xiàng)目未能繼續(xù)進(jìn)行。
Airphibian
1946年,蒸汽機(jī)發(fā)明者瓦特的遠(yuǎn)親羅伯特·富爾頓設(shè)計(jì)出 Airphibian,。與以往將汽車改裝成飛行工具的設(shè)計(jì)思路不同,富爾頓嘗試把飛機(jī)改造成適宜在路面行駛的交通工具,。為此目的,飛機(jī)的機(jī)翼和機(jī)尾部件可拆卸,而螺旋槳可藏在機(jī)身內(nèi)部。僅需五分鐘便能將飛機(jī)變成汽車,。 Airphibian成為獲得美國民用航空局(聯(lián)邦航空局的前身)認(rèn)定的第一輛飛行汽車,。它配有150馬力的6缸發(fā)動機(jī),每小時可飛行約193.1公里,路面行駛時速約為80.5公里。雖然富爾頓的設(shè)計(jì)是成功的,但Airphibian項(xiàng)目最終未能得到可靠投資的眷顧,。
ConvAirCar
20 世紀(jì)40年代,聯(lián)合伏爾梯公司 (Consolidated-Vultee) 研發(fā)成功一款配有可拆卸飛行裝置的雙門轎車,。ConvAirCar于1947年首次亮相,飛行了一小時,大約3.8升汽油可行駛約72公里距離。遺憾的是其在第三次飛行中墜毀,營銷計(jì)劃隨之夭折,。
Avrocar
這是第一輛專為軍用設(shè)計(jì)的飛行汽車,是加拿大和英國軍方合作的產(chǎn)物,。飛碟形狀的Avrocar計(jì)劃用作輕型空中運(yùn)輸工具,可向前線空運(yùn)士兵。
Aerocar
莫爾·泰勒早年即結(jié)識羅伯特·富爾頓,受其設(shè)計(jì)理念啟發(fā)設(shè)計(jì)了可能是迄今最著名且最成功的飛行汽車,。Aerocar可流暢地實(shí)現(xiàn)陸空行駛的交替進(jìn)行,。泰勒使用玻璃鋼材料作為汽車車身。約3米長的傳動軸連接著發(fā)動機(jī)和螺旋推動器,。其空中飛行時速為193公里,是第二輛也是最后一輛獲得聯(lián)邦航空局承認(rèn)的兼作汽車使用的飛行器,。1970年,福特汽車公司甚至考慮生產(chǎn)Aerocar系列飛行汽車,但隨后長達(dá)十年的石油危機(jī)使那些計(jì)劃均告破滅。
AirCar
AirCar在“陸地模式”下有四個座位,、四個門和四個車輪,只需數(shù)秒就能將巨大的機(jī)翼折疊起來;在“空中模式”下,這個柴油動力飛機(jī)能以200英里/小時速度(約321公里/小時)巡航在2.5萬英尺(7620米)高空中,。
從飛機(jī)轉(zhuǎn)換到汽車狀態(tài),機(jī)翼僅僅是向內(nèi)折疊,后車輪樞軸向前,前車輪樞軸向后。在空中飛行時,銀色的空中汽車由兩個160制動馬力驅(qū)動,飛行1000英里(約1609公里)航程需補(bǔ)給燃油,。
在AirCar內(nèi)部有兩個液晶電腦顯示屏可適當(dāng)顯示空中模式和地面模式的駕駛信息,。駕駛者在汽車和飛機(jī)模式下可以使用傳統(tǒng)的方向盤進(jìn)行操控,。
X-Hawk
X-Hawk從外觀上看就像一輛領(lǐng)先時代的太空車,具有流線型設(shè)計(jì),座艙式駕駛席,兩個風(fēng)扇從飛行器后部突起。約耶里在很大程度上把X-Hawk和Mule看作是卡車,可以冒著槍林彈雨沖入危險重重的戰(zhàn)斗和恐怖活動地點(diǎn),運(yùn)送救援人員和供應(yīng)物資,緊急疏散瀕臨險境的人,。據(jù)城市航空公司介紹,同類似大小的直升機(jī)一樣,X-Hawk也可垂直起降,時速155英里,最大飛行高度1.2萬英尺,可在空中不間斷飛行兩小時左右,。
定于搭載兩名傷員的Mule估計(jì)售價150萬美元,而用于救援任務(wù)、公用事業(yè)或公司高管運(yùn)輸?shù)拿裼檬鵛-Hawk預(yù)計(jì)售價在350萬美元左右,。另外,能搭載12人并裝備有更先進(jìn)裝置的軍用X-Hawk預(yù)計(jì)成本在600萬美元,。
Transition
2009年3月,世界首輛飛行汽車“飛躍(Transition)”首次試飛成功,這輛由美國麻省Terrafugia公司制造的飛行汽車可以在空中飛行或在陸地上行駛。在路上行駛時,這輛飛行汽車的機(jī)翼將收起來,最高時速可達(dá)65英里/小時;而在飛行模式時,最高速度可達(dá)105英里/小時,。這款飛行汽車預(yù)計(jì)上市時間為2015年,售價27.9萬美元,目前已有超過100位嘗鮮者預(yù)定,。
Pal-V One
荷蘭公司Pal-V制造的Pal-V One是一座僅能容納兩人的類似三輪摩托車的飛行器,我們姑且也將其成為飛行汽車。這款飛行汽車可以在很短的跑到上實(shí)現(xiàn)起降,最高飛行速度可以達(dá)到112 英里/小時,。在地面時,尾翼,、旋翼及推動器都將收起,最高速度僅為28英里/小時。這款車的上市時間也被安排在2015年,售價28.5萬美元,。
Samson Switchblade
Samson Switchblade也是一款看似摩托車的三輪飛行汽車,。這款車的預(yù)售價將大大低于前兩款,僅為8.5萬美元。它包括三種引擎選擇,其中170馬力的鈴木Hayabusa引擎可使這款飛行汽車的最高速度達(dá)到200英里/小時,。駕駛者需要有摩托車與私人飛行員的執(zhí)照,。但這款車何時面世仍未知。
Moller M400x Skycar
在經(jīng)過了20年的發(fā)展后,保羅穆勒(Paul Moller)的Moller M400x Skycar可能是世界上最有名,也可能是最無名的飛行汽車項(xiàng)目了,。這輛飛行汽車采用4個風(fēng)機(jī)用于起飛,、飛行和將落。這家公司在2002-2003年數(shù)千 萬美元研發(fā)進(jìn)行系列的試飛,。不過,這家公司最近宣布將投資更多資金,約4.8億美元與Athena Technologies在中國和美國聯(lián)合開發(fā)垂直起降飛機(jī)(VTOL),。Athena Technologies是一家為無人機(jī)供應(yīng)控制與導(dǎo)航系統(tǒng)的公司。
飛行汽車走進(jìn)家庭還有多遠(yuǎn)
在Vanity Fair的一場峰會上,Tesla和Space X兩家公司的創(chuàng)始人Elon Musk曾公開表示并不看好飛行汽車的家用化,對此,他是這樣評價的:“盡管飛行汽車能在一定程度上提高我們的交通速率,但它有幾大缺點(diǎn),。第一是它會改變我們視野里的天空,天上會到處都是汽車;第二,噪音污染會更加嚴(yán)重;第三,人們得防止有什么東西時不時地砸下來,。”
可見,人們對飛行汽車能否走入現(xiàn)實(shí)還是存在相當(dāng)大的疑慮的,。真正讓飛行汽車普及化,、大眾化,我們還面臨著很多挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)來自技術(shù)方面,、法律法規(guī)方面、交通管制方面,、價格方面等等,。
同濟(jì)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院常務(wù)副院長李理光指出,飛行汽車原則上不會馬上有突破性發(fā)展,原因是空中管制和安全的技術(shù)層面還有很多問題。飛行汽車作為新興產(chǎn)品,應(yīng)該安全上有保證,、交通管制上有標(biāo)準(zhǔn),、而這些都還需要時間來完善。同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院車身技術(shù)研究所所長高云凱基本同意李理光的說法,他談到,飛行汽車研究很早就有,直升機(jī)與汽車技術(shù)結(jié)合技術(shù)上不難,安全和價格也不是問題。而飛行汽車之所以在中國應(yīng)用還遠(yuǎn),主要是會受到交通法規(guī)方面的阻力,。
同濟(jì)大學(xué)發(fā)動機(jī)節(jié)能與排放控制研究所所長倪計(jì)民更多的從技術(shù)方面講述了目前“飛行汽車”的局限,。他指出,動力問題方面,常規(guī)的汽油機(jī)、柴油機(jī)就可以做到,?!?005年,德國一公司研制的飛機(jī)用柴油機(jī)做動力,從柏林到漢堡飛過去的成本比汽車走高速公路的費(fèi)用還要低,而所使用的發(fā)動機(jī)功率只有99千瓦。若用汽輪機(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)做動力,更沒問題,?!蹦哂?jì)民說,因此從動力角度,能讓“汽車飛起來”是沒有問題的。只是在實(shí)用性,效率(省油)方面,還有待研究和試驗(yàn),。
倪計(jì)民介紹,至于推動方式,汽車在地面上開動輪子,一般采用機(jī)械傳動的方式將動力傳遞到車輪,。如果是以柴油機(jī)或汽油機(jī)做動力,在地面行駛時可以保留原來的傳動模式,在空中飛行時,采用螺旋槳還是其他的方法需要進(jìn)一步研究。如果以汽輪機(jī)做動力,飛行時可以采用飛機(jī)的推動模式,而在地面行駛,則不宜直接用燃?xì)庾鰟恿?需要另加傳動系,因車在地面上開動,噴氣驅(qū)動會影響其他車輛,。從空氣動力學(xué)上說,“會飛的汽車”需要類似翅膀的機(jī)翼,。其次,外形設(shè)計(jì)要考慮到車體的提升,這種汽車的造型與普通車是不一樣的。
無法阻擋的腳步
雖然飛行汽車距離普及化,、大眾化依然有不小的距離,有很多的技術(shù)難題需要攻克,相應(yīng)的法律法規(guī)也需要完善,然而這些困難并不能阻擋它前進(jìn)的腳步,。
或許是人們天性里就無法克制對在天空翱翔的向往,或許是都市大眾再也無法忍受出行必堵的惡劣的交通狀況,因此雖然飛行汽車距離實(shí)用依然存在很大差距,還是有很多人無視它昂貴的價格,瘋狂搶購。以最快有望于2015年年末上市的Transition為例,其售價約為27.9萬美元,這樣高的價位Terrafugia公司依然拿到了近100架訂單,我能說這個世界太瘋狂嗎?
借助飛行汽車,離開地面,走進(jìn)天空,在享受在天空翱翔的快感的同時,這一新型交通工具能否真的緩解地面的交通壓力,還是把擁堵帶給我們頭頂?shù)倪@片藍(lán)天,誰也無法給出答案,或許真的只有試過才知道,但如果我們的嘗試失敗了,犧牲藍(lán)天白云換來的只是空氣更污染,、交通更混亂,那時,這些天空的“侵略者”還會甘心回歸地面嗎?你知,我知,未來知,。