یک قرن پس از ظهور خودروهای پرنده؛ چرا هنوز روی زمین هستیم؟
شنبه ۱۹ خرداد ۱۴۰۳ - ۱۳:۳۰مطالعه 12 دقیقهدی ماه سال گذشته، شرکت EHang به نقطهی عطف مهمی رسید. مهندسان این شرکت چینی یک پهپاد مسافربری کاملاً خودران را در نخستین پرواز تجاریشان در گوانگژو به پرواز درآوردند و توانستند بدون نیاز به خلبان، یک مسافر انسانی را با نیروی ۱۶ موتور الکتریکی جابهجا کنند.
پهپاد مسافربری EHang بسیار ساکتتر از بالگردهای معمولی و شاید بتوان گفت نمونهی سبزتر آنها است. این پهپاد که EH216-S نام دارد، نمیتواند در جادهها تردد کند، اما بهعنوان روشی ساده برای جابهجایی از طریق هوا طراحی شده و استفاده از آن حتی برای افراد مبتدی بسیار آسان است. البته پیش از آن که خیلی هیجانزده شوید، بد نیست از نقاط ضعف این پهپاد مطلع شوید.
EH216-S تنها ۳۵ کیلومتر برد دارد اما برد محبوبترین هلیکوپتر غیرنظامی دنیا به ۵۵۰ کیلومتر میرسد
پهپاد EH216-S تنها ۳۵ کیلومتر برد دارد، در حالی که محبوبترین هلیکوپتر غیرنظامی دنیا یعنی رابینسون R44 میتواند با هر نوبت سوختگیری تا ۵۵۰ کیلومتر مسافت را طی کند. از سوی دیگر، رابینسون میتواند به سرعت ۲۰۱ کیلومتربرساعت برسد، اما حداکثر سرعت پهپاد ۲۱۶ اس تنها ۱۳۰ کیلومتربرساعت است.
علاوهبراین، پهپاد چینی میتواند تا حداکثر ۳۷۰ کیلوگرم بار را حمل کند و چون نیازی به خلبان ندارد، جای کافی تنها برای حمل دو مسافر را دارد؛ اما بالگرد رابینسون میتواند علاوه بر خلبان، سه سرنشین دیگر را نیز حمل کند. شکی نیست که ۲۱۶ اس کمسروصداتر و سبزتر از رابینسون است و حتی شاید ایمنتر هم باشد؛ البته این بدان معنا نیست که رابینسون خطرناک است. در مجموع، تا کنار گذاشتن تدریجی هلیکوپترهای معمولی فاصلهی زیادی داریم، چه برسد به اینکه بخواهیم خودروها را هم با پهپاد جایگزین کنیم! با این حال، دیدن این پهپاد کوچک در حال پرواز در حومهی گوانگژو مایهی خوشحالی است.
از آنجا که EHang تنها شرکتی نیست که برای تولید خودروهای پرنده برنامه دارد، باید خود را برای رقابت با شرکتهایی مانند Joby و Wisk Aero و Hexa LIFT آماده کند. امروزه بیش از ۴۰۰ استارتاپ در این صنعت جدید مشغول فعالیتاند و حوزهی فعالیتشان از وسایل پرندهی واقعی تا هواپیماهایی با ظاهر سنتیتر را شامل میشود.
اغلب این شرکتها روی وسایل نقلیهای به نام eVTOL کار میکنند که نمیتوان آنها را در جاده راند و بیشتر ساختاری برگرفته از بالگرد و هواپیما دارند تا خودرو. به بیان دقیقتر، eVTOLها (مخفف Electric Vertical Take-off and Landing بهمعنی برخاست و فرود عمودی الکتریکی) را میتوان وسایل نقلیهی هوایی الکتریکی با قابلیت پرواز در محیطهای گوناگون بدون سروصدای زیاد توصیف کرد. برخی از eVTOLها همچون مدل جتسون وان که محصول یک شرکت سوئدی است، بیشتر شبیه اسباببازیهایی سرنشیندار هستند. این وسیله یک کابین آیرودینامیک کوچک است که بیننده را به یاد جنگندهی X-wing لوک اسکای واکر در جنگ ستارگان میاندازد.
اگر بخواهیم میتوانیم دنیایی پر از ماشینهای پرنده داشته باشیم؛ اما آیا واقعاً میخواهیم؟
برخی از eVTOLها بهصورت خودران پرواز میکنند. EHang پهپاد مسافربری خود را با هدف تبدیل کردن آن به نخستین تاکسی هوایی در سطح وسیع تولید میکند. این پهپاد قرار است ابتدا با هدایت خلبان پرواز کند، اما بهتدریج به فناوری خودران مجهز خواهد شد و مسافران را با پروازهایی کوتاه در سطح شهر جابهجا خواهد کرد. متیو کلارک، دانشجوی فوق دکتری در رشتهی مهندسی هوانوردی در دانشگاه امآیتی به VOX میگوید: «در بهترین حالت، شاهد صدور گواهینامههای پرواز با این وسایل نقلیه طی دو سال آینده و فراگیر شدن پرواز با آنها تا ۴ یا ۵ سال دیگر هستیم.»
تقلای این شرکتها و چالشهای سر راهشان نکتهی مهمی را به ذهن متبادر میکند: چیزی که مانع از رسیدن ما به خودروهای پرنده شده، کمبود امکانات فنی و فناوری نیست، بلکه چالشهای فرهنگی و اجتماعی است! در واقع اگر بخواهیم میتوانیم دنیایی مملؤ از ماشینهای پرنده داشته باشیم؛ اما آیا واقعاً چنین چیزی میخواهیم؟
ما ۱۰۰ سال پیش خودروهای پرنده داشتیم! اما کجا رفتند؟
جی استورز هال، کارشناس تکنولوژی، کتابی به نام «ماشین پرندهی من کجاست؟» دارد که برای بسیاری از اهالی سیلیکونولی که نگران درجا زدن فناوری در قرن فعلی هستند، تبدیل به یک مانیفست شده است. این کتاب یکی از معدود آثار فرهنگی دههی اخیر محسوب میشود که بهجای پاسخهای فلسفی و نمادین، سؤالی سرراست پرسیده و پاسخهایی سرراستتر به آن داده است.
داستان هال نه با خودروهای پرندهی خیالی آینده، بلکه با بررسی خودروهای گذشته آغاز میشود تا پاسخ فوقالعادهای به این سؤال بدهد که چرا ما هنوز خودروی پرنده نساختهایم؟ پاسخ کوتاه نویسنده این است که اتفاقاً ما دههها قبل به آنها دست یافتهایم!
بشر در اوایل دههی ۱۹۳۰ خودروهای پرندهی کاملاً کاربردی تولید میکرد
هال میگوید بشر در اوایل دههی ۱۹۳۰ خودروهای پرندهی کاملاً کاربردی تولید میکرد. پیشگامان هوانوردی خوان دلا سیروا و هارولد پیتکارین هواپیمایی به نام «اتوژیرو» (autogyro) را توسعه دادند. اتوژیرو عمر کوتاهی داشت، زیرا چند نمونه از آن سقوط کرد و اگرچه اغلب مسافران از این سقوطها جان سالم به در بردند، خود لا سیروا قربانی یکی از این سوانح شد.
اتوژیرو را نمیشود یک بالگرد نامید، زیرا با وجود بهرهمندی از پروانه، نیروی پیشران آن از موتور دیگری تأمین میشد و برای بلند شدن نیز به باند نیاز داشت. این وسیلهی نقلیه میتوانست مسافتهای طولانی را طی کند و حتی در جادههای معمولی تردد کنند. از این نظر، میتوان اتوژیرو را برخلاف ۲۱۶اس یک «اتومبیل» پرندهی واقعی دانست.
پیتکارین برای اختراعش جایزهای از هربرت هوور رئیس جمهور ایالات متحده دریافت کرد و به همین مناسبت هم یک دستگاه اتوژیرو بهصورت نمادین در چمن محوطهی جنوبی کاخ سفید فرود آمد. در فیلم کلاسیک «در یک شب اتفاق افتاد» اثر فرانک کاپرا (۱۹۳۴) میبینیم که فرد شرور داستان یک دستگاه اتوژیرو را به ملک خود هدایت میکند. آملیا ارهارت، نخستین زن هوانورد ایالات متحده و از جابهجاکنندگان رکوردهای ارتفاع نیز علاقهی فراوانی به این وسیلهی نقلیه داشت و حتی مقالهای با عنوان «گاراژ بعدی شما میتواند یک اتوژیرو در خود جای دهد» منتشر کرد.
اما چرا دیگر هیچ گاراژی میزبان این خودروی پرنده نیست؟ هال، رویدادهای جهان را مقصر این امر میداند. در دوران رکود، بهسختی میشد از پس خرید یک اتومبیل معمولی برآمد، چه برسد به خودروی پرنده! در خلال جنگ جهانی دوم نیز مواد و ادوات لازم برای تولید خودروی پرنده، صرف جنگ میشد، چرا که نیاز ضروریتری بود. در پایان جنگ هم بالگردها بازار اتوژیرو را تصاحب کردند، زیرا بدون نیاز به باند پرواز میتوانستند بهصورت عمودی برخیزند و فرود بیایند. البته پرواز با بالگرد، مستلزم صرف هزینههای گزاف و فراگیری مهارتهای پیچیده است؛ به همین دلیل این وسیلهی نقلیه نیز با وجود تواناییهای ارزشمندش هرگز فراگیر نشد.
موانع اجتماعی، سد راه دنیای خودروهای پرنده
مخترعان همواره در تلاش بودهاند هواپیماها و بالگردهایی بسازند که بتوانند بهعنوان خودروی مسافربری نیز عمل کنند یا بهراحتی توسط شهروندان غیرنظامی هدایت شوند. هال بسیاری از نامزدهای کسب این عنوان را کنار میگذارد؛ از Aerocar مدل ۱۹۴۶ که بیشتر خودروی بالدار کوچکی شبیه فیات است گرفته تا جیپ پرنده در سال ۱۹۵۹ هیچیک از نظر او خودروی پرنده محسوب نمیشوند. او حتی سکوی پرندهی هیلر را با وجود علاقهای که به آن دارد، کنار میگذارد. این وسیله ظاهری مدور با موتوری در پایین خود داشت و مخصوص حمل نیروهای پیاده به خط مقدم نبرد طراحی شده بود.
دهها مدل عجیبوغریب دیگر نیز از این دست وسایل وجود دارد که در موزهی ملی هواوفضا در نزدیکی فرودگاه دالاس نگهداری میشوند. اگرچه برخی از این طرحها بهدلیل ایرادات فنی قابلیت انبوهسازی نداشتند، هال معتقد است نقایص فنی و حتی هزینههای بالا تنها موانع اصلی در فراگیر شدن این وسایل نقلیه نبودند. او تخمین میزند که ساخت وسیلهای مانند اتوژیرو که بتواند بهخوبی بهعنوان یک خودروی پرنده عمل کند، حدوداً سه برابر یک خودروی لوکس هزینه دارد.
هال خوشبین است و میگوید هوانوردی از آن زمان تغییرات فراوانی کرده است. در دههی ۱۹۸۰، پرواز با هواپیماهای کوچک آنقدر گران بود که بهجای فعالیتی روزمره و برای رفع نیاز، تبدیل به تفریحی گرانقیمت شده بود. اما بشر کوتاه نیامد و همین سماجت کلید پیشرفت او شد. بهتدریج هوانوردی تجاری نهتنها بسیار ارزانتر شد، بلکه احتمال مرگ در آن روزبهروز کاهش یافت. ۵۰ سال پیش هر هفته اخباری از سقوط هواپیما به گوش میرسید، اما حالا ۱۵ سال از آخرین سانحهی منجر به فوت یک هواپیمای تجاری در ایالات متحده میگذرد! این پیشرفتی غیرقابل تصور برای عاشقان هوانوردی است. هال میگوید: «ما از آن سقوطها میترسیدیم، اما از فناوری عقبنشینی نکردیم؛ بلکه پابرجا ماندیم و آن را بهبود بخشیدیم.»
بشر بهمدت چندین دهه فناوری لازم برای ساخت ماشین پرندهی شخصی مطمئن، مقرونبهصرفه و آسان برای استفادهی روزمره را نداشت و اکنون که صحبت از پرندههای خودران شده است، دوباره نگرانیهای ایمنی شدت یافتهاند. سیروس سیگاری از خلبانان و سرمایهگذاران برجسته در شرکتهای حملونقل هوایی در این رابطه میگوید: «ترس، پاسخی است که در سیستم لیمبیک انسان هنگام پرواز بروز میدهد. با فاصله گرفتن از زمین، بدن ما شروع به هشدار میکند و میگوید این وضعیت طبیعی نیست! بنابراین حالا میفهمیم چرا جامعه واکنش شدیدی به سقوط هواپیما دارد، در حالی که از کنار آمار دهها برابری کشتههای تصادفات جادهای ساده رد میشود: چون بدنمان قبلاً به ما هشدار داده بود که تو قرار نیست در هوا معلق باشی؛ پس چرا پرواز کردی؟ معلوم بود سقوط میکنی!»
اگر فرایند رانندگی و خلبانی یکسان و هردو تماماً خودران باشند، مردم کدامیک را ترجیح میدهند؟ پرواز یا رانندگی؟
به گزارش نیویورکر، در سال ۲۰۱۰ لری پیج، یکی از بنیانگذاران گوگل، مهندسی آلمانی بهنام سباستین ترون را به صرف شام دعوت کرد. ترون در گوگل ایکس (آزمایشگاه محرمانهی فعالیتهای پیشگامانهی گوگل) کار میکرد و یکی از برجستهترین توسعهدهندگان وسایل نقلیهی خودران در جهان بود.
ترون میگوید: «آن شب، پیج شروع به دادن آمار و ارقامی کرد که مرا به یاد استدلالهای ایلان ماسک برای دفاع از تسلا میانداخت. او میگفت امروزه باتریها بهتر و سبکتر شدهاند، سیستمهای نیروی محرکهی الکتریکی بهطرز چشمگیری قدرتمندتر از قبل هستند و حسگرهای جدید تولید وسایل نقلیهی خودران را ممکن کردهاند. محاسبات پیج نشان میداد که روشهای جدید و بصرفهای برای پرواز وجود دارد. بحث ما تا منسوخ شدن اتومبیلهای خودران نیز پیش رفت! اگر فرایند رانندگی و خلبانی یکسان و هردو تماماً خودران باشند، مردم کدامیک را ترجیح میدهند؟ پرواز یا رانندگی؟»
لری پیج، همبنیانگذار گوگل، سالها مخفیانه روی خودروهای پرنده کار کرد
آن شب پیج و ترون به این نتیجه رسیدند که این پروژه را برای بررسی بیشتر وارد گوگل ایکس کنند. پیج شخصاً مسئولیت راهاندازی طرح را برعهده گرفت و طی سالهای بعد نیز بهطور مخفیانه چندین شرکت ازجمله Zee Aero و Kittyhawk را با ثروت شخصی خود تأمین مالی کرد.
ایدهی اولیهی پیج این بود که یک خودروی پرندهی خودران بسازد که بتواند از فضای کوچکی بلند شود و در آن فرود بیاید. او با وجود مالکیت مجموعهای از جتهای خصوصی، هنوز هم ناچار به رفتوآمد به فرودگاه بود. پیج طی پنج سال اول، بیش از ۱۰۰ میلیون دلار از ثروت خود را تنها در یک شرکت هزینه کرد. او که ابتدا در آپارتمانی بالای یکی از آشیانههای طراحی محصول زندگی میکرد، هرگز حرفی از این موضوع به رسانهها نزد. پیج بهطور ناشناس رفتوآمد میکرد و با نام مستعار «گاس» شناخته میشد. کارکنان آزمایشگاه او را «مرد طبقهی بالا» صدا میزدند.
هنگامی که یکی از تیمها در تأمین باتریهای مورد نیازش دچار مشکل شده بود، پیج ده موتورسیکلت خرید و آنها را در اختیار تیم گذاشت تا برای تأمین سلول سوختی از قطعاتشان استفاده کنند. وقتی تیم مهندسی نتوانست یک تونل باد ایمن بسازد، نمونهی پیشتولید وسیلهی نقلیه را روی یک واگن قطار در معرض دید عموم به کالیفرنیای جنوبی منتقل کردند. پهپادهای سرنشیندار کوچک پیج تا سال ۲۰۱۴ بیش از ۲۰۰ پرواز آزمایشی را با موفقیت پشت سر گذاشته بودند؛ در این زمان آوازهی آنها شروع به پیچیدن کرد و طولی نکشید که شرکتهای هواپیماسازی مختلف به پایگاه مخفی او هجوم آوردند و سعی میکردند نگاهی هرچند کوتاه به ماشینهای عجیبوغریبش بیندازند.
موفقیتهای تیم لری پیج کل صنعت هوانوردی را از خواب بیدار کرد
موفقیتهای تیم لری پیج، کل صنعت هوانوردی را از خواب بیدار کرد و در تنور رقابت دمید. ایرباس چهار سال را صرف توسعهی نمونهی اولیهای از Evtol خود کرد و شرکتی آلمانی مبلغ هنگفتی را برای محصول خود هزینه کرد که بعدها شایعه شد اصلاً کار نمیکند! هال شکوفایی دوباره و ناگهانی خودروهای پرنده را بهدلیل رواج استفاده از پهپادهای کوچک در زندگی روزمره میداند و میگوید این بازگشت را مدیون پیشرفت فناوری هستیم.
هال معتقد است که بشر ذائقهی جاهطلبانهی دهها سال قبل خود را از دست داده است و اتومبیلهای پرنده نیز قربانی موج خصومت و بدبینی به فناوری شدند که ایالات متحده را بیش از هرجای دیگر فرا گرفت. ادارهی هوانوردی فدرال (FAA) در سال ۱۹۷۳ پرواز هواپیماهای مافوق صوت کنکورد در آسمان ایالات متحده را تنها بهدلیل نارضایتی از صدای بلند آنها ممنوع کرد، در حالی که همین ممنوعیتها مانع توسعهی نسلهای بعدی و کمصداتر شدن هواپیماهای مافوق صوت شد.
هال درمورد عقبنشینی از انرژی هستهای ذهنیت مشابهی دارد و معتقد است انرژی نامحدود و نسبتاً پاک هستهای تا دههی ۱۹۷۰ بهعنوان جانشین بیچونوچرای سوختهای فسیلی شناخته میشد، اما پس از سانحهی هستهای در تری مایل آیلند ایالت پنسیلوانیا در سال ۱۹۷۹ که هیچ تلفات مستندی در پی نداشت، ساخت نیروگاههای هستهای جدید در ایالات متحده تقریباً غیرممکن شد و امروزه عواقب اقتصادی و محیطزیستی نشان میدهند که چنین تصمیمی اشتباه بوده است.
هال همچنین معتقد است که واکنشهای فرهنگی مردم و پیریزی سازوکارهای نظارتی در ترکیب با هم باعث شدهاند سرعت آزمایشهای مرتبط با فناوریهای آیندهدار کند شود. او میگوید: «یک ترس احمقانه از کمبود انرژی ایجاد شده است که بشر را از پیگیری رؤیاهای بزرگ بازمیدارد.» به نظر میرسد حق با هال باشد. سدهای سر راه جایگزین کردن خودروهای امروزی با پهپادهای مسافربری، بیشتر از جنس موانع اجتماعی هستند تا فنی. بهگفتهی ورج، شرکت EHang، چهار سال پیش زمانی که درخواست عمومیکردن سهامش را ثبت کرد، بزرگترین خطر تهدیدکنندهی آیندهی خود را سقوط اعتماد عمومی به تاکسیهای هوایی خودران پس از سانحهای خبرساز در آینده عنوان کرد.
برخی از تحلیلگران معتقدند برد کوتاه پهپادهای خودران مانع از غلبهی آنها بر بالگردهای نظامی یا تجسسی میشود و این پرندهها هرگز خطری جدی برای بازار بالگردها نخواهند بود. این پهپادها از نظر هزینههای مسافربری نیز مزیت خاصی ندارند. هماکنون در نیویورک تنها با ۲۰۰ دلار میتوان پرواز با بالگرد را تجربه کرد که واقعاً ناچیز است.
اما آیا مردم به پهپادهای خودران اعتماد خواهند کرد؟ چند فرودگاه مخصوص بالگرد داریم؟ برای هر پرواز چه هزینهای دریافت میکنند؟ ساکنان مناطق شهری متراکم تا چه حد با صدای بلند ناوگان تاکسی هوایی کنار میآیند؟ اینها همه سؤالاتی در مورد نگرشهای اجتماعی ما است، نه تواناییهای فنی. حتی پیمایش باتریها یا سیستمهای پیل سوختی این وسایل نیز تا حد زیادی تحتتأثیر عوامل اجتماعی است. یکی از مهمترین عوامل، یارانههای دولتی هستند که امروزه بهویژه در چین تأثیر مهمی بر سرعت توسعهی فناوریهای هیدروژن سبز و باتریهای خودروهای الکتریکی و میزان کارآمدی آنها گذاشته است.
سازندگان نسل جدید eVTOLها میگویند بسیاری از مشکلات خودروهای پرنده را حل کردهاند
البته دیدگاههای هال کمی خودخواهانه به نظر میرسند و بعید است نظر اغلب مردم آنقدرها که او بزرگنمایی میکند، احمقانه باشد. شاید تصور یک دنیای موازی در این زمینه کمککننده باشد؛ دنیایی مملؤ از خانوادههای طبقهی متوسط که هرکدام یک اتوژیرو دارند و بهجای سفرهای جادهای، به مسافرتهای هوایی کوتاهتر و جذابتر میروند. تصور زیبایی است، اما چنین دنیایی جنبههای منفی مهمی نیز خواهد داشت. فراگیری اتوژیروها باعث سوزاندن نفت بسیار بیشتر و تسریع روند آلودگی هوا و گرمایش جهانی میشود. علاوهبراین، سروصدای شهری بیشتر از امروز خواهد بود و آسمان همهجا چنان شلوغ میشود که دیگر نمیتوانیم از زیبایی بالای سرمان لذت ببریم.
چنین بینظمی بزرگی بدون بهبود چشمگیر تواناییهای ترافیکی ما میتوانست روزانه صدها برخورد معمولی در آسمان شهر در پی داشته باشد که کمتر کسی از آنها جان سالم به در میبرد؛ در حالی که اغلب تصادفهای امروزی در خیابانها خسارت جانی در پی ندارند. به نظر میرسد باید به تصمیم بشر برای رهاکردن رؤیای ساخت چنین جهان وحشتناکی با دیدهی احترام نگریست؛ چیزی که هال آن را مایهی تأسف و لایق سرزنش میداند.
بااینحال، سازندگان نسل جدید eVTOLها وعدهی حل برخی از این مشکلات را میدهند و میگویند این وسایل میتوانند بیصدا و عاری از کربن باشند و با کمک سیستمهای هوش مصنوعی، کمتر از انسانها مرتکب اشتباهات مرگبار شوند. امروزه، بسیاری از کشورها با وجود مشکلات فراوان خودروهای برقی، با تخصیص یارانه در حال بالا کشیدن آنها در رقابت با خودروهای درونسوز هستند؛ به همین شکل دولتها میتوانند با حمایت مالی از توسعهی خودروهای پرنده و با ایجاد یک مسیر نظارتی کارآمد، راه رسیدن به آرزوی صدسالهی بشر را هموار کنند. دنیای فناوری منتظر است ما لب تر کنیم تا صدها خودروی پرنده به ما هدیه دهد، اما در نهایت این جامعه است که تصمیم میگیرد چنین مسیری را طی کنیم یا خیر.
نظرات