Каким будет «автомобиль» в 21-ом веке, или Как радикально решить все транспортные проблемы.
Click to view«Это будут летательные аппараты на совершенно новых принципах - без газовых баллонов, крыльев или воздушных винтов. На высоких скоростях они будут перемещаться в любых направлениях независимо от погоды, воздушных ям и нисходящих потоков» © Никола Тесла, 1908 год.
Как уже не раз писал, я считаю современные автомобили - эдакими динозаврами, перспектива которых - музей. То, что имеет в виду Тесла, в предисловии - мне вполне понятно, но между его вариантом, и существующим наземным транспортом, есть переходный этап.
В общем, сегодня я бы хотел описать «автомобили», которые обязательно появятся, но каких пока нет на улицах.
Что такое автомобиль? В чем его смысл и задача?
Автомобиль - это простой механизм, позволяющий быстро добраться из точки А в точку Б, желательно по оптимальному маршруту. То есть, автомобиль, это инструмент для экономии времени, при транспортировке грузов и пассажиров. Если эти задачи решаются каким-то иным путём - то именно его и следует избрать.
Главная проблема имеющихся «железных коней» в том, что они по-прежнему «кони» - покоряющие прерии современных городов.
Чтобы получить второй шанс - они должны превратиться в крылатых «Пегасов», и научиться перемещаться в трехмерном пространстве. То есть - летать.
Современная автоиндустрия упёрлась сразу в 2 барьера:
Барьер 1 - коммерческий.
Нынешняя задача автопроизводителя, продать как можно больше машин, как можно дороже и как можно быстрее, причем автомобиль должен оперативно придти в негодность (моральную и физическую), чтобы получить доходы от обслуживания и продажи новых авто, тому же самому покупателю. Если машины, сделанные лет 30 назад, могут ездить и по сей день, то автомобили сделанные сейчас, имеют запас прочности раза в 3 меньше и если ломаются - то сразу везде.
Кроме того, современная машина - это устройство, требующее регулярной «абонентской платы», больше известной как «топливо». Гибриды и электромобили - они всё равно подсаживает водителя на «абонентку». «Безлимитных тарифов» не существует.
Барьер 2 - технологический.
Машины становятся умнее - выходят в интернет, сами замечают другие автомобили, подсказывают, что именно сломалось и как лучше припарковаться. Но внутри себя, по принципу работы - это те же самые тарантасы, что ездили по улицам городов 100 лет назад.
В ролике, который я привёл в самом начале - небольшие летающие роботы, строят башенку из блоков. Если создать их большие аналоги - то мы упрёмся в проблему недостаточных мощностей. Взлетит, повисит минут 20 и упадёт. А то и не взлетит вовсе.
Кто-то скажет: - «А давайте сделаем более ёмкие аккумуляторы!». Ок. Давайте. Можно сделать аккумулятором хоть весь корпус такого аппарата, а можно - использовать суперконденсаторы.
21-ый век (настоящий, а не тот, что сейчас: «20+»), в первую очередь - это время, когда будут открыты и внедрены технологии, дающие доступ к источникам энергии многократно превосходящим имеющиеся. Это сделает электричество - практически бесплатным (а может быть и просто бесплатным, если государство возьмет на себя роль мецената (перенаправив на поддержание работы таких станций, часть финансовых потоков).
Это значит, что дешёвую электроэнергию, будет рентабельным использовать везде - хоть для отопления теплиц на крайнем севере, хоть для опреснения морской воды, хоть в виде топлива для автомобилей.
Отталкиваясь от этого - можно спроектировать перспективный «флайер».
«Флайер» будет изготовлен из лёгкого, армированного, сверхпрочного композитного материала. В нем будет 3 основные части:
- капсула (любой формы), защищающая пассажиров от перегрузок и механического воздействия;
- двигательная установка;
- и «обвес» - т.е. всё остальное, необходимое для передвижения на колёсах и перелётов (причем внешний обвес - можно будет легко изменять, на более «модный», без отправки всего аппарата на свалку).
Для передвижения по дорогам, можно будет выбирать - использовать автопилот или ручное управление. А для перелёта - следует использовать исключительно автопилот. Это необходимо для того, чтобы единая навигационная система, могла прокладывать и динамически корректировать курсы всех перемещающихся объектов; а требованиями к пилоту, стало бы возможным пренебречь.
Все пункты дозарядки - так же включены в систему навигации, и автопилот самостоятельно рассчитывает оптимальный курс, с учетом предельных дистанций.
Радиус действия флайера без дозарядки - 600-900 км. Крейсерская скорость 200-300 км/ч.
Дальность передвижения в режиме автомобиля - не менее 300 км. Скорость движения на земле, зависит от условий движения (город/загород, автострада/просёлочная дорога) и от принятых дорожных правил (которые автопилот самостоятельно соблюдает).
Как будет проходить старт и посадка аппарата?
Я считаю, что специальные разгонные и посадочные полосы, как у самолётов - старьё, не подходящее для флайеров. В истории цивилизации, есть опыт запуска самолётов с дирижаблей или других самолётов. Подвешенные к дирижаблю аэропланы, сначала запускали двигатели и затем отцеплялись. Естественно, что они немного «падали» вниз, и лишь затем становились на крыло.
Чтобы реализовать такую схему на земле, потребуется обратный процесс - необходимо чтобы флайер «упал» в небо.
В физике есть такое явление, как электромагнитная левитация (этот принцип используют в поездах на магнитной подушке).
Вспомним, что нормальный 21-ый век - это век колоссальной энергии. Значит, энергии у нас завались. Её-то и применим, разработав специальные электромагнитные площадки. Когда автомобиль/флайер, заезжает на такую площадку - он перезаряжает свои суперконденсаторы, и, если собирается взлететь - активирует площадку. Электромагнитное поле - поднимает флайер над площадкой, компенсируя силу тяжести. Теперь старт аппарата происходит в иных условиях.
Для воздушного передвижения, можно использовать как винты с гироскопами (наподобие того, что предложено в ролике сверху), так и простые авиадвигатели и крылья (ведь это лишь переходная модель, к более совершенным аппаратам). И то и другое - выдвигается во время левитации флайера над площадкой (чтобы не мешать другим аппаратам и не зацепляться за площадку. Отмечу, что габариты аппарата в автомобильном режиме - не превышают габаритов обычного «кроссовера», а использование суперконденсаторов высвободит место под нужные элементы там, где обычно расположены двигатель и бензобак).
Флайер включает лётные двигатели и вводит их в режим, когда системы показывают, что набранных оборотов, достаточно для удержания в воздухе. В этот момент электромагнитное поле исчезает - и флайер совершает воздушный старт (если это вариант с винтами и гироскопами); либо, - флайером «выстреливают» вверх и в сторону, для создания воздушного потока и подъёмной силы (если это вариант с крыльями и авиадвигателями).
Во время полёта - все пассажиры (включая водителя), могут заниматься своими делами, отдыхать, спать, общаться, лазить в интернете и так далее.
Система оснащена самодиагностикой, чтобы в случае проблем - быстро совершить экстренную посадку. Если электроника вдруг отключилась - то срабатывает механика, приземляя флайер на парашюте.
Стандартная посадка флайера, осуществляется аналогично его взлёту. Флайер достигает точки назначения; активирует удерживающее электромагнитное поле и зависает над площадкой. «Обвес» скрывается в корпусе, аппарат медленно опускается, превращаясь в автомобиль, и продолжает движение к точке назначения. На этих же электромагнитных площадках - снова осуществляется перезарядка суперконденсаторов.
Примерно так я вижу наши перспективы.
А будущего у современного автомобиля, лишенного третьего измерения - нет. В 21-ом веке он станет тем же, чем сейчас является гужевой транспорт (т.е. лошадки) - забавной «древностью», уместной для туристических прогулок.
Одновременно снимется масса проблем, связанных с: - отсутствием дорог между городами, пробками, загрязнением воздуха, постоянным ремонтом дорожного полотна, поиском «попиливших» выделенные деньги, проблемами с нарушителями правил дорожного движения и так далее. Нет смысла держаться за эту «допотопщину».
Да, и чуть не забыл - колёса будущему автомобилю, нужны лишь временно. Ближайший аналог, это так называемая проблема «последней мили» из отрасли связи. На колёсах, автомобиль должен будет доехать до места назначения в оживлённом городе с узкими улицами. Но, как только технология удешевится и упростится - появится масса новых площадок во всех городах. И стартовать будут сразу - с домашних парковок, крыш, площадок перед школами и больницами, со стоянок, лужаек перед загородным домом и так далее. Вот тогда и колёса станут не нужной атрибутикой, и от точки А, в точку Б - можно будет долететь прямо от дома.
В итоге, всё снова сводится к тому, что нам остро необходимы источники энергии колоссальной мощности. Тому, кто решит эту задачу - следует выразить благодарность от всего Человечества.
Ведь это будет уже совсем другая Земля и совершенно иное будущее.