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畅想未来航空业走向:乘电动飞机去中央公园

畅想未来航空业走向:乘电动飞机去中央公园

作者:lxxw 来源:PC下载网资讯 时间:2019-02-19 11:08:05

    北京时间2月19日消息,到2044年,核聚变发电厂将为我们的城市提供能源,时髦的汽车可能都要靠电力驱动,医生也可能会使用基因编辑技术来治疗失明。但是大多数民用飞机可能仍然会以半个世纪前的速度飞行:每小时550到600英里(约966公里)。
    超音速飞行指的是飞行速度超过声速(768英里/小时),它能大大缩短飞行时间。在2003年随着窄型协和式飞机的退役,超音速飞机的影响力正在下降。协和式飞机在美国和欧洲的之间以1300英里/小时的速度飞行了27年。史密森尼学会(Smithsonian Institution)国家航空航天博物馆航空部门主席鲍勃范德林登(Bob van der Linden)在接受采访时表示:“它失败了,这是一个技术奇迹,但运营成本太高。”
    2003年协和式飞机退役
    尽管一些雄心勃勃的超音速初创公司可能会在未来几十年里成功复兴小型超音速商用飞机,但在未来25年乃至更长的时间里,面向大众的商用飞机不太可能发生太大变化。因为今天的传统航空模式是有效的,是有利可图的,而且是安全的。
    威斯康星大学密尔沃基分校(University of Wisconsin-Milwaukee)专攻空气动力学的机械工程教授Ryo Amano在接受采访时指出:“改变飞机形状的空间并不大,因为我们需要机翼和圆形机身的存在。”
    空客A380
    注定改变的是效率
    范德林登认为:“你会看到飞机变得更有效率,任何突破都是为了提高效率。”这意味着减少燃料消耗,从而提高航空公司的利润。当前以波音787和空客380为代表的新型飞机使用的是更轻的“复合材料”,而非更重的老式金属,装备了新型的、更高效的发动机,因此它们消耗的燃料更少。
    Ryo Amano指出:“你不会看到太多的变化,但是在发动机系统内部有很大的改善。”
    超音速的障碍
    航空专家们达成了广泛的共识:超音速飞行将缩短飞行时间。想象一下,从纽约到洛杉矶只需2.5小时的航程,从伦敦到纽约只需3.5小时以内的航程。正如协和式飞机所证明的那样,高速引擎和空气动力学设计技术确实存在。但这个领域也有许多难以逾越的障碍。
    传统的飞机可能会飞得慢一些,但它们是赚钱的。相比之下,飞行速度越快消耗的燃料就越多。这意味着机票会更贵。即使超音速飞机真的投入运营,它也只可能是专为富裕人群设计的小型飞机。。
    像Boom这样的初创公司进入航空业是件令人敬畏的事情。但是,与汽车行业一样,他们不仅需要数十亿美元的投入,还必须向机警的联邦航空管理局(FAA)证明,自己的超音速飞机极其安全。
    除了财务上的障碍,超音速飞机还必须应对环境问题。为环境监管机构提供技术和科学分析的国际清洁运输委员会(International Council on Clean Transportation)最近发布的一份报告估计,到2035年,全球2000架超音速飞机编队将向大气中排放大量的碳。环保部门势必采取限制措施。
    新型超音速飞机
    对于Boom、Aerion和其他公司的新型超音速飞机来说,当前在陆地上空进行类似飞行仍然是非法的,但美国联邦航空管理局(FAA)可能会为新型超音速飞机再次在陆地上空飞行打开大门。因为美国联邦航空局正在考虑有关噪音认证的规定和超音速飞机的其他规定,当然政府确定的噪音水平还需要美国陆地居民接受。
    2018年,NASA开始研制一种典型的超音速飞机,被称为X-Plane。这个耗资2.475亿美元的项目预计要到2021年才能启动,但当它启动时,这艘94英尺(约28.7米)高的测试飞行器将在美国的社区和城市地区上空翱翔。这是一个实验:创新设计带来的航空业繁荣是否足够安静,能让市民承受?
    美国宇航局关于超音速飞机的概念机型
    NASA当然有可能会成功。他们有一大群航空专家正在研究这个项目,他们也有能力提出一些有趣的想法,比如飞机的外壳可以微妙变化,以抑制声波爆炸。如果一切顺利,NASA的实验飞机将把音爆变成无声的重击。
    美国宇航局超音速概念机型飞越阿姆斯特朗飞行研究中心
    即使美国国家航空航天局(NASA)成功了,这种飞机也要达到FAA的严格标准。但这是值得航空公司追求的目标吗?现在看起来还无法确定。
    速度之外的因素
    虽然25年后,大多数客机仍将以600英里的时速在天空飞行,但这并不意味着航空旅行不会实现其他质的飞跃。
    未来10年,以电池为动力的飞行出租车可能成为现实,它们将成为缩短城市短途旅行时间的小型飞机,“届时人们会乘电动飞机去布鲁克林或泽西城的中央公园——这非常令人兴奋。”
    航空业对全电动商用飞机也有相当大的兴趣。Amano表示:“这是理想的主意,我们将因此节省大量燃料。更重要的是,有许多电动飞机初创公司正在稳步取得进展,改进现有的飞机,并为测试做准备。”
    波音737 Max
    但最终,无论飞机是使用内置电池还是昂贵的燃料,这些飞机的时速都可能大多维持在20世纪中期的水平。虽然以超音速飞行是“惊人的”,但人们信赖的、寿命长、老派的客机,只有在经过几十年的服务之后才会被更轻、效率更高、内饰更方便的飞机所取代。
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