空中交通革命，eVTOL飛機呼之欲出?

金波

S-76直升機的墜落

產生事故的西科斯基S-76飛到低能見度的條件下撞到山坡上，調查人員根據流程調查飛行員的背景及其在飛行中的表現，操作直升機公司的安全記錄，機上所有設備的狀況，證人報告以及飛行員從空中交通管制處收到的信息。他們甚至會深入研究飛行員、乘客以及參與飛行的每個人之間的互動，以查看外部壓力是否導致錯誤的決策。

這款直升飛機1977年投產，目前在全世界只有1090架。每架西科斯基S-76直升飛機價格在1300萬美元左右，除了兩名飛行員，它可以搭載13名乘客。西科斯基S-76直升機是一款經典直升機，它的最高時速可達287公里，最高飛行高度為4200米。這款直升機既可以軍用，也可以民用，英國王室也是它的用戶。

墜機事故在適當的情況下很可能是可以預防的，乘客遇到機械故障也是可能幸存的，這場事故讓人們思考到了航空業迫切需要真正的下一代安全創新。自從第二次世界大戰后開始現代化以來，航空業已經走了很長的路，隨著民用航空業的發展，操作失誤或導彈引發的墜機事件的頻發，復雜的飛行機械承載人類的安全仍然是一個大難題。雖然人們都認為飛機仍然是最安全的運輸方式，但從波音737 Max墜機事件、科比墜亡事故以及最近在紐約發生的致命FlyNYON直升機巡回墜機，可以看出城市航空旅行事實上還處于一個非常脆弱的航空系統。

eVTOL飛機或帶動變革

直升飛機比固定翼飛機普遍要飛得低得多，直升飛機通常以巨大的高速渦輪動力旋翼在空中瘋狂旋轉，因此經常靠近建筑物、樹木、塔樓和山丘。如果飛機向側面傾斜，滑行到安全著陸的能力就不一樣。因此，目前航空中最具有潛力的機型，不是波音、空中客車或者正在籌建中的超大型飛機。而是即將推出的電動垂直起降飛機，稱為空中出租車。

由于具有電力推進和多旋翼配置，與常規直升機相比，它們將更高效更安靜地飛行，從而將噪音降到最低。我們看到Beta Technologies.Jobv Aviation、Bell、Lilium以及許多其他公司的原型已經在飛行測試中。

這些機型聲稱真正改變了游戲規則，并增加了安全元素，如果出現停電，新飛機具有機翼，可以提供補充的升力并改善滑行斜率;計算機控制的電動機可以在近距離內以極高的精度進行操縱;自主控制裝置可以充當人類在控制裝置上的虛擬副駕駛員，在必要時接管甚至執行完整的飛行;以及配備將完全自動化的新型空中交通管理系統。該系統將監控飛機，確保飛機彼此之間保持距離，并與機載傳感系統配合使用，以防止與地形或地面物體碰撞。

比如科比乘坐的西科斯基S-76VIP的全自主版本已經測試到第一階段。沒有任何直升機經驗的控制人員（盡管旁邊有一名試飛員）可以通過平板電腦應用程序和一對直觀的手動控件來控制飛行（如下所示）。它清楚地表明了自主航空將產生的影響，無論充當空中出租車，還是執行復雜任務人類飛行員都能適用。

Beta Technologies公司的AVA XC一直在進行測試，這是目前廣為人知的eVTOL（電動垂直起降）飛機。AVA XC重約4000磅。主要由碳纖維制成。它有兩個電池組。總容量為124kWh。機翼寬34英尺（約10.4m），位于前后支桿（支腿）之間，該支桿將143 HP永磁電動機和螺旋槳分成八對。螺旋槳從水平方向旋轉到90度，而螺旋槳則指向上方。

兩個同軸螺旋槳以相反的方向旋轉，并且各自獨立運行。這樣即使飛機斷電也能繼續飛行。這是飛機上內置的許多冗余和安全措施之一。這架獨創飛機的最高速度為每小時172英里（約275公里），航程為150英里（約240公里）。

該飛機已經進行了175次飛行。第176次試飛的計劃是評估AVA在垂直和水平方向（反之亦然）過渡期間的穩定性，其中螺旋槳從水平方向向上傾斜70度進行極限測試。

此外，電動垂直起降飛機的電力推進系統將使用受保護的電池，這些電池的設計目的是最大程度地減少碰撞后的火災。例如墜機事故。盡管電池肯定能夠起火，但它們的能量密度與航空燃料完全不一樣。直升機墜毀的速度往往比固定翼飛機的墜落速度低得多，從而使火災成為事件中更致命的因素之一。然而，城市空中交通領域的技術革新仍然面臨很多矛盾，例如優步是否真的能夠在2023年推出首批eVTOL，或者這些新車輛是否真的讓大眾負擔得起。