暢談無人飛車的過去、現(xiàn)在和未來
從許多方面來說，我們似乎已經(jīng)將那些只存在于電影中的科技變成了現(xiàn)實。如今，每一個人的口袋中都擁有一個超級發(fā)射器，它可以讓我們與地球上的其他人立刻進行交流。我們還繪制出了人類基因譜圖，大家都可以輕易獲取到這些信息。我們甚至還計劃占領火星。雖然我們已經(jīng)實現(xiàn)了許多技術(shù)，但有一部分還未完成。我們現(xiàn)在依舊看不到可以在天空中飛行的汽車。那么飛行汽車真的有這么難發(fā)明嗎？
飛行汽車被遺忘的歷史
不管你相不相信，飛行汽車的存在已經(jīng)超過70年了。自從科幻小說之父Jules Verne在1904年《主宰世界的人》小說中介紹了這一創(chuàng)意時，工程師們就開始不斷嘗試將飛行汽車變?yōu)楝F(xiàn)實。1940年，Henry Ford預測未來將會出現(xiàn)飛機以及汽車的結(jié)合體。當時，汽車和飛機都變得非常便宜，性能也愈加優(yōu)化并且被大眾廣泛使用。兩者的結(jié)合被認為是一種不可避免的趨勢。事實證明Ford的預測是正確的。僅僅在這一言論出現(xiàn)的數(shù)年之后，航空工程師Ted Hall就首先推出了功能完整的飛行汽車。
視頻中播放的是一個功能完全的飛行汽車。它是由普通汽車以及附加機翼共同組成的。當時的主要飛機制造商Convair支持開發(fā)了這輛飛行汽車并且成功完成了66次試飛。經(jīng)過些許的小調(diào)整，這輛汽車有望大獲成功。但就在1947年，一次試飛過程中的硬著陸事故最終使得Convair打退堂鼓。由于此項目危險系數(shù)較高，最終項目被關(guān)閉了。Hall的飛行汽車夢想也就此破滅。
自此之后，仍有無數(shù)人士前赴后繼去嘗試開發(fā)飛行汽車。不過除原型設計階段以外，飛行汽車的開發(fā)再無其他突破性進展。這一創(chuàng)意最引人矚目的一點就在于它的持久魅力。即便一直以來開發(fā)飛行汽車遭遇了無數(shù)失敗與阻礙，每一代工程師仍舊為它而癡迷。
如今，像Terrafugia、AeroMobil以及Moller International這些公司正在積極實現(xiàn)這一創(chuàng)意。你也許從未聽說過這些公司，但它們都擁有真正、可運行的飛行汽車模型。
圖為AeroMobil最新的原型機AeroMobil 3.0
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那我的飛行汽車在哪里？
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正如我們看到的一樣，工程師研究飛行汽車的技術(shù)問題已有數(shù)十年時間了，即便是當下，也有許多公司正在進行研發(fā)。那為什么我們至今為止仍看不到飛行汽車的問世呢？
答案竟然是“人類”。
我之前也報道過，人類是非常糟糕的司機。在美國，每年汽車事故會致使3萬人死亡，事故耗資8710億美元。不妨想想你認識的最惡劣的司機吧！然后想象一下這樣一個人駕駛著一輛重達兩噸重的死亡機器。你怕了沒？
對全球每一棟建筑物來說，大范圍使用飛行汽車無疑“找死”?，F(xiàn)代建筑物在設計時都會考慮到要能承受普通汽車的沖撞（這事時有發(fā)生），但這并不包括飛行汽車。在空中，兩輛車的碰撞事故會致使雙方都墜毀到地面上。對居住在地球上的所有人來說，沒人會希望飛行的金屬物質(zhì)會隨時隨地砸到自己頭上。
歸根結(jié)底，我們之所以尚未擁有飛行汽車，原因并不在于科技或是成本限制，而是由于人類在飛行這件事情上實在太不靠譜了。
無人駕駛科技
事情在這里就變得有意思了，要知道我們已經(jīng)解決了人類使用無人駕駛汽車的不靠譜問題。
無人駕駛汽車已經(jīng)問世了，所有大型科技公司都在對此進行研發(fā)。距離我們隨處可以見到類似谷歌開發(fā)的無人駕駛汽車，只是時間問題罷了。雖然無人駕駛汽車的創(chuàng)意很有趣，但相比它們未來的繼任者――飛行汽車，它們就不夠看的了。
“計算機要智能到何種地步才能操縱一輛汽車飛行呢？”你也許會問。
事實證明，相比普通汽車，為飛行汽車開發(fā)無人駕駛技術(shù)要容易得多。由于天空中不存在任何人行道、坑洼地、工地或是其他障礙物，這就為計算機避免了許多難題。這也是為什么無人駕駛技術(shù)最先是為飛機研發(fā)的并且在飛機行業(yè)沿用了數(shù)十年時間。近來，傳感器、計算機技術(shù)以及人工智能技術(shù)取得的進展使得人類飛行員幾乎毫無用武之地。如今，飛行員在每次航程中的操控時間平均僅為3.5-7分鐘。當我們拿飛行員的收入與律師和醫(yī)生進行比較時，美國飛行員新手的入門薪水低至每小時10.75美元。已經(jīng)有諸多言論在探討自動化技術(shù)是如何取代出租車和卡車司機的工作，飛行員也不例外。
總之，安全目前是飛行汽車面臨的最大問題，而無人駕駛技術(shù)則是解決此問題的關(guān)鍵。那么哪些人正在嘗試解決這些問題呢？
大家普遍認為的“參與者”
近些年來，硅谷共有三個主要參與者對飛行汽車表示了濃厚的興趣。他們當下均致力于研發(fā)無人駕駛汽車。他們資金實力雄厚，擁有全球最出色的工程師并且還在歷史上創(chuàng)造了許多奇跡――將一些不可能實現(xiàn)的創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實。他們分別是Travis Kalanick、Larry Page以及Elon Musk。
上個月，Uber公開發(fā)表了長達98頁紙的官方文件，向大家闡釋了它們對飛行汽車未來的看法。這份文件描述了一個具體的方案――公司將在未來十年把旗下業(yè)務發(fā)展成為一個全球性的共享按需飛行服務。簡而言之：想象一下Uber的應用將會用來打“飛的”――無人駕駛的飛行汽車。
除Uber以外，Larry Page也對飛行汽車抱有濃厚的興趣。在近些年來，他為兩家飛行汽車初創(chuàng)企業(yè)Zee.Aero以及Kitty Hawk秘密投資了1億美元。Zee.Aero目前正在Hollister Municipal Airport機場對樣機進行試飛，報道稱有人曾看到過奇怪的車輛起飛并且著陸。Kitty Hawk則更為神秘，但有趣的是這家公司是由谷歌無人駕駛汽車項目的前負責人Sebastian Thrun創(chuàng)建的。
至于Musk，他本人不是很認可飛行汽車的創(chuàng)意。這并非是因為飛行汽車的制造難度，而是因為他認為城市之間的交通可以靠更高效的方式得以進行，比如說超級高鐵Hyperloop。但對長途旅行來說，他認為電動飛機才是未來的發(fā)展方向。在數(shù)次采訪時，他曾提到過他下一個創(chuàng)意就是要研發(fā)一輛超音速電動飛機。事實上，他已經(jīng)進行了設計，如果沒有其他人進行研發(fā)的話，他也許會創(chuàng)辦另外一家公司來實現(xiàn)該創(chuàng)意。
這些項目都擁有一個共通點，那就是：設計。Uber、Page以及Musk的項目都涉及到可以垂直起飛并且著陸的電動載人汽車。而垂直起降這一點非常重要。
垂直起降飛機，即載人飛行的無人機
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你也許持有這樣的觀點：到目前為止，飛行汽車不過是一個笨拙且過度昂貴的飛機和汽車結(jié)合體，兩者結(jié)合而成的交通設備性能要比部件加在一起更為糟糕。這是因為飛機和汽車都擁有不同的用途，而將兩者結(jié)合在一起只會是一種拙劣的折中方式。說到底，你還不如單獨買一架飛機和一輛汽車呢！
為了解決設計難題，我們首先要放棄“飛行汽車應當在外觀上類似飛機或汽車”這樣的想法。我發(fā)現(xiàn)我們常習慣于將舊的解決方案應用到新的技術(shù)當中，這是不當?shù)淖龇?。要知道，突破性的產(chǎn)品往往需要的是一個全新的設計方案。這也是我們提出VTOL（垂直起降飛行器）的原因。
VTOL指的是垂直起飛和降落的交通工具。簡而言之，這一技術(shù)就是如今無人機變革得以實現(xiàn)的原因，它也將使得載人飛行汽車這一創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實。忘記機翼和車輪吧，我們?nèi)缃裼懻摰氖墙苌患沂褂玫娘w行汽車。不妨想象一下大疆的無人機將用來載人飛行吧！
在2016年CES展出的EHang 184是最激動人心的原型之一。
如果無人駕駛技術(shù)是確保飛行汽車安全性能的關(guān)鍵，那么無人機技術(shù)就是使其得以簡單大規(guī)模生產(chǎn)的關(guān)鍵。
從多方面來說，除了看上去很蠢以外，將飛機的機翼直接固定在汽車上確實是一個非常拙劣的點子。機翼的存在意味著車輛必須水平進行飛行，這不但危險、笨重還需要極大的空間。但如果我們采用的是垂直推進器，那么車輛就可以以更快的速度達到較高海拔，這也能為車輛節(jié)省很多能源。有了這樣的設計，你就可以去除車輛上附加的那些危險性極高、可拆卸的零件，比如說機翼、尾部以及升降艙。最終的設計不但簡單、安全，還更容易進行大規(guī)模生產(chǎn)。
設計的另一個關(guān)鍵就是電動發(fā)動機。除了對環(huán)境有益以外，電力是最適合VTOL的能源選擇。這是因為VTOL并不需要那么多可拆卸的零件，而且電動發(fā)動機要比內(nèi)燃機更容易制造。它們更加節(jié)能、更容易進行維護，在飛行中途發(fā)生故障的可能性也更小且在沖撞事故中不會發(fā)生爆炸。電動發(fā)動機還可以使得車輛配備多個異步推進器。如果一個推進器發(fā)生故障了，其他推進器可以立即調(diào)整以安全降落。最后，電力的優(yōu)勢還在于它的“安靜”。這是VTOL以及直升飛機的一個重要區(qū)別。在Uber發(fā)布的文件當中，公司估計在起飛過程中，VTOL的噪音可等同于城市的背景噪音。而在飛行過程中，噪音幾乎是聽不見的。
每天通勤靠飛行
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有誰曾幻想過：在堵車時，自己按下一個紅色的按鈕，車輛立刻沖向天空然后飛躍過所有的車輛呢？消除堵車現(xiàn)象就是飛行汽車給出的承諾。
“就像是摩天大樓可以使得城市更高效利用有限的土地一樣，城市的空中交通也可以利用三維空間來緩解地面的交通堵塞問題?！?/p>
――Uber首席產(chǎn)品官Jeff Holden
正如我之前提到的那樣，交通對于社會來說是一個沉重的負擔。單單在美國，每年交通就會浪費大約1240億美元。交通問題最大的根源在于基礎設施的缺乏。我們的高速公路在設計時就未能考慮到如今要容納如此多數(shù)量的通勤人員。有了VTOL，交通將不再成為一大難題。大范圍使用VTOL將會減少大家對于公路、鐵路、橋梁以及地鐵的需求。除了有利于環(huán)保以外，這還將在未來節(jié)省數(shù)千億美元的基礎設施花費。
此外，擺脫基礎設施的限制也意味著可以節(jié)省大量的時間。火車、公共汽車和汽車在A地與B地之間的往返方式往往是受限且低效的。公路時常遇到阻斷的問題，比如說交通事故或是施工作業(yè)等。而飛行則可以在兩地之間直線來往，這也是你到目的地的最短距離。此外，相比現(xiàn)有的飛機，垂直起飛以及降落擁有顯著的優(yōu)勢，那就是你不必再依賴于機場或是火車站了。你就可以直接在家附近起飛然后在目的地附近降落?？偟膩碚f，這大大減少了我們對于基礎設施的需求，也節(jié)約了很多時間。
在文件中，Uber預測長途通勤人員將是VTOL最好的初始用戶群。最終，在進行大規(guī)模生產(chǎn)之后，他們相信使用VTOL會比購買一輛汽車更加便宜。比如說從舊金山到圣何塞，開車需要2小時12分鐘，而使用VTOL僅僅只需要15分鐘，價格20美元。相當實惠！
未來
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飛行汽車依舊任重而道遠。
在官方報告中，Uber強調(diào)了飛行汽車成為現(xiàn)實所面臨的主要難題。首先，即便VTOL不需要任何駕駛員，新的飛行車輛也需要符合美國聯(lián)邦航空管理局的規(guī)定，而這有可能需要花費很長時間。此外，大家對于車輛的成本、價格也有些許擔心，電池技術(shù)也尚未跟進。在文件中，Uber也表明了它將如何解決大家的這些擔憂，并預計在接下來十年內(nèi)讓大家都能使用到VTOL。
在《從0到1》這本書中，Peter Thiel提出一個極具爭議性的看法――我們生存的世界不再具備創(chuàng)新能力了。他認為盡管工業(yè)革命帶來了許多創(chuàng)新，如電力、家用設備、摩天大樓、汽車、飛機等，如今的創(chuàng)新大多局限于計算機和溝通交流領域。正如Thiel說的那樣，我們的智能手機已經(jīng)轉(zhuǎn)移了我們對事實真相的關(guān)注，即我們的生活方式從20世紀50年代之后就沒有發(fā)生任何改變了。
我想說的是這一看法已經(jīng)不再正確了，至少在交通領域是這樣的。近來的一些項目，比如無人駕駛汽車、Hyperloop以及可循環(huán)使用的火箭都表明了創(chuàng)新依舊活躍。汽車曾使得地面交通變得大眾化。而如今，按需共享飛行汽車承諾自己將會像汽車一樣，使得空中飛行變得大眾化。歸根結(jié)底，這也意味著所有人都將能獲得更好、更快、更便宜、更安全以及更環(huán)保的交通方式。
對飛行汽車而言，未來依舊路漫漫其修遠兮。但這并不重要，這是因為在未來，飛行汽車根本不需要道路。