Способы передвижения по воздуху

Виды воздушного транспорта

Как способ перемещения грузов и людей в нужную точку или хотя бы в заданном направлении воздушный транспорт появился в 20-м веке. До этого люди уже умели летать на воздушных шарах. Однако невозможность управлять аэростатами приводила к тому, что они летали туда, куда угодно ветрам, а не туда, куда хотели бы отправиться люди.

Весьма ярко эффективность воздушного шара как транспорта описана в романе Жюля Верна «Таинственный остров». Как известно, его героям, хотевшим убежать из осаждённого города, нужно было преодолеть по воздуху едва ли десяток километров. На практике вышло, что буря забросила их практически на другой край Земли, где героям пришлось всеми силами бороться за выживание.

Первые самолёты, которые начали активно строить в начале 20-го века, не давали поводов рассуждать о возможности создать такую отрасль, как воздушный транспорт. Инженеры и лётчики мечтали не о грузах, а о том, чтобы удачно приземлиться и не повредить аэроплан.

Появление воздушного транспорта

С увеличением надёжности самолётов появились и мысли об их коммерческом использовании. Уже в 1910 году самолёт братьев Райт поработал курьером, доставив около 100 килограммов шёлка из магазина на дом покупателю. Понятно, что этот полёт носил рекламный характер, а его стоимость вряд ли была ниже стоимости перевезённого груза.

Примерно также начинались и коммерческие пассажирские перевозки. В том же 1910 мэр города Санкт-Петербург (не того, что в России, а того, что во Флориде), пожелал отправиться на самолёте в Тампу, расположенную примерно в 38 километрах южнее. По суше добраться в Тампу можно было за пять долларов. За полёт с чиновника содрали 400 – видимо, понимали, что заплатит он всё равно не из своего кармана.

Авиация развивалась быстро, и уже в 1919 году в Германии началось регулярное авиасообщение между Берлином и Веймаром. Чуть позже открылись линии Париж – Лондон и Париж – Брюссель. Так начиналось неумолимое развитие воздушного транспорта…

Виды воздушного транспорта

Самолёты

Львиную долю современных воздушных перевозок выполняют самолёты. В 2016 году они перевезли 3,7 млрд. пассажиров. На рынке грузоперевозок доля авиации невелика и не превышает 1 – 2%. Тем не менее, около трети товаров, продающихся через Интернет, перевозятся авиатранспортом.

Главное достоинство и особенность авиационного транспорта – скорость. На современном уровне развития авиации доставка грузов или пассажиров практически в любую, пусть и самую отдалённую точку земного шара, занимает максимум сутки. При этом современные авиалайнеры весьма комфортны. Для большинства пассажиров, не имеющих физиологических или психологических противопоказаний, даже серьёзный по длительности полёт может быть хорошим отдыхом.

Однако за скорость, как всегда, приходится платить, причём как в прямом, так и в переносном смыслах. Авиатранспорт – это дорого. Далее, современные вместительные и грузоподъёмные самолёты могут сесть далеко не на любую взлётно-посадочную полосу, то есть транспортное может значительно удлиниться за счёт финального отрезка маршрута, который нужно преодолеть по земле. Наконец, оформление документов и другие процедуры перед взлётом и после посадки иной раз приводят к тому, что чистое полётное время оказывается меньше, чем время, затраченное на дорогу до аэропорта и предполётные процедуры.

Несмотря на имеющиеся недостатки, авиатранспорт становится всё популярнее. Этому помогает высокая конкуренция среди перевозчиков, заставляющая снижать цены на билеты. Способствует выгодному для пассажиров ценообразованию и наличие лоукостеров – авиакомпаний, на рейсах которых пассажиры получают минимум комфорта и дополнительных услуг. Цены на билеты у лоукостеров иногда бывают в несколько раз ниже, чем аналогичные цены у традиционных авиакомпаний.

Что касается грузов, перевозимых на самолётах, то их можно условно разбить на несколько категорий:

• почта. Перевозка постовых отправлений была широко распространена ещё пару десятилетий назад. Обычно авиапочту отправляли попутными пассажирскими рейсами;
• скоропортящиеся товары. Разного рода деликатесные продукты, цветы, животных перевозят либо чартерами, либо также в качестве дополнительной загрузки для пассажирских самолётов;
• негабаритные грузы. Перевозка крупных грузов сверхмощными самолётами стоит очень дорого, но услуга эта очень востребована. Иногда это просто единственная возможность доставить груз на место.

Таким образом, перевозки самолётами, со всеми их достоинствами, имеют ряд серьёзных недостатков, и вряд ли можно предполагать, что в обозримом будущем они смогут заменить наземный транспорт.

Вертолёты

Винтокрылые летательные машины поднялись в воздух чуть позднее первых самолётов – первые более или менее успешные полёты относят к 1907 – 1924 годам (историки техники до сих пор сомневаются, какой именно полёт можно считать первым).

Мощный толчок развитию вертолётной техники дал Игорь Сикорский. Ещё в России он разработал два варианта конструкции вертолёта, однако не смог воплотить их в жизнь из-за банальной нехватки денег. В Соединённых Штатах выдающийся авиаконструктор вновь обратился к теме вертолётов в конце 1930-х годов. И обратился удачно. Ему удалось создать целую линейку вертолётов с индексом S- . В неё входили как военные, так и гражданские машины.

Первыми ценили преимущества вертолёта как средства транспорта военные. Уже в 1930-х годах Генеральные штабы ряда стран заказал и конструкторам машины, способные взлетать и садиться вертикально. Это требование, по сути, подразумевало возможность зависать в воздухе.

Вертолёт оказался незаменимым транспортом в сложных и чрезвычайных ситуациях. Низкую (относительно самолётов) скорость вертолёты компенсируют отличной маневренностью. Способность же сесть практически на пятачок, а потом взлететь с него и вовсе не нуждается в комментариях.

Современные тяжелые вертолёты, способны переместить 40 тонн груза на 500 км за один рейс. Тем не менее, среди гражданских моделей больше ценится на грузоподъёмность, а маневренность. Именно это качество позволяет вертолётам занимать свою нишу в воздушных перевозках.

Немного забытой истории — Дирижабли

За последние несколько десятков лет мы привыкли, что воздушный транспорт – это самолёты и вертолёты. Ну, может быть, ещё разные диковинки вроде дельтапланов или экранопланов. А ведь ещё в 1930-х годах самолёты смотрелись довольно бледно на фоне дирижаблей – настоящих монстров воздушного океана. А потом дирижабли исчезли, оставшись лишь на иллюстрациях в технических журналах.

Дирижабли – летательные аппараты легче воздуха с двигателями – строили десятками. Они совершали трансокеанские перелёты, поражая зрителей на земле размерами, а пассажиров в воздухе роскошью. Существовала, помимо одиночных рейсов по всему миру, регулярная линия из Германии в Южную Америку.

Эпоха дирижаблей закончилась резко и по не до конца понятным причинам. Да, случилось несколько знаковых аварий.

Катастрофа дирижабля «Гинденбург» в США

Но в те времена (перед Второй Мировой войной) аварийность обычного транспорта также была очень высокой. Дирижабли были пожароопасными, но уже был известен гелий и способы его промышленного получения. Огромные воздушные сигары были медленными, но крейсерская скорость даже современных контейнеровозов гигантов ещё меньше.

И самое главное: судно придёт туда, где есть порт. Поезд – туда, где есть железная дорога. Автомобиль – туда, где есть хотя бы подобие обычной дороги. Дирижаблю же для причаливания нужна лишь мачта высотой несколько десятков метров, хоть в пустыне, хоть посреди тайги, хоть на полюсе.

Скорее всего, дирижабли стали жертвой технологической инерции. Во время Второй Мировой производство самолётов поставили на отлаженный поток. Дирижабли могли повредить целой отрасли вместе с её смежниками. Время энтузиастов-одиночек прошло, а государствам было не до дирижаблей – мир вступил в атомную эру. Небесная слава проходит так же, как и земная…

Источник

10 перспективных средств передвижения, за которыми наше будущее

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

1. Такси-глайдеры

До изобретения полетов водный транспорт был самым быстрым средством передвижения. Но даже по сей день путешествия по воде по-прежнему остаются самыми дешевыми. Объединив преимущества как воздушных, так и морских путешествий, двое изобретателей Ален Тьебо и Андерс Брингдал разработали водное такси, которое скользит прямо над поверхностью воды.

Это транспортное средство, получившее название Sea Bubbles, идеально подходит для перегруженных городов, в которых есть крупная река или другой водоем. Мало того, что такое такси может доставить человека в пункт назначения в разы быстрее, так оно еще делает это совершенно чистым способом.

Каждый отдельный Sea Bubbles может вмещать до пяти человек, питается от батарей и имеют радиус действия 80-100 км (при максимальной скорости 30 км/ч). Что особенно интересно в этих транспортных средствах, так это их способность скользить по поверхности воды, тем самым уменьшая трение с водой и улучшая как скорость, так и пробег на одном заряде. Делают это Sea Bubbles, используя два крыла, погруженные под поверхность воды. Во время движения такси поднимается с воды, с которой контактируют только эти крылья.

2. Ховербайки

Люди ждут появления ховербайков с тех пор, как впервые увидели их в «Звездных войнах». Наконец-то появилось что-то похожее. Ховерсерф Scorpion-3 — детище российского стартапа по производству дронов. Эти ховербайки могут летать на высоте 5 метров в течение 25 минут на максимальной скорости 70 км/ч. На самом деле они способны подниматься до высоты 30 метров, но по соображениям безопасности высота полета ограничена 5 метрами.

Весит аппарат всего 100 килограммов, что меньше 115 килограммов — максимального веса летательного аппарата, для которого не требуется регистрация или лицензия пилота в большинстве стран.

3. Летающие автомобили

Если вокруг будут ховербайки, то вскоре появятся и летающие машины. Хотя настоящие летающие авто все еще находятся в стадии разработки, уже можно надеяться, что вскоре появится их более простой «заменитель» — общественные летающие такси. Uber и NASA начали совместную работу над проектом Uber Elevate, который предусматривает разработку маленького самолета-конвертоплана с вертикальным взлетом и посадкой. Винты на крыльях таких аппаратов сначала будут поднимать машину вверх, а затем поворачиваться и толкать ее вперед, как самолет.

Целью этого проекта будет преобразование современных такси Uber под нужды крупных, перегруженных городов по всему миру. Uber также стремится сделать свои автомобили автономными, чтобы устранить элемент человеческой ошибки. План заключается в том, чтобы эти летательные машины совершали перелеты между специально спроектированными вертолетными площадками на крышах некоторых зданий.

Но для этого необходимо разработать специальную систему, которая будет управлять воздушным пространством над городом. NASA работает над проектом «Интеграция беспилотных летательных аппаратов в национальную систему воздушного пространства», целью которого является достижение именно этого.

Выпуск первых летающих такси намечен на 2020 год в Лос-Анджелесе, Далласе и Дубае.

4. Персональные подводные лодки

В последние годы Aston Martin, британский производитель роскошных автомобилей, более всего известный как производитель автомобилей Джеймса Бонда, вышел на рынок с моторной лодкой мощностью 1000 лошадиных сил. Компания решила не ограничиваться на этом, разработав и создав подводную лодку. Вместе с флоридской компанией Triton Submarines LLC Aston Martin разработала роскошный подводный аппарат под кодовым названием Project Neptune, который стоит $ 4 млн.

Созданный на платформе супер-яхты, «Нептун» будет иметь высоту всего 1,8 метра и общий вес около 4 тонн. Он сможет доставить трех человек на глубину до 500 метров со скоростью до 3 узлов, или около 5,5 км/ч.

5. Межгородские ракеты

«Если мы способны построить корабль, которым может отправиться на Марс, то почему бы не взять тот же корабль и перелететь с одного места на другое на Земле. Мы рассмотрели подобную возможность и сочли результаты весьма интересными », — сказал Илон Маск в интервью.

В течение последних нескольких лет SpaceX Маска экспериментирует с многоразовыми ракетами, пытаясь снизить стоимость перелета на Марс. Если ранее стоимость отправки людей и грузов в космос составляла около 20 000 долларов за килограмм, то после многочисленных испытательных полетов Маска и экспериментов с многоразовыми ракетами эта цена упала примерно до 2000 долларов за килограмм. Это снижение цен привело к теории о возможности межконтинентальной транспортной системы с участием ракет.

План довольно простой, но потребуется некоторое время, чтобы он стал реальным и доступным широкой публике. Тем не менее, если пассажирские ракеты когда-то станут реальностью, они смогут соединить любые два города в любом месте на Земле. Одна из таких ракет сможет перевозить 100 человек из Нью-Йорка в Шанхай со скоростью 28 000 километров в час всего за 39 минут.

6. Беспилотная монорельсовая дорога

Еще в 2015 году компания под названием SkyTran открыла 275-метровую испытательную станцию недалеко от израильского Тель-Авива. Эта станция используется в качестве площадки для беспилотной монорельсовой системы, способной транспортировать людей на высоте 6 метров над землей со скоростью 250 километров в час. Система включает в себя серию 135-килограммовых вагонов-капсул, перемещающихся по сети рельсов, подвешенных над землей.

Вместе с NASA SkyTran разработала вагоны разного размера, в которых могут разместиться два или четыре человека, специальный вагон для инвалидов и более большой вагон, используемый для перевозки грузов. Несколько похожие на поезд Maglev, эти капсулы скользят по подвесному рельсу, используя электричество, гравитацию и магнетизм.

Используя такое же количество электричества, как и два фена, каждый вагон достигает скорости 15 км/ч, после чего ускоряется самостоятельно, без какой-либо дополнительной мощности.

Из-за своего небольшого размера эти вагоны могут даже проходить через здания, причем станции будут расположены в самих зданиях. Первая такая система подвесных железных дорог будет реализована в Лагосе (Нигерия) к 2020 году. Также планируется строительство в Абу-Даби.

7. Самобалансирующиеся инвалидные кресла

Очевидным признаком развитого общества является то, как хорошо оно относится к его самым недееспособным членам. Например, в случае с людьми с ограниченными возможностями, этот прогресс проявляется в виде интегрированной инфраструктуры, такой как пандусы, специальные платформы, туалеты и т. д. Но эта инфраструктура, особенно если ее не начали строить с самого начала, может обойтись в миллиарды в рамках только одной страны.

Еще один способ решить эту проблему — переделать инвалидные коляски, чтобы обойтись без этой дорогостоящей инфраструктуры. По крайней мере, так считают четыре студента, которые собственными усилиями спроектировали и создали кресло-коляску scewo.

Используя современные технологии, кресло-коляска использует два больших колеса для езды по ровной местности, а две прочные резиновые гусеницы позволят легко подниматься и спускаться по лестнице. Благодаря широкой базе, кресло-коляска также может подниматься и опускаться по спиральным лестницам. Его конструкция достаточно компактна, чтобы легко маневрировать в помещении и проезжать через стандартные двери. Оно также может вращаться на месте, ездить на скользкой местности, такой как снег или рыхлый гравий.

8. Float

Учитывая огромный потенциал системы Maglev в плане быстрой транспортировки, неудивительно, что все больше и больше компаний стремятся реализовать ее в ближайшие десятилетия. Хотя пока эта система все еще ограничена железнодорожными сетями, некоторые предполагают, что ее можно будет использовать на обычных дорогах и автомагистралях.

Система Maglev (сокращенно от магнитной левитации) использует два магнита — один поднимает поезд с рельсов, а другой толкает его вперед. Таким образом, поезд может ускоряться без фактического контакта с рельсами и достигать скорости 600 км/ч. В данном случае Float представляет собой концепцию автомобиля, разработанную студентом Юнченом Каем, который использовал систему Maglev.

Дизайн делает Float похожим на пузырь, плывущий прямо над улицей. Каждый отдельный блок способен вмещать один или два пассажира, но несколько капсул можно объединять вместе (как пузырьки в пузырьковой ванне), что позволит большему количеству людей путешествовать вместе. У Float также есть ковшеобразные сиденья и раздвижные двери, что облегчает доступ в него людям.

9. Самолеты без иллюминаторов

На первый взгляд, это не звучит особенно хорошей идеей. Но, увидев подобный новый дизайн, некоторые могут просто передумать. Этот проект международного агентства Technicon Design был разработан, чтобы использовать уже существующие технологии, или те, которые будут доступны в ближайшем будущем. Вместо стандартных иллюминаторов в этих частных самолетах будут использоваться экраны высокого разрешения с низким напряжением, расположенные по бокам и потолку самолета. Камеры, установленные снаружи, будут захватывать окружающие виды и отображать их в реальном времени внутри самолета.

Эти экраны будут питаться от солнечных батарей, установленных на крыше самолета. Помимо того, что она сделает полеты более приятным опытом, эта технология сделает частные самолеты более прочными и менее громоздкими. Если удалить иллюминаторы, то общий вес самолета значительно снизится, что сделает его намного более экономичным. А учитывая упрощенный фюзеляж, существует гораздо больше возможностей для дизайна интерьера. Эти дисплеи также могут проектировать другие изображения, кроме окружающих пейзажей.

10. Космический поезд

Поскольку в наши дни предлагается много планов колонизации Солнечной системы, было бы справедливым рассмотреть хотя бы один из способов будущего космического путешествия. Вполне возможно, что в недалеком будущем люди смогут основать колонию на Марсе. Если это удастся, придется разработать способ транспортировки, который будет достаточно быстрым и надежным, чтобы доставлять людей туда и обратно быстрее, чем это возможно сейчас.

Сегодня миссия на Красную Планету, как ожидается, продлится где-то около шести месяцев или даже больше. В течение этого длительного периода времени астронавты и колонисты будут подвергаться воздействию микрогравитации, что приведет к долговременным негативным воздействиям на организм человека. Одним из вариантов решения может стать гипотетический космический поезд, известный как Solar Express.

В космических полетах наиболее дорогими и трудоемкими фазами являются фазы ускорения и замедления. Данный космический поезд будет избавлен от подобного «неудобства», летая между Землей и Марсом бесконечно. Solar Экспресс сначала ускорится путем использования ракетных ускорителей. Затем он будет использовать силу притяжения планет, чтобы непрерывно летать взад-вперед между ними. Таким образом, поезд сможет достичь 1% скорости света или около 3000 километров в секунду. Эта скорость позволит долетать от Земли до Марса всего за 2 дня.

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

Источник