Kmalu se utegne zgoditi, da bomo v mestih na nebu zasledili nove tipe zrakoplovov, saj bodo letala z navpičnim vzletanjem in pristajanjem (VTOL) postala nekaj vsakdanjega. Ker sta varnost in dobro počutje državljanov najpomembnejša vidika dela agencije EASA, morajo imeti ti zrakoplovi posebno zasnovo in prilagojene varnostne elemente, zanje pa morajo veljati posebna pravila/smernice, da se zagotovi varnost v zraku in na tleh.
V tem članku so predstavljene glavne značilnosti zrakoplovov z navpičnim vzletanjem in pristajanjem ter ponazorjeni načini njihovega projektiranja in oblikovanja, varnostni elementi, ki bodo na voljo, in okoljski vidiki, ki jih bo treba upoštevati.
Kako smo prišli do tega in kako smo se pripravili
Da smo lahko nebo odprli za zrakoplove z navpičnim vzletanjem in pristajanjem, so bile potrebne dolgoletne priprave na področju raziskav in projektiranja zrakoplovov. V prihodnjih letih bodo potekala nadaljnja posvetovanja z industrijo in deležniki v letalstvu ter seveda dialog z državljani EU.
Strokovnjaki iz raziskovalnih ustanov, akademskih krogov, letalskih organov in industrije ter drugi zainteresirani posamezniki so se redno sestajali in razpravljali o najvarnejšem, okolju najbolj primernem in izvedljivem načinu za odprtje mestnega neba za promet.
Agencija EASA je od novembra 2020 do maja 2021 izvajala šestmesečno študijo o zračni mobilnosti v mestih. Ta je vključevala temeljite raziskave, pregled literature, analizo mestnega trga, kvantitativno in kvalitativno raziskavo in podroben preizkus ravni hrupa. Vprašanih je bilo približno 4 000 prebivalcev iz šestih večjih mest/regij.
- Za več podrobnosti si oglejte naš članek na spletni strani EASA Light o zračni mobilnosti v mestih.
Na krovu zrakoplova z navpičnim vzletanjem in pristajanjem (VTOL) – specifikacije na kratko
V nadaljevanju bodo podrobneje predstavljene specifikacije in pristop za letenje z zrakoplovi z navpičnim vzletanjem in pristajanjem (VTOL), ki bodo osredotočeni na varnost in trajnostnost z vidika vrste letalskih operacij in učinka, ki ga bodo imeli na prebivalce. Nekatere specifikacije smo že predstavili v našem članku „Navpično vzletanje in pristajanje (VTOL)“.
Glavne referenčne točke teh specifikacij so:
- redundantni pogon in sistemi, kar pomeni, da je vgrajenih več sistemov za povečanje zanesljivosti;
- sposobnost navpičnega pristajanja ali vzletanja, da se omogočijo nove operacije v prometnih mestnih okoljih/območjih z omejenim prostorom;
- sistemi in strukture za varno zasilno delovanje, da se poveča varnost v primeru okvar.
- Zrakoplove z navpičnim vzletanjem in pristajanjem bodo najprej upravljali piloti, s čimer bomo med letenjem s pilotom na krovu pridobivali izkušnje, zbirali podatke in se pripravili na avtonomno letenje tovrstnih zrakoplovov, ko bodo postali dovolj varni.
Futuristični in varni modeli zrakoplovov, katerih obris se bo začrtal na nebu v mestih
Videz je sicer pomemben, a je pri projektiranju zrakoplovov in določanju specifikacij glavna pozornost namenjena varnosti, saj ta določa, kaj bo sprejemljivo. Zato sta projektiranje in varnost precej soodvisna, obstaja pa veliko oblikovalskih zamisli, ki so privlačne in varne hkrati.
Agencija EASA ima čisto svoj „virtualni“ zrakoplov za navpično vzletanje in pristajanje, imenovan EU VTOL! V številnih naših člankih in obvestilih boste naleteli na EU VTOL, v katerih smo pojasnili projektne vidike zasnove ter osvetlili varnostne zahteve in specifikacije.
Čeprav bodo na voljo najrazličnejše oblike in modeli zrakoplovov z navpičnim vzletanjem in pristajanjem, bodo vsem skupne nekatere lastnosti, ki so del osnovnih zahtev. Torej, naš EU VTOL ni resničen in nikoli ne bo zgrajen – čeprav verjamemo, da bi bilo prijetno leteti z njim!
Motorji in rotorji
Število motorjev in rotorjev je tista lastnost, ki zrakoplove z navpičnim vzletanjem in pristajanjem razlikuje od helikopterjev (ali širše gledano rotorplanov), ki lahko tudi vzletijo in pristanejo navpično.
Zrakoplovi z navpičnim vzletanjem in pristajanjem bodo imeli večje število motorjev in rotorjev za optimizacijo zmogljivosti in zagotavljanje redundance, da se poveča varnost, kar pomeni, da bo na krovu vedno več motorjev in rotorjev, kot jih bo potrebnih za izvedbo letenja in ki se bodo lahko uporabili za zasilno delovanje v primeru morebitnih izrednih razmer.
Dodatno število rotorjev je še ena možna prednost nekaterih modelov, saj upravljanje več rotorjev pri nižji obodni hitrosti lopatice zagotavlja enak vzgon ali potisk, vendar na splošno povzroča manj hrupa.
Pri zrakoplovih z navpičnim vzletanjem in pristajanjem so motorji in rotorji običajno nameščeni po različnih delih zrakoplova, tako da se sile, ki bi lahko ustvarile rotacijo trupa, izničijo. Zaradi tega večina teh zrakoplovov ne potrebuje repnega rotorja, kot je običajen pri helikopterjih.
Udobje in varnost za pilota in potnike
Čeprav naj bi zrakoplovi z navpičnim vzletanjem in pristajanjem nekoč postali popolnoma avtonomni, bodo prvi modeli, ki bodo omogočali najrazličnejši prevoz potnikov, leteli s pilotom na krovu. Ko bodo podatki o varnosti tovrstnih letov na voljo in jih bo mogoče analizirati, bomo lahko razmislili tudi o možnosti letenja brez pilota na krovu.
Za zdaj si bomo ogledali takšne zrakoplove z navpičnim vzletanjem in pristajanjem, v katerih si pilot potniško kabino deli skupaj s potniki.
Oglejte si nekaj funkcij in preverite, kako bo videti letenje na krovu zrakoplova z navpičnim vzletanjem in pristajanjem.
Osnovni tehnični predpisi za zrakoplove z navpičnim vzletanjem in pristajanjem predvidevajo največ devet potnikov in enega ali dva pilota. Kabina ni pod pritiskom, saj bo večina letov potekala na nizki nadmorski višini in v tem primeru kisikove maske niso potrebne.
Varnostni pasovi so obvezni ter jih morajo nositi potniki in pilot, kadar je to potrebno zaradi varnosti. Odvisno od predvidene poti letenja bodo na krovu tudi rešilni jopiči, rešilni splavi in dodatna varnostna oprema, zrakoplov pa bo moral upoštevati dodatne certifikacijske zahteve.
Poti leta, profili vzletov in pristankov ter cilji glede zmogljivosti bodo imeli pri varnosti pomembno vlogo.
- Za več podrobnosti si oglejte naš članek Vertiporti v mestnem okolju.
Baterije, s pomočjo katerih lahko letimo (varnost v številkah)
Večina zrakoplovov z navpičnim vzletanjem in pristajanjem naj bi po načrtih kot glavni vir energije uporabljala baterije. Ena od številnih varnostnih zahtev bo ta, da bo na teh tipih zrakoplovov vgrajenih več baterij, kot je potrebno, s čimer bo zagotovljena oskrba z električno energijo tudi v primeru okvar.
Specifikacije ne bodo omejene na eno vrsto energije. Tako bo zagotovljeno, da bodo specifikacije, pravila in zahteve primerne za prihodnost in jih bo mogoče prilagajati, da bodo sledile prihajajočim tehnološkim spremembam.
Materiali – lahki, a hkrati težko zlomljivi
Pri zrakoplovih z navpičnim vzletanjem in pristajanjem je treba paziti na njihovo težo! Zato je uporaba lahkih in trajnih materialov ključnega pomena.
Na splošno morajo materiali, ki se uporabljajo pri proizvodnji zrakoplovov z navpičnim vzletanjem in pristajanjem, prestati več preizkusov, preden jih lahko upoštevamo pri oblikovanju katerega koli dela, ki pride v stik s potniki.
Zlasti morajo svoje lastnosti ohraniti v vseh okoljskih in obratovalnih pogojih, za katere so ti zrakoplovi certificirani.
Okna – velika in panoramska
Okna so še ena od lastnosti, ki pritegnejo pozornost na dosedaj predstavljenih modelih zrakoplovov z navpičnim vzletanjem in pristajanjem.
Ker morajo piloti v vseh fazah leta paziti na različne ovire in spremljati druge soudeležence v letalskem prometu v mestih, so velika okna, ki pomagajo pri vizualnem pregledu, bistvenega pomena za varnost pilotov in potnikov.
Seveda bodo tako tudi potniki še bolj uživali v letu in opazovanju mestnih območij z drugačne perspektive.
Sistemi za krmarjenje leta pri zrakoplovih z navpičnim vzletanjem in pristajanjem, ki jih upravlja pilot
Čeprav je eden od prihodnjih ciljev letalske industrije uporaba avtonomnih zrakoplovov z navpičnim vzletanjem in pristajanjem, bodo prvi modeli, ki jih bomo srečali, še vedno imeli pilota na krovu, ki bo zrakoplov upravljal in zbiral podatke o letalskih operacijah. To nam bo omogočilo oceno, ali so specifikacije varne, zadostne, primerne in uporabniku prijazne.
Ker bo na zrakoplovih več motorjev in rotorjev, bodo potrebni napredni sistemi za krmarjenje z računalniki, ki bodo pilotu pomagali upravljati motorje. Tako bo tudi samo letenje z zrakoplovi z navpičnim vzletanjem in pristajanjem postalo enostavnejše.
Bodite obveščeni in ostanite na tekočem – spremljate spletno stran EASA Light.
Agencija EASA bo z vami delila vse najnovejše informacije o zrakoplovih z navpičnim vzletanjem in pristajanjem, vertiportih in razvoju dogodkov, pomembnih za državljane in potnike. Oglejte si naše članke o zrakoplovih z navpičnim vzletanjem in pristajanjem, brezpilotnih zrakoplovih in drugih tematikah na spletni strani EASA Light.
Odprite račun in nas spremljajte na strani EASA Light, da boste stalno na tekočem z novostmi.