سباق دولي نحو تطوير أول تاكسي طائر

مركبة كهربائية جوية لنقل الركاب فوق المدن

سباق دولي نحو تطوير أول تاكسي طائر
TT

سباق دولي نحو تطوير أول تاكسي طائر

سباق دولي نحو تطوير أول تاكسي طائر

«ليليوم»، هي شركة ألمانية ناشئة تمثّل إمكانات ومخاطر صناعة جيل جديد من المركبات الكهربائية الطائرة التي ستستخدم للمواصلات المدنية.
في داخل حظيرة للطائرات تقع على مسافة 31 كلم من وسط مدينة ميونيخ، رفع دانيال فيغاند باب نموذج قال إنه لواحدة من أولى سيّارات الأجرة الطائرة. لم يبدو مرتاحاً عندما كشف عن سعرها قائلا: «بضعة ملايين»، ولكنّه وعد أن أسطولاً منها سيتيح للناس خلال خمس سنوات، السفر من مانهاتن إلى مطار جون كينيدي الدولي بغضون عشر دقائق ومقابل 70 دولاراً.

- مركبة كهربائية
يشغل فيغاند (34 عاماً) منصب الرئيس التنفيذي ومؤسس «ليليوم» التي تعتبر اليوم واحدة من أكثر الشركات الناشئة وعداً وإنتاجية في السباق العالمي لتطوير مركبة كهربائية طائرة لنقل الركّاب فوق المدن.
يقول فيغاند إنّ «هذه المركبات تمثّل وسيلة نقل مثالية، لأنها قادرة على الإقلاع والهبوط في أي كان، لا سيما أنها شديدة السرعة والفعالية وقليلة الضجيج».
تشير التوقعات إلى أنّ سيّارات الأجرة الطائرة ستتحوّل إلى حقيقة في السنوات المقبلة وأن عملية تطويرها تسير بسرعة كبيرة. وتعمل شركات كـ«ليليوم» على اختبار آلاتها، تمهيداً منها لإنتاجها على نطاق واسع وللبدء بالمفاوضات اللازمة لكسب دعم المسؤولين الحكوميين المعنيين.
تضمّ سوق سيّارات الأجرة الطائرة 20 شركة على الأقلّ، وتتوقع شركة «مورغان ستانلي» أن تصل قيمة هذه السوق إلى 850 مليون دولار بحلول 2040. وكان لاري بيج، الملياردير والشريك المؤسس لغوغل، قدم دعمه المالي لشركة «ميتي هوك» التي يديرها المهندسون الذين يعملون اليوم على تطوير سيّارة غوغل الطائرة الأولى، فيما دخلت بوينغ وإيرباص في هذه الصناعة بمشاريعهما الخاصّة أيضاً، وانضمّ صنّاع السيارات كـ«ديملر» وتويوتا وبورش للاستثمار في هذا القطاع. بدورها، تعمل أوبر على تطوير خدمات أجرة جويّة أيضاً، وتخطّط لإطلاق أولها عام 2023 في لوس أنجليس، ودالاس، وملبورن، وأستراليا.
من جهته، يعتبر سيباستيان ثرون، الرئيس التنفيذي في شركة «كيتي هوك» أنّ «السؤال هو: هل يمكننا أن نبني منصة من هذا النوع يستطيع الجميع استخدامها وليس فقط الأغنياء؟ وهل يمكننا بناء مركبات طائرة هادئة لا تزعج الناس الموجودين على الأرض؟»
تعكس «ليليوم» التي جمعت 100 مليون دولار من المستثمرين مدى ارتفاع مستوى الأداء والطموح الموجود لدى الشركات التي تسعى للحاق بركب هذا الطموح.

- طائرة ركاب
تبدو طائرة فيغاند السوداء والبيضاء أقرب إلى سيّارة «جتسونز» (مسلسل رسوم متحركة أميركي) أكثر منها طائرة شراعية، بهيكل مصنوع من ألياف الكربون ومسافة 11م (36 قدما) سعة امتداد الجناحين. وكما الكثير من السيّارات الطائرة الأخرى التي لا تزال قيد التطوير، تتزوّد المركبة بطاقتها من بطارية، ويصل مدى طيرانها إلى 299 كلم بسرعة قصوى تقارب 306 كلم في الساعة. وفي داخل قمرتها البيضاوية، ستضمّ المركبة أخيراً مقاعد مريحة تتسع لأربعة ركّاب وطيّار.
تتمركز محرّكات المركبة في داخل أربعة أجنحة مزوّدة بجنيحات دوّارة تمكّن الطائرة من الإقلاع والهبوط عمودياً كالطوافة، ولكن بضجيج أقلّ، ما يتيح لها الهبوط في بعض المناطق التي لا تحتمل الطائرات عادة.
يلفت فيغاند إلى أنّ أسعار هذه المركبات الطائرة قد تنخفض أخيراً لتصل إلى بضعة آلاف. ومع انخفاض تكلفة الصيانة الناتج عن قلّة مكوّناتها الميكانيكية، من المفترض ألا تتجاوز تكلفة الرحلة فيها بدل الركوب في سيارة أجرة عادية أو إحدى سيارات أوبر. وكشف فايغاند أن شركات التأمين أكّدت له أنّها ستوفّر له غطاءً للمخاطر.
وأكمل قائلاً إنّ نجاح هذه للعربات يعني أننا سنشهد تحوّلاً في عالم النقل، لا سيّما مع استخدام الزبائن لتطبيق «ليليوم» لحجز رحلتهم من شبكة من المطارات الصغيرة المتصلة بالضواحي، والجامعات، وغيرها من المنشآت الحيوية في المدن. تخيّلوا مثلاً تطوير مركبات طائرة تصل المناطق على امتداد كاليفورنيا أو ألمانيا الغربية التي لا تضمّ خطوطا للقطار السريع.
ولكنّ أليسون أكّد أن ولا واحدة من الشركات المطوّرة لهذه المركبات حصلت على ترخيص من الحكومة لتطلق رحلات تجارية، معتبراً أنّها «مهمّة صعبة».

- تحديات تقنية
توجد الكثير من العوائق التي يجب تجاوزها، إذ لا تزال تقنية البطارية تحدّ من مسافة الطيران لهذه المركبات، ولا شكّ في أن تطوير نموذج تجريبي يختلف تماماً عن البدء بالإنتاج التجاري، فضلاً عن الحاجة إلى تخفيض سعر الآلات وتكلفة تشغيلها.
لم تكشف شركة «ليليوم» الكثير من الخصائص الهندسية لمركبتها ولكنّها أعلنت أنّها قد تبدأ بنقل الزبائن في عام 2025، وتسعى الشركة اليوم للحصول على ترخيص طيران لمركبتها من وكالة سلامة الطيران الأوروبية وتخطّط للتقدّم بطلب ترخيص من إدارة الطيران الفيدرالية في الولايات المتحدة أيضاً، لأنّ طريق نيويورك تشكّل هدفّا لها على المدى البعيد. بعد تلقيهم دعوى ليكونوا أوّل الصحافيين الذين يستكشفون المركبة الطائرة، وصل مراسلو صحيفة «نيويورك تايمز» إلى مقرّ «ليليوم»، ولكنّهم صدموا بقيود على ما يمكنهم استكشافه وتصويره. يقول مسؤولو الشركة إنّ «ليليوم» أتمّت مئات اختبارات الطيران والمحاكاة، ولكنّها لم تجر أياً منها خلال زيارة المراسلين بسبب الأمطار والرياح. (نشرت الشركة الشهر الماضي مقطع فيديو يظهر مركبتها وهي تكمل اختبار طيران).
من جهتهم، يقول منافسو الشركة الأميركيون إنّهم يملكون معلومات متواضعة حول استعانة «ليليوم» بخبراء طيران تنفيذيين من شركات كـ«رولز رويس»، وإيرباص، ورايثيون للإشراف على مجالات كالصناعة ومراقبة النوعية والأداء. ويُقال إن المستشارة الألمانية أنجيلا ميركل أبدت اهتمامها بالمشروع، حيث إنها توقّفت عند جناح «ليليوم» وطرحت على فيغاند بضع أسئلة حول البطارية، ومدى الطيران، والمحركات خلال مؤتمر للطيران عُقد العام الماضي.
اعتبر فيغاند أنّ التكتّم كان ضرورياً في عمل شركته للحؤول دون تسرّب الكثير من المعلومات للمنافسين. وعلى عكس الطيارات الأخرى التي تشبه طائرات الدرون التجارية الصغيرة والتي يمكن شراؤها من المتاجر، تضمّ طائرة «ليليوم» 36 محرّكاً صغيراً موجودة في أجنحتها الدوّارة تؤدّي دور الدفّاعات في الإقلاع والهبوط والتحرّك السلس إلى الأمام والخلف. أمّا إخفاء المحركات في الأجنحة، فيهدف إلى تقليل الاحتكاك والضجيج.
لم تُجرّب طائرة «ليليوم» في الطيران البشري بعد، حيث إن جميع الاختبارات التي حصلت تمّت عن بعد من الأرض. ولكنّ فيغاند الذي يقود الطائرات الشرعية منذ سنّ الرابعة عشرة، يعد بأن يكون من أوائل من يجرب هذه المركبة.
- خدمة «نيويورك تايمز»


مقالات ذات صلة

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

علوم النموذج تم تطويره باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

أنتجت مجموعة من العلماء هيكلاً يشبه إلى حد كبير الجنين البشري، وذلك في المختبر، دون استخدام حيوانات منوية أو بويضات.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم الهياكل الشبيهة بالأجنة البشرية تم إنشاؤها في المختبر باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء يطورون «نماذج أجنة بشرية» في المختبر

قال فريق من الباحثين في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة إنهم ابتكروا أول هياكل صناعية في العالم شبيهة بالأجنة البشرية باستخدام الخلايا الجذعية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

تمكنت مجموعة من العلماء من جمع وتحليل الحمض النووي البشري من الهواء في غرفة مزدحمة ومن آثار الأقدام على رمال الشواطئ ومياه المحيطات والأنهار.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
علوم صورة لنموذج يمثل إنسان «نياندرتال» معروضاً في «المتحف الوطني لعصور ما قبل التاريخ» بفرنسا (أ.ف.ب)

دراسة: شكل أنف البشر حالياً تأثر بجينات إنسان «نياندرتال»

أظهرت دراسة جديدة أن شكل أنف الإنسان الحديث قد يكون تأثر جزئياً بالجينات الموروثة من إنسان «نياندرتال».

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

توصلت دراسة جديدة إلى نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات على كوكب الأرض مشيرة إلى أن نظرية «تبلور العقيق المعدني» الشهيرة تعتبر تفسيراً بعيد الاحتمال للغاية.

«الشرق الأوسط» (لندن)

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني
TT

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

صمم نظام ذكاء اصطناعي جديد توربين رياح لأول مرة في التاريخ، وفقاً لمطوره.

نظام ذكاء هندسي ثوري

وأعلنت شركة «EvoPhase» البريطانية أن الذكاء الاصطناعي الخاص بها تخلى عن جميع القواعد الراسخة في هندسة مثل هذه الأجهزة. وبناءً على اختباراتها، فإن اختراعها أكثر كفاءة بسبع مرات من التصميمات الحالية.

تتكون «شفرة برمنغهام» The Birmingham Blade -كما تسمي الشركة التوربين- من ست أذرع موازية للأرض متصلة بمحور عمودي مركزي. وتحتوي كل ذراع على شفرة رأسية، وسطح به موجتان تغيران زاوية هجومهما عبر ارتفاعها وطولها.

لعمل مع سرعات رياح منخفضة

يتم تحسين توربينات الرياح التقليدية لسرعات رياح تبلغ نحو 33 قدماً في الثانية. في المقابل، تم تصميم «الشفرة» لسرعات الرياح المتوسطة المنخفضة النموذجية للمناطق الحضرية مثل برمنغهام، والتي تبلغ نحو 12 قدماً في الثانية. هذا يزيد قليلاً عن ثمانية أميال (13كلم تقريباً) في الساعة.

وتم تحسين التصميم للعمل بين المباني الشاهقة التي تنتج أنماط اضطراب تؤثر على فاعلية تصميمات التوربينات الحضرية الأخرى. وإذا ثبت أن هذا صحيح، فقد يفتح التصميم الباب أمام إنتاج كهرباء غير محدود في المباني المكتبية والسكنية بتكلفة تكاد تكون معدومة.

يقول ليونارد نيكوسان، كبير مسؤولي التكنولوجيا في الشركة، في بيان صحافي: «كان استخدام الذكاء الاصطناعي ضرورياً للتحرر من التحيزات طويلة الأمد التي أثرت على تصميمات التوربينات خلال القرن الماضي. سمح لنا الذكاء الاصطناعي باستكشاف إمكانيات التصميم خارج نطاق التجارب البشرية التقليدية».

وفقاً لنيكوسان، تمكن المصممون من «توليد واختبار وتحسين أكثر من 2000 تصميم لتوربينات الرياح في غضون أسابيع قليلة، ما أدى إلى تسريع عملية التطوير لدينا بشكل كبير وتحقيق ما كان يستغرق سنوات وملايين الجنيهات من خلال الطرق التقليدية».

سحر «التصميم التطوري»

«التصميم التطوري الموجه بالذكاء الاصطناعي» هو منهجية تقوم على نفس فكرة الانتقاء الطبيعي. تبدأ العملية بتوليد آلاف المتغيرات التصميمية التي يتم تقييمها وفقاً لوظيفة «البقاء للأفضل»، والتي تحدد مدى نجاح كل متغير في تلبية أهداف المشروع. ويختار الذكاء الاصطناعي أفضل البدائل لاستخدامها أساساً لتكرارات جديدة، وإعادة الجمع بين الميزات وتنويعها لتطوير إصدارات محسنة.

تتكرر هذه الخطوات حتى يصل الذكاء الاصطناعي إلى حل يحقق تحسين جميع العلامات المهمة مثل الكفاءة الديناميكية الهوائية، والاستقرار الهيكلي، والوزن، أو الاكتناز.

تقول الشركة إن عمليتها تتجنب التحيزات البشرية الموجودة في الهندسة التقليدية. بطبيعتها، تكون الهندسة التقليدية محدودة بالأفكار والمعرفة السابقة.

من ناحية أخرى، يستكشف الذكاء الاصطناعي مجموعة واسعة من الاحتمالات دون القيود في العقل البشري. عندما تجمع بين جيل الذكاء الاصطناعي والتكرار التطوري، يمكن أن يؤدي هذا إلى نتائج مبتكرة تتحدى غالباً الفطرة السليمة ولكنها لا تزال تعمل.

إن نهج التصميم التطوري هذا ليس جديداً تماماً، إذ استخدمت صناعة الطيران والفضاء برامج بهذه القدرات لسنوات. ومثلاً استخدمت شركة «إيرباص»، بالتعاون مع شركة «أوتوديسك»، عملية مماثلة لتصميم حاجز مقصورة خفيف الوزن للغاية لطائراتها من طراز A320وظهرت النتيجة مستوحاة من هياكل العظام الطبيعية، ما أدى إلى انخفاض الوزن بنسبة 45 في المائة مقارنة بالهياكل المماثلة المصممة بالطرق التقليدية.

كما طبقت شركة «جنرال إلكتريك» الخوارزميات التطورية في إعادة تصميم حامل محرك نفاث جديد، مما أدى إلى انخفاض وزن القطعة بنسبة 80 في المائة. وتستخدم وكالة «ناسا» أيضاً هذه التقنية منذ سنوات، ففي عام 2006 استخدمت الوكالة خوارزمية تطورية لتصميم «هوائي متطور».

نجاح توربين «برمنغهام بليد»

لقد طبق فريق المصممين بقيادة الدكتور كيت ويندوز - يول من جامعة برمنغهام هذه العملية التطورية لحل مشكلة تكافح العديد من تصميمات التوربينات لمعالجتها: كيفية العمل بكفاءة في البيئات الحضرية، حيث تكون الرياح أبطأ وأكثر اضطراباً بسبب المباني.

ويقول نيكوسان: «كنا بحاجة إلى توربين يمكنه التقاط سرعات الرياح المنخفضة نسبياً في برمنغهام مع إدارة الاضطرابات الناجمة عن المباني المحيطة. وكان لا بد أن يكون التصميم أيضاً مضغوطاً وخفيف الوزن ليناسب التركيبات على الأسطح».

* مجلة «فاست كومباني» خدمات «تريبيون ميديا»