عصر جديد للطيران الأسرع من الصوت

«إكس بي-1» نموذج تجريبي مصغر من طائرة «أوفيرتور»
«إكس بي-1» نموذج تجريبي مصغر من طائرة «أوفيرتور»
TT

عصر جديد للطيران الأسرع من الصوت

«إكس بي-1» نموذج تجريبي مصغر من طائرة «أوفيرتور»
«إكس بي-1» نموذج تجريبي مصغر من طائرة «أوفيرتور»

تزعم شركة «بوم سوبر سونيك» المطوّرة لطائرة بسرعات أعلى من الصوت تضمّ 65 مقعداً، أنّ النموذج التجريبي الأصغر حجما منها سيحلّق في أوّل اختبار خلال العام الجاري.

طائرات سريعة

حطّت طائرة الكونكورد، أوّل طائرة أسرع من الصوت في العالم، للمرّة الأولى قبل 17 عاماً. وشكّل هذا الحدث خطوة كبيرة في مجال الهندسة، ولكنّه لم ينجح في المجال التجاري. إذن، ما الذي يدفعنا للتصديق بأنّ أداء طائرة «بوم سوبر سونيك» سيكون أفضل؟
يطرح بلاك شول، مؤسس الشركة ورئيسها التنفيذي، هذا السؤال بصيغة معاكسة: كيف لأدائها ألّا يكون أفضل؟ صُممت الكونكورد في عام 1960 باستخدام مساطر حاسبة وأنفاق رياح، بينما تمّ تصميم النموذج الأوّل من طائرته «أوفرتور» Overture بواسطة برنامج إلكتروني وصُنع هيكلها من مواد متناهية الخفّة ومحرّكات عالية الفاعلية. تساهم هذه المعادلة في خفض استهلاك الوقود على مقياس «الرّاكب - الميل» بشكل كبير مقارنة بمستويات استهلاك الكونكورد، وبنسبة كافية تجعل تكلفة الرحلة على متن هذه الطائرة موازية لكلفة الرحلة على درجة رجال الأعمال التقليدية.

نموذج تجريبي

يرى شول أنّ «التحدّي الأكبر لا يكمن في التقنية ولا في أنّ النّاس لا يرغبون بهذه الطائرات، وليس أنّ هذه الطائرات غير رابحة، بل يكمن بتنفيذها المعقّد وجمع الأشخاص المناسبين المخوّلين لتنفيذها وبناء شركة ناشئة في صناعة لا تعتمد عادة على شركات ناشئة».
في أكتوبر (تشرين الأول)، أطلقت شركة «بوم» نموذجا لطائرة بحجم يبلغ ثلث حجم من «أوفرتور»، باسم «إكس بي - 1» XB - 1 وكان الهدف من هذا الإطلاق إثبات فاعلية مبادئ التصميم وبيئة العمل في قمرة القيادة، وما يُعرف بغلاف الطيران (قدرات التصميم لجهة السرعة والحمولة والكثافة الجوية) وحتّى تجربة الطيران نفسها.
وكشف شول أنّ الرحلة الأولى لهذا النموذج ستتمّ في «المستقبل القريب» فوق صحراء موهافي، لافتاً إلى أنّ النموذج يضمّ مقعداً واحداً، أي أنّ الرحلة ستقلع بالطيّار وحده. أمّا الطائرة الأساسية «أوفرتور»، فتضمّ 65 مقعداً ومن المقرّر أن تؤدّي أوّل طيرانٍ لها في عام 2026 ما سيمنح الشركة الوقت الكافي للحصول على التراخيص المطلوبة من الجهات التنظيمية قبل البدء بتشغيل الرحلات التجارية في 2029،
لا تعتمد صناعة الطيران عادة معيار النماذج التجريبية للطائرات ولكنّ «إكس بي - 1» كانت ضرورية لأنّ «بوم سوبر سونيك» بدأت عملها من الصفر.
في حديث له مع دورية «سبكتروم» لجمعية المهندسين الكهربائيين الأميركيين، يقول براين دورّينس، نائب الرئيس المسؤول عن تطوير «أوفرتور»: «لا شيء تعليمي أكثر من الأجهزة الطائرة. إذا كانت شركتك تملك أسطولاً من الطائرات، فهذا يعني حتماً أنّك تستخدم طائرة حلّقت من قبل. ولكنّ القفز المباشر إلى بناء أوّل طائرة تجارية لك من الصفر، لا يعتبر غالباً خطّة تجارية رائعة».

تصميم متميز

تتميّز «إكس بي - 1» بتصميم نحيل وبسيط بأجنحة دلتا سوداء مرتدّة للخلف وثلاث محرّكات نفّاثة، منها اثنان مثبّتان تحت الجناحين وثالثٌ تحت الذيل. كما أنّها تضمّ حالياً محرّكات طائرة تقليدية مدمجة بحوارق لاحقة (أدوات حرق مضافة يتم تركيبها في نظام العادم للمحرك النفاث) تعزز الدفع وتستهلك كميات هائلة من الوقود كالتي كانت مستخدمة في الكونكورد، وأسهمت في ارتفاع تكلفة تشغيلها. ولكنّ الطائرة المستقبلية ستعتمد على محرّكات زعنفية مروحية لا تحتاج إلى حوارق لاحقة.
يختلف اليوم عن الأمس بالاستخدام الحرّ للرؤية الافتراضية لمحيط الطائرة. فقد اتسمت الكونكورد، الطائرة المحسنة لجهة السرعة، بإقلاع وهبوط غريبين عندما كان يتعين إمالة جناحيها إلى الأعلى لتوفير قوّة رفع كافية في السرعات المنخفضة. لضمان حصول الطيّار على رؤية واضحة للمدرج، كانت الطائرة تحتاج إلى مقدّمة «منخفضة». ولكنّ «إكس بي - 1» يمكنها الحفاظ على واجهة مستقيمة لأنّها تعتمد على كاميرات وشاشات مراقبة في قمرة القيادة تتيح للطيّار رؤية اليابسة بوضوح تامّ. لتسريع عملية التصميم، لم يكتفِ المهندسون باستخدام النمذجة الكومبيوترية، بل اعتمدوا أيضاً على الطباعة الثلاثية الأبعاد التي أتاحت لهم صناعة أجزاء النموذج الأوّلي في ساعات قليلة ومراجعتها وطباعتها من جديد. تستخدم شركة «بوم» قطعاً من صناعة شركة «ستراتاسيس» المتخصصة بالصناعات المطبوعة، والتي تستخدم نظام ليزر جديد من تطوير شركة «فيلو 3 دي» لتحويل مسحوق التيتانوم إلى أجسام بقنوات داخلية دقيقة تضمن خفّة الوزن وتتيح مرور هواء التبريد.
وتقول الشركة إنّ هناك أشخاصا يشعرون بحاجة فطرية إلى السرعة وترجح استطلاعات السوق أن معظم المسافرين في رحلات الأعمال سيشترون بطاقة على متن طائرة أسرع من الصوت بنفس سعر بطاقة درجة رجال الأعمال، وأنّ مزيداً من النّاس سيفضّلون السفر بهذه الطائرات إذا ما سمحت لهم بالانتقال من نيويورك إلى لندن في ثلاث ساعات ونصف الساعة لحضور اجتماع ومن ثمّ العودة إلى المنزل والنوم في سريرهم.
وتعتقد الشركة بأن انتقال الطائرات الأسرع من الصوت إلى السوق التجارية سيؤدي إلى هبوط تكلفة صناعة الوحدة، ومن ثمّ إلى انخفاض التكاليف، ويشجّع المزيد من السيّاح على كسر حاجز الصوت. ولهذا السبب، قرّرت أن تترك سوق الطائرات التجارية الأسرع من الصوت والتي تضمّ عادة 19 مقعداً أو أقلّ لشركاتٍ كـ «فيرجن غالاكتيك» و«آيريون سوبر سونيك».
وضعت «بوم» خطّة لتسيير رحلاتها بين المدن الشاطئية لأنّ الطرقات التي تعبر فوق المياه لا تسبب انفجارات صوتية ولا تؤثر على أحد باستثناء الأسماك، أي أنّنا نتحدّث عن رحلات محصورة وخاصّة. ولكن تبقى للرحلات التي تعبر فوق المياه حصّة رابحة وكبيرة من هذه السوق لا سيما أنها تعبر طرقات طويلة تعتبر السرعة العامل الأهمّ فيها.



حافلات كهربائية جديدة في لندن... بمظهر مدهش

حافلات كهربائية جديدة في لندن... بمظهر مدهش
TT

حافلات كهربائية جديدة في لندن... بمظهر مدهش

حافلات كهربائية جديدة في لندن... بمظهر مدهش

من مسافة بعيدة، يبدو أحدث الحافلات على طرق لندن مثل عربات الترام، ذات الشكل الانسيابي والعجلات المخفية في الغالب.

يقول آندي ديرز، مدير تطوير الأعمال في شركة «Irizar e - mobility»، ومقرها إسبانيا التي صمّمت الحافلة التي تشبه الترام: «ترى الآن الكثير من الناس على الأرصفة ينظرون إلى المركبات ويقولون: واو، ما هذا؟... إنها مركبة مذهلة للغاية... تجذب الناس إليها».

مركبة فسيحة وخفيفة

تنزلق الأبواب الجانبية للفتح، مثل القطار أيضاً. وفي الداخل، تملأ النوافذ الكبيرة الحافلة بالضوء؛ مما يجعلها تبدو أوسع قليلاً من الحافلة النموذجية. كما تم ترتيب المقاعد بممرات واسعة. «إنها أخفّ وزناً وأكثر إشراقاً، وتمنح الركاب إحساساً بالمساحة»، كما يقول ديرز. ويضيف: «حافلات النقل في لندن مزدحمة للغاية، لذا فكلما زاد الشعور بالمساحة التي يمكنك الحصول عليها في المركبة، زادت سعادة الركاب».

كما يتمتع الجزء الداخلي بمزايا أخرى لتحسين تجربة الركاب، بما في ذلك المقاعد الأكثر راحة، والركوب الأكثر سلاسة، والشاشات التي تعرض المحطات القادمة، والإضاءة المزاجية التي تتغيّر مع الفصول، ومنافذ «يو إس بي» لشحن الهواتف. وعند المحطات، تكون الحافلة منخفضة بما يكفي عن الأرض، بحيث لا يضطر الركاب إلى رفع أجسامهم للصعود.

ميزات أمان للسرعة والتحذيرات

تساعد الواجهة الأمامية المستديرة والمتحدرة للمركبة في جعلها أكثر أماناً للمشاة وراكبي الدراجات؛ حيث من المرجح أن تؤدي الواجهة الأمامية الحادة إلى إصابة شخص ما بجروح خطيرة أو قتله في حال وقوع حادث.

وتتمتع الحافلة بميزات أمان أخرى، بما في ذلك التحذيرات الصوتية خارج السيارة، والحدود التلقائية للسرعة، والكاميرات بدلاً من المرايا لإعطاء السائقين رؤية كاملة.

مركبات مصمّمة للشحن السريع

في كل طرف من الطريق الذي يبلغ طوله 15 ميلاً -أحد أطول الطرق (24 كلم تقريباً) في لندن- يتوقف السائق تحت شاحن علوي ويضغط على زر. تتصل الحافلة تلقائياً بالشاحن، وتُملأ البطارية في نحو ست دقائق. إنها ليست شحنة كاملة، ولكن يمكنها إعادة شحن نحو 20 في المائة من البطارية. يمكن للحافلات أيضاً الشحن في الليل، ولكن القدرة على الشحن في أثناء الطريق، التي تُسمّى «انتهاز فرصة للشحن» (opportunity charging)، تجعل من الممكن لكل مركبة البقاء على الطريق لفترة أطول.

وتقول لورنا مورفي، مديرة الحافلات في هيئة النقل لدى لندن، وهي الهيئة الحكومية التي تدير معظم وسائل النقل في المدينة، إن «(انتهاز الفرصة للشحن) يعني أن السائقين لا يحتاجون إلى العودة إلى المرائب في أثناء النهار لإعادة الشحن... وهذا يعني عدم وجود حاجة إلى عدد كبير من الحافلات على هذا الطريق، مما يؤدي إلى توفير المال الذي يمكن استثماره في مجالات أخرى من شبكة النقل في المدينة، بالإضافة إلى فوائد السفر الأكثر نظافة واخضراراً».

شحن متكرر لبطاريات أصغر

إن الشحن المتكرر يعني أن البطاريات يمكن أن تكون أصغر حجماً، مما يقلل من وزن الحافلات، وبالتالي يقلّل التكلفة. إلا أن نظام النقل الجديد لا يعمل دائماً بصورة مثالية، على الأقل في أثناء الاستخدام الأولي له؛ إذ أشارت إحدى مراجعات «يوتيوب» التي أجراها طلاب المدارس الابتدائية إلى أنه كان عليهم الانتقال إلى حافلة أخرى بعد أن نفدت شحنة حافلتهم الكهربائية.

أسطول كامل من الحافلات البيئية

ومدينة لندن الآن في منتصف طريقها لتحويل أسطول حافلاتها بالكامل إلى طاقة كهربائية، ولديها بالفعل أكثر من 1700 حافلة خالية من الانبعاثات على الطرقات. والخط رقم «358» أول من استخدم الحافلات الجديدة، لديه 20 منها. كما تضيف لندن حافلات «شبه إكسبريس» لتوفير خدمة أسرع؛ حيث تم إطلاق شبكة جديدة من 10 حافلات سريعة، تُسمّى خدمة «حلقة السوبر» Superloop، العام الماضي.

أما في الولايات المتحدة، حيث يطرح عدد متزايد من المدن خدمة النقل السريع بالحافلات، فقد يساعد التصميم المختلف أيضاً في إقناع مزيد من الناس بأن ركوب الحافلة يمكن أن يكون بديلاً أفضل للقيادة، وقد يساعد ذلك في تقليل مستوى التلوث وحركة المرور. غالباً ما يُنظر إلى الحافلات على أنها أدنى من القطارات، لكن الحافلة التي تشبه القطار قد تغيّر التصورات.

* مجلة «فاست كومباني» - خدمات «تريبيون ميديا».

حقائق

أكثر من 1700

حافلة خالية من الانبعاثات تسير على الطرقات في لندن