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  • Macchine volanti:automatizzare i cieli significa giocare con le nostre vite

    Dove atterrare? Credito:DanieleGay/Shutterstock

    Ricerche recenti suggeriscono che le auto volanti potrebbero alla fine essere un modo sostenibile per liberare le strade. I primi modelli sono destinati a colpire i nostri cieli nel 2019 come giocattoli personali, mentre l'industria li vede come taxi e veicoli per pendolari del futuro.

    Ma come ci ricorda l'incontro di Harry Potter con il Platano Picchiatore, le macchine volanti possono essere pericolose. Prima che le visioni futuristiche del traffico urbano tentacolare tridimensionale possano avvicinarsi alla realtà, ci sono alcuni seri problemi di sicurezza che devono essere affrontati.

    Navigare nei cieli

    L'industria aeronautica è avversa al rischio, e comprensibilmente così. Gli incidenti in aria tendono ad avere conseguenze molto più gravi di quelli su asfalto. Ottenere una licenza di pilota per piccoli velivoli è quindi un rigoroso, richiede tempo, e processo costoso. Per questa ragione, È probabile che le operazioni delle auto volanti su larga scala siano automatizzate, il che significa affidarsi al GPS.

    Sebbene il GPS sia solitamente una tecnologia affidabile, è fallibile. Suscettibile al segnale di disturbo e facilmente interrotto dalle condizioni atmosferiche, le attuali normative aeronautiche ne vietano l'utilizzo come mezzo primario per la navigazione.

    Le auto stradali automatizzate utilizzano la tecnologia laser a infrarossi (LIDAR) per supportare i dati GPS, scansione dell'ambiente per calcolare la distanza dagli oggetti vicini. Però, tale tecnologia attualmente funziona in modo affidabile solo fino a 100 metri di distanza. Questo non è un problema sulle strade, che hanno molte funzioni vicine che consentono una rapida rilocalizzazione quando il segnale GPS si interrompe. Ma l'ambiente aereo non è disseminato di incroci o semafori. Sono in corso ricerche per sviluppare LIDAR in grado di rilevare oggetti più lontani, non è affatto certo che questo possa mai essere disponibile a un prezzo conveniente.

    Anche se gli oggetti statici possono essere rilevati in modo affidabile, trovare un modo per tessere in sicurezza tra quelli in movimento rimane un problema di ricerca significativo. La tecnologia di trasmissione e sorveglianza dipendente automatica (ADS-B) consente agli aerei di informarsi reciprocamente sulla loro posizione, ma gli aerei come gli alianti e gli ultraleggeri funzionano senza energia e quindi non possono utilizzare tali sistemi.

    Il traffico commerciale vola in corridoi aerei predefiniti ad alta quota, evitando il caos sottostante. Macchine volanti, d'altra parte, opererebbe alla stessa fascia di altitudine inferiore degli aerei leggeri, dove la pianificazione del percorso è molto più libera. Le prove del governo del Malawi sui droni autonomi lungo i corridoi aerei geofence in cieli relativamente vuoti sono passati senza incidenti, suggerendo che in terreni scarsamente popolati, i corridoi aerei delle auto volanti potrebbero avere un futuro.

    Però, nonostante il solo miglioramento dell'efficienza delle emissioni per i viaggi a lunga distanza, molte aziende stanno investendo nella visione delle auto volanti come taxi per i centri urbani e veicoli per il pendolarismo. Per esempio, BlackFly di apertura, in vendita nel 2019, ha un'autonomia di appena 25 miglia. Dato che il successo dei corridoi aerei automatizzati si basa sul GPS per il geofencing, e su aerei impotenti per essere consapevoli ed evitare i corridoi aerei, prove di auto volanti in cieli più affollati potrebbero non avere lo stesso risultato.

    Design a prova di errore

    In questi ambienti affollati, sia gli incidenti che i guasti meccanici potrebbero avere conseguenze catastrofiche. Rischio di collisione a parte, gli standard operativi devono essere eccezionali, e le protezioni devono essere integrate per prevenire la perdita di controllo in caso di problemi meccanici.

    Come far atterrare un elicottero senza alimentazione.

    I progetti di auto volanti più promettenti e scalabili sono alati, con più elettroventilatori o rotori inclinabili. Questi sono ragionevolmente sicuri durante la crociera in quanto possono planare per distanze considerevoli verso la sicurezza in caso di problemi. Però, il loro decollo e atterraggio verticale richiede una spinta massima sostenuta, sottoponendo a notevoli sollecitazioni i motori proprio nel momento in cui è probabile che un'interruzione di corrente abbia le conseguenze più gravi.

    I migliori sistemi di monitoraggio della salute possono prevedere problemi in via di sviluppo misurando vibrazioni o temperature irregolari, ma questo riduce solo il rischio. La vera sicurezza si ottiene solo sviluppando un'architettura meccanica che consente al veicolo di atterrare in sicurezza quando i componenti chiave si guastano. Elicotteri, Per esempio, può atterrare in sicurezza anche in caso di perdita di potenza inclinando il veicolo verso il basso e sfruttando il flusso d'aria per mantenere in rotazione i rotori. Attualmente, non esiste una soluzione equivalente per le auto volanti se non per la creazione di grandi aree di atterraggio designate, difficilmente fattibile in città già affollate.

    Certo, con le aziende che investono seriamente nel rendere le auto volanti una realtà, è probabilmente solo una questione di tempo prima che le soluzioni vengano sviluppate e le vediamo nei nostri cieli in qualche forma. Ma come mostrano le prime morti per auto senza conducente, la nuova tecnologia non è sempre sicura. Dobbiamo essere vigili per garantire che l'aumento dell'accesso ai cieli non giochi troppo con le nostre vite.

    Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.




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