هل يقترب عصر التاكسي الطائر؟ نظرة تقنية على طائرات الإقلاع والهبوط العمودي الكهربائية

في السنوات الأخيرة بدأ الكثيرون يتحدثون عن فكرة "التاكسي الطائر" كأنها قصة من الخيال العلمي، لكن الواقع التقني يشير إلى أن هذا المفهوم أصبح أقرب إلى التنفيذ مما نتصور. التطورات في البطاريات الكهربائية والخفة في المواد الصناعية والمحاكاة الرقمية فتحت المجال أمام تصميم طائرات تقلع وتهبط عمودياً وتعمل بمحركات كهربائية بالكامل. هذه الطائرات تعرف اختصاراً بـ eVTOL، وهي عبارة عن مركبات جوية صغيرة قادرة على حمل الركاب أو البضائع في مسافات قصيرة ومتوسطة عبر سماء المدن، مما قد يغير مفهوم النقل الحضري في المستقبل.

ما هو مفهوم الطائرة العمودية الكهربائية؟

الطائرة العمودية الكهربائية تمثل تطوراً طبيعياً لتقنيات الطائرات بدون طيار، لكنها مصممة لتحمل البشر والبضائع بأمان. تعتمد هذه المركبات على مجموعة من المراوح الصغيرة الموزعة حول الهيكل لتوفير قوة الرفع، مع وجود مروحة أو أكثر للدفع الأمامي. التصميم متعدد المراوح يمنحها قدرة على المناورة وثباتاً أثناء الإقلاع والهبوط يشبه الهليكوبتر، لكنه أقل تعقيداً في آليات الحركة. العديد من النماذج التجريبية، مثل تلك التي تعمل عليها شركات ناشئة في الصين وأمريكا وأوروبا، توفر مدى يصل إلى ْـ 200 كيلومتر وسرعة قصوى تقارب 200 كيلومتر في الساعة، ويمكنها حمل شخصين إلى أربعة أشخاص أو ما يعادل 200 كيلوغرام من الحمولة.

تعمل أنظمة التحكم المتقدمة على إدارة كل مروحة بشكل مستقل للحفاظ على الاستقرار، وتدمج مستشعرات الليدار والرادار والكاميرات مع البرمجيات لتخطيط المسار وتجنب العوائق. في بعض النماذج، يقوم الطيار بمتابعة الرحلة من قمرة قيادة تقليدية، في حين تعتمد نماذج أخرى على التحكم الذاتي بالكامل بحيث يمكن للركاب اختيار الوجهة عبر تطبيق ذكي. التقنيات المستخدمة في البطاريات تشبه تلك الموجودة في السيارات الكهربائية، ولكنها تحتاج إلى كثافة طاقة أعلى وأمان مضاعف بسبب طبيعة الطيران. لهذا السبب تشهد شركات الطيران العمودية تعاوناً مع مصنعي البطاريات لتحسين كفاءة الطاقة وتسريع الشحن.

الفوائد والتحديات الطويلة الأجل

الوعود التي يقدمها النقل الجوي الحضري مغرية. فمن الناحية البيئية، يمكن للطائرات العمودية الكهربائية أن تقلل من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري مقارنة بالمروحيات التقليدية، خاصة إذا كان مصدر الكهرباء متجدداً. كما أن الاستخدام الواسع لهذه المركبات قد يخفف من اختناقات المرور على الطرق، ويوفر وقتاً ثميناً للركاب في التنقل بين ضواحي المدن والمراكز التجارية. هناك أيضاً تطبيقات في مجالات نقل البضائع الطبية العاجلة أو إمدادات الطوارئ إلى مناطق يصعب الوصول إليها براً.

لكن رغم هذه الفوائد، هناك عدة تحديات يجب التعامل معها قبل أن تصبح هذه الخدمة جزءاً من حياتنا اليومية. أولاّ، ما يزال مستوى الضجيج الصادر عن المراوح المتعددة مرتفعاً، مما قد يثير احتجاجات سكان المناطق الحضرية إذا لم يتم تطوير حلول صوتية فعالة. ثانياً، سعة البطاريات الحالية تفرض قيوداً على زمن الرحلة والحمولة، وتتطلب البنية التحتية لعمليات الشحن السريع في مواقع الإقلاع والهبوط. ثالثاً، الأمان هو العنصر الحاسم؛ إذ تحتاج الطائرات العمودية إلى نظام موثوق لإدارة مخاطر الرحلة والتعامل مع الأعطال المحتملة، ومن الضروري حصولها على تصديقات هيئات الطيران المدني والتي غالباً ما تستغرق سنوات.

إلى جانب ذلك، يجب تطوير ممرات جوية ومواقع مخصصة للإقلاع والهبوط ضمن المدن تعرف بـ"المهابط العمودية". هذه المهابط تتطلب تعاون البلديات والهيئات التنظيمية لوضع معايير السلامة والتشغيل، إلى جانب تخطيط كيفية دمجها مع شبكة النقل العامة. هناك أيضاً بعد اجتماعي واقتصادي: من سيستفيد أولاً من هذه الخدمة؟ هل ستكون حلاً للنخبة فقط أم ستتاح بأسعار معقولة للجمهور؟ الإجابة على هذه الأسئلة تتطلب نضجاً في التقنية وتوافقاً بين الشركات المصنعة والحكومات والمجتمعات.

عندما ننظر إلى الجدول الزمني المتوقع لاعتماد الطائرات العمودية الكهربائية على نطاق واسع، نجد أن معظم الخبراء يعتقدون أن الاستخدام التجاري الموسع لن يبدأ قبل نهاية العقد الحالي أو بداية العقد القادم. النموذج الأولي موجود بالفعل، وتجري رحلات اختبارية في مدن عدة حول العالم، لكن الانتقال من التجربة إلى التشغيل التجاري يحتاج إلى بنية تحتية وقوانين وثقة اجتماعية. حتى ذلك الحين، سيستمر التطوير على البطاريات والمواد والبرمجيات لجعل هذه الطائرات أكثر أماناً وكفاءة وهدوءاً. في النهاية، قد تصبح "التاكسيات الطائرة" جزءاً مألوفاً من سماء مدننا، لكنها ستتطور تدريجياً وليس بين ليلة وضحاها.