空中出租车正从科幻迈向现实,大企业与新创公司竞逐市场,但技术、安全与成本依然是他们面对的共同挑战。
在阴云密布、狂风大作的广州上空,一架狭窄的两人座飞机正承受着暴雨的洗礼。在距离地面约30.5米的高度,这架飞机的16个小型电动旋翼迎风飞速转动,飞机下方是浑浊的航道和棱角分明的庞大工业区。在这架小小的飞机里,只有一个人,他并不是飞行员,而是一名来体验自动驾驶飞行器的新闻记者。
这次试飞绝非人们想象中的噩梦,而是不可否认的现实,虽然它还令人感到有些不安。这款自动驾驶飞行器由中国的亿航智能有限公司(EHangHoldingsLtd.)制造,该公司正力争于今年让他们的飞行器成为全球第一款无人驾驶商用飞行出租车。
在这场争相突破航空运输下一前沿领域的竞赛中,亿航公司凭借突出的表现站在了领跑的位置。电动飞行汽车曾经只是人类虚构的科幻未来,长久以来它只出现在好莱坞影片的画面中,但如今它已经以一种时尚的姿态走到了人们眼前。
从虚幻到现实
在美国纽约,JobyAviation和ArcherAviation两家公司的目标就是让人们在几分钟之内就能从曼哈顿市中心到达这座城市的机场,需要的时间和步行走过两个街区的时间差不多。这两家公司都计划最早于明年在中东地区推出配备一名飞行员的商业航班。而比这两家公司更激进的是,波音公司(BoeingCo.)旗下的Wisk公司希望在2030年前能让一款可搭载4名乘客的无人驾驶空中出租车投入运营。
据摩根士丹利(MorganStanley)预测,到2040年,这些新一代的航班潜在市场规模可能达到1万亿美元。如果这一预测准确的话,那么10年后,人们花在载人和载货飞行汽车旅行上的费用将超过目前在传统航空旅行上的花费。
为了将这些未来的收入流收入囊中,各大公司展开了激烈竞争,航空业的主导制造商当然也对此十分感兴趣,其中就包括波音公司。这块诱人的肥肉还吸引了新创公司以及鲜少有航空业务经验的大企业。现代汽车、丰田汽车、StellantisNV甚至中国科技巨头腾讯都纷纷将资金、生产力或专业技术布局到了这个被统称为先进空中交通的新兴市场中。
虽然已有数十亿美元投入到这一市场,但围绕这个行业生存前景的质疑仍然挥之不去。廉价资金时代已经结束,即使是欧洲最著名的飞行出租车制造商,比如LiliumNV和VolocopterGmbH公司,他们有时也要为融资殚精竭虑。与此同时,旅行者们对于无人驾驶飞行器的意愿和接受度还不明朗,即便美国联邦航空管理局已经批准允许这种飞行器飞行。
对于包括Wisk在内的许多制造商来说,用优步(Uber)的价格来提供飞行出租车服务似乎是不可能实现的目标,他们需要用以前所未有的规模来生产电动飞行器。麦肯锡(McKinsey&Co.)驻旧金山的合伙人罗宾·里德尔(RobinRiedel)表示,从理论上说,大多数公司将无法存活下去。里德尔是麦肯锡未来出行中心(CenterforFutureMobility)的联合负责人,他说:“毫无疑问。有些人会损失很多钱。他们当中的很大一部分人都无法成功。”
对一些地方来说,电动飞行出租车是解决大城市拥堵的零排放解决方案。圣保罗拥有世界上最大的直升机机队,机队配备大约450架直升机,这一点绝非巧合,因为它是全球最拥堵的城市之一。至于其他公司,比如总部位于广州的亿航智能,则希望其载人无人机能在中国开创一个经济型航空旅游新市场,需要的其成本仅相当于直升机的几分之一。
其实,早在50多年前,这种飞行器就以科幻产物的形式出现在大银幕上。1947年,在007系列电影《金枪人》(TheManwiththeGoldenGun)中,一辆车顶长有翅膀的AMCMatador车腾空起飞。1982年,由哈里森·福特(HarrisonFord)主演的科幻片《银翼杀手》(BladeRunner)中的汽车可以做到在道路上加速,然后起飞的一系列操作。
现在,有数十家公司制造所谓的电动垂直起降飞行器,也就是eVTOL。电池供电的eVTOL通常装有小型旋翼,可以让飞行器像蜜蜂一样盘旋或者像飞机一样巡航,主要是为市内或周边的短途飞行而设计。在功能方面,这种飞行器模仿了鹞式垂直起降战斗机的能力,20世纪60年代,这种军用攻击机彻底改变了垂直起降模式。
危机中转型
在不断壮大的eVTOL厂商队伍中,波音是最大胆的一家公司。它的开发计划从弗吉尼亚总部延伸至9000多英里之外的澳大利亚,突显了这个行业近年来取得的巨大飞跃。2022年11月的一天,这家飞机制造商派出了50名实习生,前往澳大利亚东海岸中部城市布里斯班郊外的一个仓库,了解这个新兴行业可能会如何发展。在这栋建筑物内部,停着一架在当时来看代表未来的飞机:这个半飞机、半直升机的“奇怪创造物”被涂成和纽约出租车一样的黄色,上面分布着12个旋翼。机上只有两个座位—都不是为飞行员准备的。该公司最近聘用的一位前新西兰空军军官告诉这群年轻人,有朝一日,他们会惊奇地回顾如今这个客机全部由人类驾驶的时代。
Wisk 的自动驾驶飞行出租车Cora
不到两年后,波音旗下的Wisk推出了以这款实验机型为基础的升级版机型,并希望能凭借其成为第一家获得美国联邦航空管理局认证的无人驾驶载客飞行出租车运营商。在身处危机之时,波音公司希望继续把资源和工程师转移到Wisk去。在生产放缓、监管机构密切关注其制造质量的情况下,这家著名的飞机制造商的现金已经消耗殆尽。和Joby或者Archer不同的是,Wisk的第一款商用服务机型将是完全自主驾驶的,即使它们要花费更长时间才能投入运营。
前文提到的那位前新西兰军官名叫凯瑟琳·麦高恩(CatherineMacGowan),目前她是Wisk的空中业务副总裁。她认为,向无人驾驶的飞行出租车转型是实现财务可行性的关键。Wisk将不必担心招募机组人员的问题,因为这类人才几乎总是短缺,而且,只有付费乘客才会占用飞行器中的位置。她说:“自主驾驶有助于实现规模化,并且让成本变得低廉。”
然而,无机组人员的商业航班这一概念本身目前正在受到严格的审查。在Wisk真正发布产品之前,其飞行器、每项飞行程序、所有应急预案都必须得到联邦航空管理局的批准。这个认证过程将涵盖对停电、鸟击或飞行器与地面失去联系等情况的应急预案审查。
其中,关键的要素之一就是他们的检测和避免事故能力,这是防止坠机和空中碰撞的关键防御能力。麦高恩说:“如果发生意外情况,人们理所当然地想要知道:飞行器将如何做出反应?”机器本身最终将由地面飞行主管负责控制。麦高恩表示,从一定程度上来说,这种远程后背装置既是飞行员又是空中交通管制员,它可同时监控多个Wisk航班。
不过,并非所有人都相信自主驾驶航班是可行的。美国海军陆战队退伍军人罗伯特·乔斯林(RobertJoslin)曾在联邦航空管理局担任过试飞员,他说,为空中可能发生的每一种情况都设计出自动响应措施是不可能的。他表示,对飞行器进行预先编程以关闭泄漏的液压系统很简单,但当无人驾驶飞机遇到需要人类判断的问题时,情况就会变得复杂。比如,当一架载有乘客的自主驾驶飞机被迫紧急着陆时,可能出现各种复杂情况,其中有些涉及到道德伦理的评估只有人类才能完成。乔斯林说:“(自主驾驶面临的)挑战在于不确定和不可预见的情况,就完全自主驾驶系统而言,我们做的还远远不够。”
最终,无人驾驶飞行器必须至少和有人驾驶飞机一样安全。问题在于,如今商业航空领域的许多安全防护措施在面对突发问题时都依赖于驾驶舱内的人工干预,有时候在紧要关头还依赖人工采取非正统方法。比如2009年1月15日,全美航空公司(USAirways)机长切斯利·萨伦伯格(ChesleySullenberger)和他的副驾驶在飞机撞上一群大雁并失去动力后,成功将这架空客A320迫降在哈德逊河上。全体人员全部获救,这起事件被称为“哈德逊河上的奇迹”。
安全与量产
无论对飞行出租车存在什么样的保留意见,监管机构都已经在为它们铺路。在美国,联邦航空管理局的相关项目预计将推出新规则,允许“遥控驾驶和自主驾驶飞行器以更高的运营频率安全运行”。欧盟航空安全局也已经发布了城市空中出租车的管理规则。
麦高恩表示,无人驾驶eVTOL运营商面临的挑战是如何让人们了解并接受自主驾驶航班。麦高恩说:“我们对机内体验投入了大量的心思。比如杯架、显示器、照明以及与地面之间的通信能力。如何让人感到安全?如何让人觉得方便好用?”为了减少对乘客的压迫感,Wisk甚至把飞机刷成了亮黄色,接近麦当劳餐厅金拱门标志的颜色。
他们的竞争对手Joby公司6月份宣布收购XwingInc.的自主飞行部门,其Superpilot软件可以实现从地面监控飞行。Joby首席产品官埃里克·艾利森(EricAllison)在接受采访时表示:“我确实认为这是这项技术的合理发展方向。”
随着eVTOL制造商临近它们预定的发布日期,投资者将对这个行业未来两年的优胜劣汰局面有更清楚的认识。一些投资者已经在采取减损措施。韩国韩华航空(HanwhaAerospaceCo.)第二季度拨出了1400亿韩元,用于应对加州eVTOL制造商OverairInc.发行的可转换债券带来的潜在损失。罗兰贝格(RolandBerger)最近一项研究也显示,先进空中交通领域的投资从2020年的16亿美元跃升至次年的75亿美元,但此后急剧下降,到2023年,大约只有13亿美元。
Archer Aviation CEO 戈尔茨坦(右)和联合创始人布雷特·艾德考克(左)
一个几乎完全未经证实的行业为什么会吸引了这么多大企业的关注,德国飞行出租车制造商Lilium的飞行路线图从一定程度上可以解答这个问题。Lilium的最大股东是腾讯,这家公司提供的是地区航班而不是短途的市内航班,而且,他们的飞机可乘载4~6人,其极具未来感的外观令其看起来更像是喷气机而非直升机。Lilium方面表示,到2040年前,它的电池和电动喷气技术可以让eVTOL飞行达到近500公里,足以覆盖当前商务航班总量的一半。
许多业界高管都认为,实现量产是其中的关键。由汽车制造商Stellantis持股的ArcherAviation公司计划今年在美国佐治亚州建一座大规模产量的工厂,预计每年可生产多达650架电动飞机,这个数量比波音公司2023年全年交付的新飞机总数还要多。
Archer首席执行官亚当·戈尔茨坦(AdamGoldstein)在接受采访时表示:“自二战以来,人们还没在航空业领域实现大规模生产。”他的目标很简单,就是“竭尽所能地多建”。戈尔茨坦指出,该公司的Midnight飞机每天可以执行40次航班任务。将电池充电、保险、飞行员和维护等开支计算在内的话,运营成本大约为每乘客每英里3美元。如果搭乘优步的话,从曼哈顿到肯尼迪机场的17英里行程至少需要花100美元,也就是每英里大约6美元。
戈尔茨坦说:“我们也可按同样的费率收费,仍然可以赚钱。”Archer已宣布计划在洛杉矶和纽约市建设电动飞行器枢纽,同时也将布阵加州北部和佛罗里达州南部。从旧金山南部的基地飞往纳帕预计只需15分钟,而开车需要90分钟。不过,从长达一个多世纪的航空史来看,尽管事故发生的频率不高,但确实会有发生的可能。而且,一旦出现任何涉及商用eVTOL飞行器的致命事故,那都会是巨大的打击,动摇人们支持无人驾驶飞行的计划。对于波音公司来说,后果可能会更严重,毕竟该公司尚未从两起737Max的灾难中完全恢复过来。
对于风险,麦高恩虽然没有直接承认,但她点点头表示,每一次失误也是学习的机会。她说:“肯定会有挑战,也会有艰难的时刻。你必须得保持谦卑。如果你不尊重航空业,那它也会教你学会谦卑。”
编辑— 弗尤
图片— Wisk Aero LLC、Lilium