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Coches voladores
La película original de Blade Runner tuvo lugar en un Los Ángeles imaginado de 2019, una ciudad futurista donde la lluvia ácida caía de los cielos llenos de “skimmers” : autos voladores que se deslizaban por carreteras aéreas. Desde el debut de la película en 1982, la tecnología ha avanzado en formas que Hollywood nunca podría haber predicho: palos para selfies, drones asesinos, política de hashtags, pero los aerodeslizadores todavía parecen una fantasía lejana, reservada para novelas de ciencia ficción y paseos en parques temáticos.
De hecho, los coches voladores son reales y podrían dar forma a la forma en que viajamos, trabajamos y vivimos en las próximas décadas. Los avances en la densidad de energía de la batería, la ciencia de los materiales y la simulación por computadora han estimulado el desarrollo de una gama de coches voladores personales (y los sistemas de navegación que les permitirán correr), desde planeadores eléctricos hasta naves de ala fija y drones cuadricópteros.
Es posible que estos coches voladores no se vean exactamente como las imaginaciones de Blade Runner. Pero no están tan lejos. Mucho más pequeños que un avión comercial, la mayoría están diseñados con rotores en lugar de alas, que permiten el despegue y el aterrizaje verticales. Los rotores de inclinación, por ejemplo, permiten la eficiencia en vuelo hacia adelante a distancias más largas, mientras que los multirotores están diseñados para reducir el ruido en vuelo estacionario. Lo más importante es que estos coches voladores están diseñados para ofrecer viajes más rápidos que los modos tradicionales de tránsito para las personas, especialmente en ciudades congestionadas por el tráfico.
Por el momento, el mercado de aviones urbanos autónomos todavía es un poco como el salvaje oeste. Decenas de empresas de nueva creación compiten para desarrollar mochilas propulsoras comerciales, motocicletas voladoras y taxis aéreos personales. Los inversionistas de riesgo, las corporaciones automotrices y de aviación (incluso la compañía de viajes compartidos Uber, con su ambicioso Uber Elevate) están apostando por la floreciente industria, que puede tener un valor de hasta $ 1.5 billones (£ 1.1 billones) para 2040 . Mientras tanto, las autoridades de aviación definen las políticas y los estándares de seguridad que regirán este nuevo ámbito del transporte.
Volocopter, con sede en Alemania, por ejemplo, ha comercializado su nave VoloCity como el primer taxi aéreo de propulsión eléctrica con licencia comercial, un vehículo que eventualmente funcionará sin piloto. “Es como un Uber Black o cualquier otro servicio premium”, dice Fabien Nestmann, vicepresidente de asuntos públicos de Volocopter.
Con algunas diferencias clave, eso es. Inicialmente, la VoloCity solo tendrá espacio para un solo pasajero. Eso significará un costo más alto por viaje al principio, pero Volocopter espera generar confianza en el consumidor antes de hacer la transición a un modelo de autonomía total: una nave eléctrica sin alas alimentada por nueve baterías, que transportará pasajeros a través de una red planificada de vertiports: aeropuertos para aviones que despegan y aterrizan verticalmente en las principales ciudades. Los primeros vuelos comerciales de VoloCity están programados para 2022.
Estos primeros vuelos costarán € 300 ($ 350 / £ 270) por boleto. Pero eventualmente, dice Nestmann, el objetivo de la compañía es hacer que el costo sea competitivo con, digamos, un Uber Black. “No queremos que esto sea un juguete para los ricos, sino parte de un viaje bien integrado para cualquier persona en un área urbana”, dice. “Todo el mundo debería tener la opción de caminar, conducir, montar en bicicleta o volar”.
Otras empresas se han asociado con fabricantes de automóviles existentes para crear modelos que planean desarrollar para un eventual uso comercial. La startup japonesa SkyDrive, por ejemplo, se asoció recientemente con Toyota para realizar un vuelo de prueba de su taxi aéreo totalmente eléctrico, que se dice que es el vehículo eléctrico más pequeño del mundo que puede despegar y aterrizar desde una posición vertical. Este verano, la compañía voló con éxito su nave SD-03 durante varios minutos alrededor de un aeródromo con un piloto al timón.
“La demanda de los consumidores ha crecido, pero los humanos aún no han brindado una solución clara al tráfico, incluso a través de opciones como autos eléctricos o alternativas rápidas como el tren TGV [interurbano de Francia]”, dice el representante de SkyDrive, Takako Wada. “Se podría decir que la movilidad de SkyDrive se ha nutrido de las demandas de consumo, así como de los avances tecnológicos”.
De hecho, esos avances hacen posible que muchos diseñadores de aviones clamen por tiempo aire, por así decirlo. Empresas como Lillium, Wisk, Joby Aviation, Bell y muchas otras están sacando provecho de innovaciones como la propulsión eléctrica, que reduce drásticamente las emisiones de ruido, y la energía de la batería, que mejora el alcance. Para una industria en su infancia, no hay escasez de diseños de despegue y aterrizaje vertical (VTOL), o las alturas imaginarias que podrían alcanzarse con ellos.
Considere Gravity Industries, una empresa aeronáutica con sede en el Reino Unido que creó un jetpack portátil de 1.050 caballos de fuerza. “Es un poco como un coche de Fórmula Uno”, dice Richard Browning, piloto de pruebas jefe y fundador de la empresa. “El traje de chándal es un equipo especializado que solo los profesionales del oficio y los aviadores militares pueden montar, por ahora”. Browning hace un gesto hacia un artilugio metálico al estilo de Batman en su estudio. “Algún día, el jetpack podría significar que un paramédico superhéroe flotando puede tomar decisiones sobre dónde ir y qué hacer”.
Este no es un plan tan disparatado como parece: el Servicio de Ambulancia Aérea del Gran Norte se asoció recientemente con Gravity Industries para simular una misión de búsqueda y rescate. Browning voló en su mochila propulsora desde el escarpado fondo del valle de Langdale Pikes en el distrito de los lagos de Inglaterra hasta el lugar de las víctimas. A pie, habría sido una ardua subida de 25 minutos.
El vuelo duró 90 segundos. El ejercicio ilustró el potencial de las mochilas propulsoras para brindar servicios de cuidados críticos a ubicaciones remotas.
“El sueño del transporte aéreo ha existido durante mucho tiempo”, dice Parimal Kopardekar, director del Instituto de Investigación Aeronáutica de la NASA en el Centro de Investigación Ames en Silicon Valley, California. “Existe una gran oportunidad ahora para diseñar coches voladores que puedan transportar bienes y servicios donde la aviación actual no puede llegar”.
Kopardekar es responsable de explorar las tendencias de la aviación en autonomía y movilidad aérea avanzada, incluidos los VTOL. Dada la complejidad de esta empresa, el equipo de la NASA debe abordar y probar todo un ecosistema de factores: aeronaves, espacio aéreo, infraestructura, integración comunitaria, patrones climáticos, GPS, estándares de ruido, mantenimiento, cadena de suministro, adquisición de piezas … Es una lista que revela numerosos y no siempre obvios problemas que deben resolverse antes de que los viajes compartidos aéreos a gran escala puedan convertirse en una realidad.
Reimaginar el vuelo humano requiere coches voladores que sean “legales en la carretera” y seguros para volar, pero también un público dispuesto a volar en ellos. Los líderes de la industria deben convencer a los pasajeros de que los VTOL no son atractivos simplemente porque la tecnología es posible, sino porque es preferible a otros modos de transporte y es seguro.
“No se pueden ofrecer servicios comerciales sin regímenes de pruebas extremadamente vigorosos”, dice Nestmann, que supervisa las iniciativas de educación pública de Volocopter. “Parte de eso es desarrollar la infraestructura para estas máquinas”. Eso podría significar la construcción de hardware de vertipuertos e instalaciones de almacenamiento equipadas con energía eléctrica, o software ejecutado entre bastidores: los sistemas necesarios para ejecutar VTOL sin duda requerirán una automatización casi completa para coordinar adecuadamente los enjambres de coches voladores previstos.
Mientras que los aviones comerciales en los que viajamos hoy son monitoreados por controladores humanos en una torre, las máquinas voladoras del mañana dependerán de UTM: Unmanned Traffic Management. Este seguimiento digital garantizará que todos los VTOL tengan un conocimiento común de otros vuelos en su camino.
El transporte vertical totalmente automatizado con un historial probado puede tranquilizar al público, pero una amplia red de objetos voladores crea una serie de nuevos desafíos. Los VTOL evitarán la necesidad de pistas de aterrizaje o estacionamiento en tierra, pero requerirán corredores aéreos y puertos aéreos dedicados para almacenar las naves.
Los taxis aéreos pueden reducir la cantidad de automóviles en tierra y mejorar la previsibilidad de la hora de llegada y salida, pero la gran cantidad de objetos en el cielo (edificios, pájaros, drones de reparto y aviones) requerirá pilotos (al menos, mientras se piloteen los VTOL) para practicar un nuevo tipo de evitación dinámica de obstáculos. El “Skyway”, a falta de un término mejor, necesitará su propio conjunto de leyes.
Además, los fabricantes y operadores deberán demostrar que no se producirán daños ni a los pasajeros ni a las personas en el suelo. En concierto con la Administración Federal de Aviación de EE. UU. Y otros organismos reguladores, Kopardekar y el equipo de la NASA crearon una “Escala de niveles de madurez de movilidad aérea urbana”, que clasifica las naves, el espacio aéreo y otros sistemas en una escala del uno al seis según la complejidad y densidad. Están ideando formas de simplificar las operaciones de la cabina, con una combinación de automatización y gestión de contingencias: pautas sobre cómo un VTOL podría responder al mal tiempo, el impacto de un pájaro o un intruso repentino del jetpack, por ejemplo.
Los incidentes ya han demostrado la importancia de este tipo de pautas: en octubre de 2020, los miembros de la tripulación de un avión comercial cerca del aeropuerto LAX en Los Ángeles vieron un jetpack a 6,000 pies (1,828 m), una altitud que presenta un grave riesgo de colisión.
La Agencia Europea de Seguridad Aérea (EASA) también ha creado un conjunto de especificaciones técnicas para VTOLS, aunque la agencia aún no ha decidido cómo certificarlos. Estas especificaciones tienen como objetivo abordar las características únicas de los coches voladores y detallar los estándares de aeronavegabilidad como salidas de emergencia, protección contra rayos, sistemas de tren de aterrizaje y cabinas presurizadas.
“A pesar de tener características de diseño de aviones, helicópteros o ambos”, se lee en la declaración de EASA, “en la mayoría de los casos, EASA no pudo clasificar estos nuevos vehículos como aviones convencionales o helicópteros”. En otras palabras, EASA parece indeciso sobre qué, exactamente, separa a los VTOLS de los aviones comerciales o helicópteros de ala fija. Claramente, el funcionamiento exitoso de los VTOL requerirá esfuerzos coordinados en todos los sectores, incluido el gobierno, la tecnología, el transporte, la planificación urbana y la divulgación pública.
¿Qué explica la repentina proliferación de desarrolladores de VTOL? Las tendencias globales como el auge del comercio electrónico, el cambio climático, la economía de conciertos y una cadena de suministro integrada han acelerado el interés en los viajes aéreos personales, mientras que las fallas en nuestra infraestructura actual y las industrias relacionadas subrayan su necesidad. A medida que ciudades como Nueva York, Hong Kong y Beijing alcanzan su capacidad, la vida urbana se vuelve cada vez menos sostenible; sin embargo, nuestra economía cada vez más interconectada exige una movilidad constante.
Los efectos podrían transformar los desplazamientos y la vida tal como la conocemos. “En este momento, la mayoría de las personas optimizan la vida en función del acceso al transporte”, señala Kopardekar. “Los VTOL y los drones permitirán llegar a las personas dondequiera que estén, para optimizar el transporte basado en la vida”. Las empresas ya no tendrán que buscar su sede en los distritos comerciales centrales, mientras que los empleados pueden optar por vivir en cualquier lugar al alcance de un taxi aéreo. Tener un VTOL podría llegar a ser tan asequible y omnipresente como tener una bicicleta.
“En el nivel macro, las ciudades en constante crecimiento crean una creciente necesidad de movilidad de los ciudadanos en esas ciudades”, dice Nestmann. “Eso lleva a repensar la ciudad, porque construir todo alrededor del automóvil no mejora la calidad de vida”.
Los cuellos de botella del tráfico desgastan las carreteras de nuestras ciudades y los automóviles que conducimos en ellas, lo que contribuye a las emisiones que a su vez amenazan los delicados ecosistemas de nuestro planeta y nuestra propia salud. Mientras tanto, los eVTOLS (que son eléctricos) reducirán drásticamente las emisiones o la dependencia del combustible diésel.
El creciente número de coches voladores naturalmente dará lugar a un diseño cambiante en la forma en que nuestras ciudades están estructuradas a medida que las ciudades crecen más, los aterrizajes en las azoteas se expanden y las carreteras aéreas conectan súper rascacielos, liberando espacio debajo. Menos automóviles en el suelo reducirán la congestión y pueden dar lugar a parques y espacios verdes. “A largo plazo, de 2045 en adelante, las empresas y los espacios verdes se integrarán mucho más”, dice Kopardekar. “Si bien es posible que nunca eliminemos metros y carreteras, es posible que podamos reducir su huella con estas máquinas”.
Los VTOL tienen vastas implicaciones para el futuro del transporte, la vida laboral, el consumo, el diseño urbano e incluso la salud y la ecología. Tan pronto como en 2030, los consumidores podrían presionar un botón y pedir un taxi aéreo directamente a su oficina conectada a la nube. En las décadas siguientes, es posible que, en última instancia, tengamos cada vez menos razones para descender a la tierra de abajo, llevando a cabo nuestros negocios y nuestras vidas en lo alto de una ciudad en el cielo.
“Una milla de carretera sólo puede llevarle una milla”, dice Kopardekar. “Una milla de aviación puede llevarte a cualquier parte”.
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