Budoucnost letecké přepravy: Masověji, čistěji, rychleji, bezpečněji
Chcete rychle na druhý konec světa? Poletíte v letadle bez oken, nadzvukovou rychlostí a v kokpitu bude pilot dohlížet na letecké umění umělé inteligence. Tak vypadá blízká budoucnost létání na dlouhé vzdálenosti.
Nárůst objemu civilní letecké dopravy v posledních dekádách je enormní a jen tak se nezastaví. Prognóza Mezinárodní asociace leteckých dopravců uvádí, že v období 2016–2035 se počet cestujících zdvojnásobí na 7,2 miliardy pasažérů. „Odhaduje se, že potřeby globálního leteckého průmyslu si v nejbližších dvou desetiletích vyžádají až 600 tisíc nových pilotů,“ říká Pascal Traverse, jeden z top manažerů Airbusu. A dodává, že dnes jich sedí v kokpitech odhadem tak 200 tisíc. Sehnat rychle tolik pilotů bude potíž. Letecký průmysl proto investuje do rozvoje automatizace, která má přinést novou generaci letadel, označovanou termínem jedenapůlpilotní letadlo a zmiňovanou např. v článku What will passenger planes look like in 2068?, uveřejněném na serveru CNN Travel. Myslí se tím letadlo vybavené natolik sofistikovanými systémy schopnými pilotovat samostatně, že bude v kokpitu zapotřebí jen jeden „bezpečnostní pilot“, pro případ, že by nastala nějaká nečekaná situace.
Jedenapůlpilotní letadlo má být záležitostí několika let. Na zcela bezpilotní letoun si však zřejmě počkáme delší dobu. Naučit umělou inteligenci úspěšně řešit právě ony neočekávané a nepředvídatelné situace, které mohou nastat během letu, je zatím nad naše síly. „Když se stane něco neobvyklého, tak u lidského pilota předpokládáme, že bude umět na vzniklý problém zareagovat nebo nalézt analogii s nějakou podobnou situací, a podle toho ji vyřešit. Jenže naučit stroj, aby dokázal vzít v úvahu tolik různých možností a variant, je hodně těžké,“ vysvětluje Pascal Traverse.
Jak snížit emise
Dnešní dálková letecká doprava je poměrně výrazným znečišťovatelem ovzduší. Na emisích CO2 a dalších skleníkových plynů se podílí 2 % a některé scénáře předpovídají, že do roku 2050 to už budou 3 %. Jedním z možných řešení je samozřejmě leteckou dopravu omezit, po čemž volají někteří vědci a ekologičtí aktivisté.
Dalším řešením je vyvinout ekologičtější palivo, které by vedle emisí snížilo i závislost na fosilních palivech. Řada firem proto sází na vývoj biopaliv. Loni v lednu absolvoval Boeing 787-9 Dreamliner australské společnosti Quantas první komerční let z Los Angeles do Melbourne s biopalivy v nádržích. Tedy přesněji se směsí kerosinu a biopaliva z hořčice habešské, což je brukvovitá rostlina vhodná pro průmyslové pěstování. Společnost Quantas hodlá převést do roku 2020 všechny linky z L.A. do Austrálie na biopaliva a podobné kroky nesměle provádí ještě několik dalších společností, ale vývoj biopaliv, která mají snížit emise CO2 o 50 % a pevných částic až o 70 %, je zatím pomalý. Biopaliva musí splňovat řadu přísných norem a letecké společnosti nejsou pod velkým tlakem, aby si s jejich zaváděním pospíšily.
Létající amfiteátr
Další možností, jak snížit emise, je snížit spotřebu paliva. Vývoj letadel s šetrnějším provozem pracuje například s konceptem takzvaného létajícího křídla. Letadla s touto konstrukcí si mohou podle výzkumů NASA vystačit s polovinou paliva, jež spotřebuje dnešní běžný dopravní letoun. Koncept létajícího křídla přitom není žádná novinka, s různými modely se experimentovalo už před sto lety, na principu létajícího křídla jsou navržené i „neviditelné“ bombardéry B-2. Všechny mají jedno společné: letoun tvoří jeden kompaktní celek, trup a křídla zde nejsou od sebe striktně odděleny. Což znamená, že vnitřní prostor budoucího dopravního stroje bude vypadat úplně jinak, než jsme zvyklí. Nenajdete v něm okna a cestující v něm budou sedět v dlouhých řadách bok po boku, jako v amfiteátru.
Při takovém uspořádání by však pasažéři sedící v koncových částech křídel mohli pociťovat intenzivní závratě ve fázích letu, kdy letoun mění směr a prudce se naklání. Ale protože závratě jsou vyvolávané vizuálními vjemy, je tento problém možné řešit tím, že se budou na stěny v prostoru pro cestující promítat obrazy, čímž se změní záchytné body jejich zrakového vnímání. A rovnou se nabízí možnost promítat na stěny obrazy z okolí letadla, tak aby měli cestující iluzi, že se dívají za letu ven z velkých oken, ačkoli v letounu žádná okna nejsou.
Nadzvuková budoucnost
Moderní letecká přeprava sice cestování na dlouhé vzdálenosti neuvěřitelně zkrátila, na druhé straně takový mnohahodinový mezikontinentální let v narvaném letadle dokáže být neuvěřitelně zdlouhavý a otravný. Před více než čtyřiceti lety to měl změnit projekt nadzvukového letounu Concorde. Nakonec se těchto letadel vyrobilo jen 20 kusů a po celou dobu jejich existence, která skončila v roce 2003, byl jejich provoz ztrátový.
Dnes jsme technologicky dále a supersonické dopravní letadlo má mít brzy vekou budoucnost. Odborníci odhadují, že první komerční nadzvukové linky by měly být v provozu v polovině dvacátých let. Ambiciózní plány má v této oblasti hned několik leteckých společností, například Japan Airlines, Virgin Atlantic nebo Delta, a na vývoji supersonického dopravního letounu pracuje hned několik organizací.
Jednou z nich je americký startup Boom Technology, který vyvíjí letadlo pro 55 pasažérů, jež by mělo létat rychlostí Mach 2,2 při nižších nákladech, než měl Concorde. Jedním z investorů tohoto startupu jsou zmíněné Japan Airlines. Stroj by měl být představen veřejnosti v roce 2025. Dalším projektem je Spaceliner, jejž vyvíjí Německý institut leteckého výzkumu. Ten by měl mít kapacitu 50 cestujících a létat těsně pod hranicí vesmíru, kde bude schopen dosáhnout 25násobku rychlosti zvuku. S tímto letounem by se cestující dostal z Londýna do Austrálie za zhruba hodinu a půl.
„Hlavní překážky v leteckém výzkumu často nemají povahu technickou, ale finanční či operační. O konceptu létajícího křídla se mluvilo již ve 20. letech minulého století a o nadzvukové rychlosti od let 30., ale potřebujete někoho, kdo bude ochoten riskovat a nalít do výzkumu obrovské peníze,“ říká Rolf Henke z Německého institutu leteckého výzkumu. EU již projekt podpořila částkou 3 miliony eur. Následovníci Concordu musí vyřešit ještě jeden významný problém. Supersonická letadla vyvolávají při překročení hranice zvuku takzvaný aerodynamický třesk – ohlušující ránu, slyšitelnou na mnoho kilometrů daleko. Takovou, která by lidem bydlícím v okolí mezinárodního letiště hodně znepříjemnila život. Právě kvůli ní je provoz nadzvukových dopravních letadel zakázán například v USA.
NASA proto zadala společnosti Lockheed Martin stavbu experimentálního letounu, jenž poletí nadzvukovou rychlostí, aniž by to při překračování zvukové bariéry dělalo rány. Stroj by měl být hotov v roce 2021 a měl by přijít na 250 milionů dolarů. Dosud provedené testy jsou nadějné. Letoun sice produkuje slyšitelné „sonické rány“, avšak mnohem slabší než dříve a podle odborníků nebude tak těžké si s nimi poradit. Jak to vypadá, budoucnost nadzvukového komerčního létání je otevřená.