小型飛機運輸系統(SATS)將為空中交通創造一種有效的州際高速公路系統

    美國航空專家致力於一項挑戰性的計劃：自動化的新一代小型飛機將成為人們出行的好選擇，只需預先登記就有“專機”乘坐。

    本報綜合報道 夢想家們堅信人們很快將會擁有小型飛機，然後就能“呼”一聲到達目的地了。據報道，目前，美國航空專家正致力於一項十分具有挑戰性的計劃：製造一種由電腦化飛行控制網路操縱的新一代小型飛機，使其在全國５０００多個鄉村和郊區機場成為空中的士，而且搭乘費用並不昂貴。同時這些飛機的造價相對較便宜，電子設備也比較簡單，而且比相同類型的飛機速度要快得多。這個計劃真能實現嗎？

    美國面臨嚴重的航空問題

    佛羅裏達東部海岸的Ｅｍｂｒｙ－Ｒｉｄｄｌｅ航空大學裏，年輕的學生們夢想著有一天能成為飛行員，駕駛著飛機在天空自由地翱翔。但是，目前美國的航空交通系統卻到了非常嚴峻的地步。２００１年，有５．７億人次搭乘飛機。即使是“９１１”以後，專家仍估計未來１０年乘飛機的人數將會增加３％～５％。隨著搭乘飛機人數的增多，現有的航空系統已不能解決這個問題。聯邦航空局的彼得邁克休説：“對於定期航線來説，客運能力將不能滿足乘客數量的需求。”彼得現在正致力於研究如何解決這個問題。

    但是彼得很快就指出，辦法不會是增加機場和飛機數量。因為這樣做的話，只會使目前面臨的空中堵塞情況更加惡化。如果一個主要的機場出現了問題，譬如安全漏洞或是惡劣的天氣，這就會給其他所有主要機場的空中交通帶來問題。導致的結果是，乘客的飛機誤點了，有的甚至錯過了他們的下一班飛機。

    以航空轉机站為核心的輻射狀航空運輸網路可以説是航空交通系統的主要缺陷所在。假設你從堪薩斯州出發，先到達芝加哥一大型機場的轉机站，然後再坐上另一架飛機來到第二個轉机站——印第安納波利斯機場，這時，你已經花費了５～１０個小時。但是這種系統可以為乘客省下不少錢，因此相當流行。然而乘客並不當真就那麼喜歡它，因為雖然機票低，卻很累又耗時間。

    空中的士將改革出行方式

    正是在這種情況下，小型飛機運輸系統（ＳＡＴＳ）應運而生。目前，美國宇航局、聯邦航空局、以及６０所與航空相關的公司、大學都在大力發展ＳＡＴＳ。如果他們的研究成功了，這將會大大改革人們的出行方式。

    通過使用價廉的新一代小型商用飛機以及創新的電腦化飛行控制網路，空中出租汽車公司將可以為公眾直接提供服務。但對於商用飛機來説，這在從前幾乎是件不可能的事情，因為它們缺乏機組工作人員以及處理突發事件的必要裝備。ＳＡＴＳ造價低不需機場人員。

    總之，ＳＡＴＳ將為空中交通創造一種有效的州際高速公路系統。這種小又新的“聰明”機場不需要工作人員，也不需要價值數百萬美元的天氣報警系統。它們雖然造價低廉，但其複雜的電腦系統能夠自動制定飛行路線。這些系統會把實時航空資訊、全球定位導航系統、防撞擊措施、每個機場的預設程式資訊以及周圍的地形等資訊統一起來，這樣就可以為飛行員的起飛、著陸提供全面的資訊，而飛行員也不需借助機場交通管制系統或是高級儀器導航著陸系統的幫助。

    在駕駛艙裏，飛行員現在依賴的用以在惡劣的天氣裏保持直線飛行的複雜裝備將不再有用武之地。實際上，這些資訊以及更多的資訊將會在兩台可視螢幕上並通過圖表顯示出來。飛行員只要按照指示做就行了。美國宇航局的項目發言人基思亨利説：“我們的最終目的是要使飛機完全自動化。”據報道，目前ＳＡＴＳ的軟體和硬體原型已經製造出來。

    不可否認ＳＡＴＳ目前仍面臨著許多困難，但它對大眾的吸引力卻是不可質疑的，科幻作家和未來學學者都在憧憬著將來有一天，人們能夠乘坐這種快捷的飛行工具在空中自由地行駛。美國宇航局的努力使人們將來能夠像“打的”一樣方便地“打”來“空中的士”。

    設想畫面 乘客“打飛的”

    Ｅｍｂｒｙ－Ｒｉｄｄｌｅ航空大學的專家肯斯特科普描繪了非常吸引人的一幅畫面：在新提議的系統下，在堪薩斯州的居民只需在出租汽車服務公司的預訂系統進行登記，然後飛機和飛行員就會在當地的機場等候他。乘客只要告訴飛行員他要飛去印第安納波利斯，就可以很快到達目的地。在這一系統下，機票的價格就相當於普通飛機頭等艙的價格，而且會大大減少定期航班的壓力，能夠提升空中交通系統３倍的客運能力。但最重要的是，在ＳＡＴＳ下，商用飛機的飛行員和私人飛機擁有者也能很輕鬆地駕駛飛機，就像在大街上開汽車一樣。

    面臨問題 自動化飛行是致命威脅

    飛機真能等同於飛行的汽車嗎？每個車庫都能停放一架直升機嗎？ ＳＡＴＳ能成功運作嗎？安全嗎？對於這一切，一些航空專家持懷疑的態度。亨利則認為目前考慮這些東西還為時過早，因為現在來説，自動化的客機還只是個設想而已。

    飛機飛行仍需人為監控

    安全是每位乘客最關心的問題，雖然ＳＡＴＳ採用了自動航行控制系統，為了滿足人們的心理需要，飛機的飛行還是需要有人監控。國家航空聯合會的技術協調員理查德説：“目前的航空網路容量較低，但仍將會有更多的飛機加進來，這就為飛行的安全帶來前所未有的高要求。”而有些飛行員則認為，電腦化的飛行才是ＳＡＴＳ致命的威脅。新澤西州有１５００小時飛行指導經驗的飛行專家林肯帕克認為：“我自己家裏電腦上的ＸＰ還不能正常運作呢，怎麼能夠讓它來控制飛機的飛行。誠然它能使飛行訓練更加容易，使飛機在大霧天氣也能正常飛行，但是萬一作業系統出現問題，怎麼辦？”

    ＳＡＴＳ需要不斷進行改進

    ＳＡＴＳ不僅僅要證明電腦系統的可靠性，它還有很多其他方面的工作要做，到２００５年，美國宇航局希望ＳＡＴＳ能夠做到４項重要改進：提高在小型機場上的運客能力、降低在這些機場上的最低著陸要求（以適應天氣狀況的不同要求）、提高飛機的整體安全性能和效率、拿出將ＳＡＴＳ容入目前作業系統的方案。

    最新設計 學生爭相設計小飛機

    為了能儘快實施 ＳＡＴＳ這一改革性的計劃，美國宇航局蘭勒研究中心為學生們舉辦了一次小型飛機設計比賽。以下是第一名和第二名獲獎者的作品。兩種設計都附有詳細的有關飛機的空氣動力、推進力、壓力因素和結構的研究報告以及成本分析。

     第一名：ＡＬＡＲＩＳ

    維吉尼亞大學工程學系的學生選擇了與眾不同的混合機翼設計。有４個座位，時速能夠達到８５１公里，電腦化的設備，能夠自動控制飛行。造價是１３５萬美元。

    ＡＬＡＲＩＳ

    推力：每台發動機７７０ ｌｂｓ

    長度：６．４米

    高度：２．３米

    翼展：１０．７米

    座位：４個

    最快飛行速度：８５１公里／小時

    最高海拔：１４９３５米

    航程：４３１５公里

    起飛距離：２５０米

    著陸距離：３０５米

    第二名：ＩＫＥＬＯＳ程學系的學生

    ＩＫＥＬＯＳ 是英國愛爾蘭東部維吉尼亞工學院大學學生的聯合成果。ＩＫＥＬＯＳ是一種盒式機翼、以風力為動力的飛行器，在起飛和著陸時只需要很短的跑道。ＩＫＥＬＯＳ的最大航程為９２５公里，最大巡航速度為２５９公里／小時。它並不像噴氣式飛行器Ａｌａｒｉｓ那樣“強壯”，但它的機翼設計工藝非常之獨到，其後掠式的機翼和合理的機翼與機身連接，使得ＩＫＥＬＯＳ能很好地利用風力迅速升空或降落，從而縮短所需跑道的距離。

    ＩＫＥＬＯＳ

    馬力：１５０馬力

    長度：７．１米

    高度：２．９米

    翼展：６米

    座位：２個

    最快飛行速度：２５９公里／小時

    最高海拔：６０９６米

    航程：９２５公里

    起飛距離：４６米

    著陸距離：４６米

     《資訊時報》 2002年9月25日