畅谈无人飞车的过去、现在和未来
编者注：本文作者Tony Aube是游戏公司Osmo首席设计师。
当我还小的时候，我记得自己总是在周日早晨和哥哥一起看卡通节目《杰森一家》，我们会看到杰森一家人坐着飞行汽车回到家中。这可以算是科幻小说的黄金时代了。好莱坞当时全都是类似《银翼杀手》这样的科幻片。而之后则是《星球大战》以及《第五元素》。这些影片无不预示着未来世界将充斥着神奇科技。
从许多方面来说，我们似乎已经将那些只存在于电影中的科技变成了现实。如今，每一个人的口袋中都拥有一个超级发射器，它可以让我们与地球上的其他人立刻进行交流。我们还绘制出了人类基因谱图，大家都可以轻易获取到这些信息。我们甚至还计划占领火星。虽然我们已经实现了许多技术，但有一部分还未完成。我们现在依旧看不到可以在天空中飞行的汽车。那么飞行汽车真的有这么难发明吗？
飞行汽车被遗忘的历史
不管你相不相信，飞行汽车的存在已经超过70年了。自从科幻小说之父Jules Verne在1904年《主宰世界的人》小说中介绍了这一创意时，工程师们就开始不断尝试将飞行汽车变为现实。1940年，Henry Ford预测未来将会出现飞机以及汽车的结合体。当时，汽车和飞机都变得非常便宜，性能也愈加优化并且被大众广泛使用。两者的结合被认为是一种不可避免的趋势。事实证明Ford的预测是正确的。仅仅在这一言论出现的数年之后，航空工程师Ted Hall就首先推出了功能完整的飞行汽车。
视频中播放的是一个功能完全的飞行汽车。它是由普通汽车以及附加机翼共同组成的。当时的主要飞机制造商Convair支持开发了这辆飞行汽车并且成功完成了66次试飞。经过些许的小调整，这辆汽车有望大获成功。但就在1947年，一次试飞过程中的硬着陆事故最终使得Convair打退堂鼓。由于此项目危险系数较高，最终项目被关闭了。Hall的飞行汽车梦想也就此破灭。
自此之后，仍有无数人士前赴后继去尝试开发飞行汽车。不过除原型设计阶段以外，飞行汽车的开发再无其他突破性进展。这一创意最引人瞩目的一点就在于它的持久魅力。即便一直以来开发飞行汽车遭遇了无数失败与阻碍，每一代工程师仍旧为它而痴迷。
如今，像Terrafugia、AeroMobil以及Moller International这些公司正在积极实现这一创意。你也许从未听说过这些公司，但它们都拥有真正、可运行的飞行汽车模型。
图为AeroMobil最新的原型机AeroMobil 3.0
诶，那我的飞行汽车在哪里？
正如我们看到的一样，工程师研究飞行汽车的技术问题已有数十年时间了，即便是当下，也有许多公司正在进行研发。那为什么我们至今为止仍看不到飞行汽车的问世呢？
答案竟然是“人类”。
我之前也报道过，人类是非常糟糕的司机。在美国，每年汽车事故会致使3万人死亡，事故耗资8710亿美元。不妨想想你认识的最恶劣的司机吧！然后想象一下这样一个人驾驶着一辆重达两吨重的死亡机器。你怕了没？
对全球每一栋建筑物来说，大范围使用飞行汽车无疑“找死”。现代建筑物在设计时都会考虑到要能承受普通汽车的冲撞（这事时有发生），但这并不包括飞行汽车。在空中，两辆车的碰撞事故会致使双方都坠毁到地面上。对居住在地球上的所有人来说，没人会希望飞行的金属物质会随时随地砸到自己头上。
归根结底，我们之所以尚未拥有飞行汽车，原因并不在于科技或是成本限制，而是由于人类在飞行这件事情上实在太不靠谱了。
无人驾驶科技
事情在这里就变得有意思了，要知道我们已经解决了人类使用无人驾驶汽车的不靠谱问题。
无人驾驶汽车已经问世了，所有大型科技公司都在对此进行研发。距离我们随处可以见到类似谷歌开发的无人驾驶汽车，只是时间问题罢了。虽然无人驾驶汽车的创意很有趣，但相比它们未来的继任者——飞行汽车，它们就不够看的了。
“计算机要智能到何种地步才能操纵一辆汽车飞行呢？”你也许会问。
事实证明，相比普通汽车，为飞行汽车开发无人驾驶技术要容易得多。由于天空中不存在任何人行道、坑洼地、工地或是其他障碍物，这就为计算机避免了许多难题。这也是为什么无人驾驶技术最先是为飞机研发的并且在飞机行业沿用了数十年时间。近来，传感器、计算机技术以及人工智能技术取得的进展使得人类飞行员几乎毫无用武之地。如今，飞行员在每次航程中的操控时间平均仅为3.5-7分钟。当我们拿飞行员的收入与律师和医生进行比较时，美国飞行员新手的入门薪水低至每小时10.75美元。已经有诸多言论在探讨自动化技术是如何取代出租车和卡车司机的工作，飞行员也不例外。
总之，安全目前是飞行汽车面临的最大问题，而无人驾驶技术则是解决此问题的关键。那么哪些人正在尝试解决这些问题呢？
大家普遍认为的“参与者”
近些年来，硅谷共有三个主要参与者对飞行汽车表示了浓厚的兴趣。他们当下均致力于研发无人驾驶汽车。他们资金实力雄厚，拥有全球最出色的工程师并且还在历史上创造了许多奇迹——将一些不可能实现的创意变为现实。他们分别是Travis Kalanick、Larry Page以及Elon Musk。
上个月，Uber公开发表了长达98页纸的官方文件，向大家阐释了它们对飞行汽车未来的看法。这份文件描述了一个具体的方案——公司将在未来十年把旗下业务发展成为一个全球性的共享按需飞行服务。简而言之：想象一下Uber的应用将会用来打“飞的”——无人驾驶的飞行汽车。
除Uber以外，Larry Page也对飞行汽车抱有浓厚的兴趣。在近些年来，他为两家飞行汽车初创企业Zee.Aero以及Kitty Hawk秘密投资了1亿美元。Zee.Aero目前正在Hollister Municipal Airport机场对样机进行试飞，报道称有人曾看到过奇怪的车辆起飞并且着陆。Kitty Hawk则更为神秘，但有趣的是这家公司是由谷歌无人驾驶汽车项目的前负责人Sebastian Thrun创建的。
至于Musk，他本人不是很认可飞行汽车的创意。这并非是因为飞行汽车的制造难度，而是因为他认为城市之间的交通可以靠更高效的方式得以进行，比如说超级高铁Hyperloop。但对长途旅行来说，他认为电动飞机才是未来的发展方向。在数次采访时，他曾提到过他下一个创意就是要研发一辆超音速电动飞机。事实上，他已经进行了设计，如果没有其他人进行研发的话，他也许会创办另外一家公司来实现该创意。
这些项目都拥有一个共通点，那就是：设计。Uber、Page以及Musk的项目都涉及到可以垂直起飞并且着陆的电动载人汽车。而垂直起降这一点非常重要。
垂直起降飞机，即载人飞行的无人机
你也许持有这样的观点：到目前为止，飞行汽车不过是一个笨拙且过度昂贵的飞机和汽车结合体，两者结合而成的交通设备性能要比部件加在一起更为糟糕。这是因为飞机和汽车都拥有不同的用途，而将两者结合在一起只会是一种拙劣的折中方式。说到底，你还不如单独买一架飞机和一辆汽车呢！
为了解决设计难题，我们首先要放弃“飞行汽车应当在外观上类似飞机或汽车”这样的想法。我发现我们常习惯于将旧的解决方案应用到新的技术当中，这是不当的做法。要知道，突破性的产品往往需要的是一个全新的设计方案。这也是我们提出VTOL（垂直起降飞行器）的原因。
VTOL指的是垂直起飞和降落的交通工具。简而言之，这一技术就是如今无人机变革得以实现的原因，它也将使得载人飞行汽车这一创意变为现实。忘记机翼和车轮吧，我们如今讨论的是杰森一家使用的飞行汽车。不妨想象一下大疆的无人机将用来载人飞行吧！
在2016年CES展出的EHang 184是最激动人心的原型之一。
如果无人驾驶技术是确保飞行汽车安全性能的关键，那么无人机技术就是使其得以简单大规模生产的关键。
从多方面来说，除了看上去很蠢以外，将飞机的机翼直接固定在汽车上确实是一个非常拙劣的点子。机翼的存在意味着车辆必须水平进行飞行，这不但危险、笨重还需要极大的空间。但如果我们采用的是垂直推进器，那么车辆就可以以更快的速度达到较高海拔，这也能为车辆节省很多能源。有了这样的设计，你就可以去除车辆上附加的那些危险性极高、可拆卸的零件，比如说机翼、尾部以及升降舱。最终的设计不但简单、安全，还更容易进行大规模生产。
设计的另一个关键就是电动发动机。除了对环境有益以外，电力是最适合VTOL的能源选择。这是因为VTOL并不需要那么多可拆卸的零件，而且电动发动机要比内燃机更容易制造。它们更加节能、更容易进行维护，在飞行中途发生故障的可能性也更小且在冲撞事故中不会发生爆炸。电动发动机还可以使得车辆配备多个异步推进器。如果一个推进器发生故障了，其他推进器可以立即调整以安全降落。最后，电力的优势还在于它的“安静”。这是VTOL以及直升飞机的一个重要区别。在Uber发布的文件当中，公司估计在起飞过程中，VTOL的噪音可等同于城市的背景噪音。而在飞行过程中，噪音几乎是听不见的。
每天通勤靠飞行
有谁曾幻想过：在堵车时，自己按下一个红色的按钮，车辆立刻冲向天空然后飞跃过所有的车辆呢？消除堵车现象就是飞行汽车给出的承诺。
‘就像是摩天大楼可以使得城市更高效利用有限的土地一样，城市的空中交通也可以利用三维空间来缓解地面的交通堵塞问题。’
——Uber首席产品官Jeff Holden
正如我之前提到的那样，交通对于社会来说是一个沉重的负担。单单在美国，每年交通就会浪费大约1240亿美元。交通问题最大的根源在于基础设施的缺乏。我们的高速公路在设计时就未能考虑到如今要容纳如此多数量的通勤人员。有了VTOL，交通将不再成为一大难题。大范围使用VTOL将会减少大家对于公路、铁路、桥梁以及地铁的需求。除了有利于环保以外，这还将在未来节省数千亿美元的基础设施花费。
此外，摆脱基础设施的限制也意味着可以节省大量的时间。火车、公共汽车和汽车在A地与B地之间的往返方式往往是受限且低效的。公路时常遇到阻断的问题，比如说交通事故或是施工作业等。而飞行则可以在两地之间直线来往，这也是你到目的地的最短距离。此外，相比现有的飞机，垂直起飞以及降落拥有显著的优势，那就是你不必再依赖于机场或是火车站了。你就可以直接在家附近起飞然后在目的地附近降落。总的来说，这大大减少了我们对于基础设施的需求，也节约了很多时间。
在文件中，Uber预测长途通勤人员将是VTOL最好的初始用户群。最终，在进行大规模生产之后，他们相信使用VTOL会比购买一辆汽车更加便宜。比如说从旧金山到圣何塞，开车需要2小时12分钟，而使用VTOL仅仅只需要15分钟，价格20美元。相当实惠！
未来
飞行汽车依旧任重而道远。
在官方报告中，Uber强调了飞行汽车成为现实所面临的主要难题。首先，即便VTOL不需要任何驾驶员，新的飞行车辆也需要符合美国联邦航空管理局的规定，而这有可能需要花费很长时间。此外，大家对于车辆的成本、价格也有些许担心，电池技术也尚未跟进。在文件中，Uber也表明了它将如何解决大家的这些担忧，并预计在接下来十年内让大家都能使用到VTOL。
在《从0到1》这本书中，Peter Thiel提出一个极具争议性的看法——我们生存的世界不再具备创新能力了。他认为尽管工业革命带来了许多创新，如电力、家用设备、摩天大楼、汽车、飞机等，如今的创新大多局限于计算机和沟通交流领域。正如Thiel说的那样，我们的智能手机已经转移了我们对事实真相的关注，即我们的生活方式从20世纪50年代之后就没有发生任何改变了。
我想说的是这一看法已经不再正确了，至少在交通领域是这样的。近来的一些项目，比如无人驾驶汽车、Hyperloop以及可循环使用的火箭都表明了创新依旧活跃。汽车曾使得地面交通变得大众化。而如今，按需共享飞行汽车承诺自己将会像汽车一样，使得空中飞行变得大众化。归根结底，这也意味着所有人都将能获得更好、更快、更便宜、更安全以及更环保的交通方式。
