Loading article…
空飛ぶ車、あるいは道路走行可能な航空機とは、道路車両としても航空機としても機能するタイプの乗り物である。「空飛ぶ車」という用語には、公道で走行する際にオートバイとして分類される乗り物も含まれる。また、ホバーカーやVTOL（垂直離着陸）式の個人用航空機も含まれる場合がある。20世紀初頭から、様々な飛行技術を用いた多くの試作機が製造されてきた。そのほとんどは、滑走路を使用して従来通り離着陸するように設計されている。VTOLプロジェクトは増加傾向にあるものの、まだ大量生産されたものはない。
空飛ぶ車は未来学者によってしばしば予測され、多くのコンセプトデザインが提案されてきた。しかし、実用化には至らず、「空飛ぶ車はどこだ？」というフレーズが、予測された技術が実現しない典型的な例として定着した。空飛ぶ車は、ファンタジーやSF小説でも人気のテーマとなっている。
1901年、米国に移住したドイツ人ギュスターヴ・ホワイトヘッドは、飛行実験の現場まで道路を自力で進むことができる動力飛行機を飛ばしたと主張した。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]歴史家の間では、ホワイトヘッドの21号機は持続的な自力飛行を達成できなかったというのが共通認識である。[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
航空機設計者のグレン・カーチスは1917年にオートプレーンを製作した。飛行には推進式プロペラが使用され、三葉翼、カナード翼、双尾翼などの取り外し可能な飛行面を備えていた。跳ねることはできたが、飛ぶことはできなかった。[ 7 ]
1935年、コンスタンティノス・ヴラコスは円形の翼を持つ「三翼機」の試作機を製作したが、ワシントンDCで実演中にエンジンが爆発し、炎上した。ヴラコスは重傷を負い、数ヶ月間入院した。[ 8 ] [ 9 ]この機体は、その事故を捉えたニュース映画で最も有名である。[ 10 ]
オートジャイロ・カンパニー・オブ・アメリカのAC-35は、1936年3月26日にテストパイロットのジェームズ・G・レイによって飛行された、道路走行可能なオートジャイロの試作機である。当初、前進推力は二重逆回転プロペラによって供給されていたが、後に単一のプロペラに置き換えられた。1936年10月26日、この機体は道路走行可能な構成に改造された。 [ 11 ]レイはそれをワシントンDCの商務省ビル の正面玄関まで運転し、そこで航空部門長のジョン・H・ガイスに受け取られた。テストは成功したが、生産には至らなかった。
初めて飛行した固定翼の道路走行可能な航空機は、ウォルド・ウォーターマンによって製造されました。ウォーターマンは、1910年代にサンディエゴ湾のノースアイランドで水陸両用機の先駆者としてグレン・カーチスと関係がありました。1937年2月21日、ウォーターマンのArrowbileが初めて空を飛びました。[ 12 ] [ 13 ] Arrowbileは、ウォーターマンの尾翼のない航空機、Whatsitを発展させたものでした。[ 14 ]翼幅は38フィート（12メートル）、全長は20フィート6インチ（6.25メートル）でした。地上と空中では、スチュードベーカーエンジンで駆動しました。飛行速度は112mph （180km /h）、走行速度は56mph （90km/h）でした。
1942年、イギリス陸軍はオフロード車両を空中投下する目的で開発された実験的な道路走行可能なオートジャイロであるハフナー・ロータバギーを建造した。完成したロータバギーは時速70マイル（113km /h）の飛行速度を達成した。しかし、車両を運搬できるグライダー（ワコ・ハドリアンやエアスピード・ホルサなど）の登場により、このプロジェクトは中止された。[ 15 ]
コンベアカーなど、いくつかの設計案が飛行に成功したものの、いずれも商業的な成功を収めておらず、飛行に成功したものも一般にはあまり知られていない。最も成功した例としては、複数機が製造され、現在も1機が飛行している1949年のテイラー・エアロカーが挙げられる。
1946年、ロバート・エジソン・フルトン・ジュニアが設計したアメリカ製の飛行車、フルトンFA-2エアフィビアンは、アルミニウム製の車体、独立懸架サスペンション、航空機サイズの車輪、165馬力の6気筒エンジンを搭載していました。布製の翼は胴体に簡単に取り付けられ、車を飛行機に変えることができました。4台の試作機が製造されました。チャールズ・リンドバーグは1950年にこの飛行機を操縦しましたが、商業的には成功しませんでした（耐空証明取得にかかる費用が高額だったため、リンドバーグは会社の経営権を手放さざるを得ず、会社はそれ以上の開発を進めませんでした）。現在、この飛行機はスミソニアン博物館に収蔵されています。
モルト・テイラーが設計・製造したエアロカーは、1949年12月に飛行に成功し、その後数年間、改良版が道路や飛行のテストを何度も行った。チャック・ベリーは1956年の楽曲「You Can't Catch Me」でこのコンセプトを取り上げ、1956年12月には民間航空局が量産設計を承認したが、広く宣伝され、1989年に改良版が製造されたにもかかわらず、テイラーは空飛ぶ車の量産化には成功しなかった。合計で6台のエアロカーが製造された。これは最初の実用的な空飛ぶ車の1つと考えられている。[ 16 ]
注目すべき設計の一つは、ヘンリー・スモリンスキーのミザール号で、セスナ・スカイマスターの後部とフォード・ピントを結合して作られたが、試験飛行中に分解し、スモリンスキーとパイロットが死亡した。
プロジェクト・プロディガル[ 17 ]は、1950年代後半から1960年代初頭にかけてイギリス陸軍が考案した、戦場の障害物を克服するための「ジャンプジープ」[ 18 ] [ 19 ]の構想で、参加企業はBAC [ 20 ] 、ボルトン・ポール、ブリストル・シドレー、フォランド、ハンドレー・ページ[ 21 ] [ 22 ] 、サンダース・ロー[ 23 ]、ショート・ブラザーズ[ 24 ] 、ビッカース・アームストロング、ウェストランド[ 25 ]であった。
モラーは1960年代後半にVTOL機の開発を始めたが、モラーの機体で地面効果からの自由飛行を実現したものはこれまでない。モラー・スカイカーM400 [ 26 ] [ 27 ]は、4組のヴァンケルロータリーエンジンを直列に搭載した個人用VTOL（垂直離着陸）機のプロジェクトだった。提案されたオートボランターモデルには、アルタイナノバッテリーで駆動する全電動バージョンがあった[ 28 ] 。同社は2015年以降休眠状態にある。
1980年代半ば、元ボーイング社のエンジニア、フレッド・バーカーはフライト・イノベーションズ社を設立し、小型ダクトファン式VTOL機であるスカイ・コミューターの開発に着手した。これは全長14フィート（4.3メートル）のコンパクトな2人乗り機で、主に複合材料で作られていた。[ 29 ] 2008年には、残っていた試作機がeBayで8万6000ポンドで売却された。[ 30 ]
2009年、米国国防高等研究計画局（DARPA）は、2015年までに4人乗りの道路走行可能な航空機を開発するための6500万ドルのトランスフォーマー計画を開始した。 [ 31 ]この機体はVTOL機能と280マイル（450km ）の航続距離を持つ予定だった。AAIコーポレーションとロッキード・マーティンが契約を獲得した。[ 32 ]この計画は2013年に中止された。
Parajet Skycarは、推進力としてパラモーター、揚力としてパラフォイルを使用しています。本体は改造されたデューンバギーで構成されています。飛行時の最高速度は時速80マイル（130km /h）、最大航続距離は180マイル（290km ）です。地上での最高速度は時速112マイル（180km /h）、最大航続距離は249マイル（401km ）です。Parajetは2009年1月に、試作機をロンドンからティンブクトゥまで飛行および走行させました。
マーベリック・フライング・デューン・バギーは、フロリダ州先住民技術教育センターによって、道路が使用できなくなった場合に高度なパラシュートを展開して、通行不能な地形を空中移動できるオフロード車として設計されました。1,100ポンド（500kg）の「マーベリック」車両は、5枚羽根の推進プロペラも駆動できる128馬力（95kW ）のエンジンで駆動します。当初はアマゾンの熱帯雨林の遠隔地のコミュニティへの支援を目的として構想されましたが、荒涼とした地域や困難な地形でのパイプラインの目視検査やその他の同様の活動にも販売される予定です。[ 33 ]
プレーン・ドリブンPD-1ロードアブル・グラスターは、グラスター・スポーツマンGS-2を改造して実用的な道路走行可能な航空機にしたものです。このアプローチは、道路走行用のエンジンを搭載する改造された着陸装置「ポッド」を備えた、ほぼ市販の航空機を使用するという点で斬新です。翼は側面に沿って折り畳まれ、主着陸装置とエンジンポッドは、翼を折り畳んだ状態での後方重心を補償し、道路走行時の安定性を高めるために、走行構成で後方にスライドします。[ 34 ] [ 35 ]
スーパースカイサイクルは、バタフライエアクラフトLLCによって設計および製造されたアメリカの自家製道路走行可能なジャイロプレーンです。[ 36 ]これは登録されたオートバイです。[ 37 ] 2014年にウィーン（オーストリア）で開催されたパイオニアフェスティバルで、エアロモビルは同社のフライングカーのバージョン3.0を発表しました。プロトタイプは、自動車から航空機に変換できる車両として構想されました。バージョン2.5の概念実証は開発に20年かかり、2013年に初飛行しました。CEOのユライ・ヴァツリク氏は、同社がフライングカーを市場に出す計画であると述べました。「2017年には、最初のフライングロードスターを発表できる計画です。」[ 38 ] 2016年、エアロモビルはスロバキアの超軽量認証を取得したプロトタイプのテスト飛行を行いました。最終製品がいつ入手可能になるか、またその価格がいくらになるかはまだ明らかにされていません。[ 39 ] 2018年に、VTOL機能を備えた空飛ぶスポーツカーに似たコンセプトを発表しました。[ 40 ] Aeromobil 2.5は折りたたみ式の翼とRotax 912エンジンを備えています。時速200キロメートル（124マイル）で移動でき、航続距離は690キロメートル（430マイル）で、2013年に初飛行しました。[ 41 ] [ 42 ] 2014年10月29日、スロバキアのスタートアップ企業AeroMobil sroは、ウィーン・パイオニアーズ・フェスティバルでAeroMobil 3.0を発表しました 。[ 39 ] [ 43 ]
スロバキアのクライン・ビジョン社は、スポーツカーのように運転でき、飛行にはツインテールブームと折りたたみ翼を備えた推進式プロペラを備えたエアカーのプロトタイプを開発しました。2021年6月、このプロトタイプは空港間を35分間飛行しました。 [ 44 ] [ 45 ] 2022年1月には航空機として型式証明を取得しました。[ 46 ]
Terrafugia Transitionは、個人用航空機として分類されることを目的とした、道路走行可能な航空機です。30秒で翼を折り畳み、前輪を駆動できるため、従来の道路車両としても、航続距離500マイル（800km ）の一般航空機としても運用できます。運用可能なプロトタイプは2008年にオシュコシュで展示され[ 47 ]、初飛行は2009年3月5日に行われました[ 48 ] 。2名と荷物を運ぶことができ、Rotax 912Sエンジンはプレミアム無鉛ガソリンで動作します[ 49 ] 。 2010年6月にFAAの承認を受けました[ 50 ]。
量産準備が整った単発エンジンの道路走行可能なPAL-V Libertyオートジャイロ（ジャイロコプター）は、2018年3月のジュネーブモーターショーでデビューし、その後、量産された最初の空飛ぶ車となり、2020年に発売される予定だった[ 51 ]。本格的な量産は2021年にインドのグジャラート州で予定されている[ 52 ] 。PAL -V ONEは、ジャイロコプターと傾斜する3輪バイクのハイブリッドである。2人乗りで、160kWの 飛行認証済みガソリンエンジンを搭載している。地上と空中での最高速度は180km /h（112mph ）で、最大重量は910kg （2,010lb ）である[ 53 ] [ 54 ] 。
2021年4月15日、カリフォルニア州ロスアルトスに世界初の消費者向け空飛ぶ車のショールームがオープンした。[ 55 ]しかし、今のところ認証を受けた空飛ぶ車は生産されていない。
2023年、ドロニ・エアロスペースはFAAの公式耐空証明を取得しました。10個の独立した推進システムで駆動します。同社は最高速度140mph 、航続距離60マイルを主張しています。特許取得済みのダクト付きプロペラを備えた2つの電気モーターが含まれています。機体は 全長23フィート、 幅14フィートです。[ 56 ]
空飛ぶ車は、公道と空中の両方で安全かつ確実に運行できる能力を備えている必要がある。現在のタイプは、運転手とパイロットの両方による手動制御を必要とする。広く普及するためには、環境に優しく、操縦に十分な資格を持つパイロットがいなくても飛行でき、購入費用と運用コストが手頃であることも必要となるだろう。[ 57 ]
設計構成は、 AVE Mizarのような改造された道路車両から、Plane Driven PD-1のような改造された航空機まで、非常に多様である。ほとんどは専用の空飛ぶ車の設計である。道路上では車輪による推進力が必要であるが、空中では固定翼、ヘリコプターのローター、または直接エンジン動力によって揚力を発生させることができる。Alef Model Aプロジェクトは、車体が中空で側面が板状になっているという珍しい構成を提案している。空中では車体が横転し、板が複葉機の翼になる。キャビンは直立したままである。[ 58 ]
他の航空機と同様に、飛行中の揚力は固定翼、回転ローター、または直接動力揚力によって発生します。動力ヘリコプターローターと直接動力揚力はどちらも垂直離着陸（VTOL）機能を提供しますが、固定翼とオートジャイロローターは従来の方法で滑走路から離陸します。
最も単純で初期のアプローチは、走行可能な自動車に脱着可能な翼面とプロペラを取り付けるというものだった。しかし、このような設計では、走行中に脱着可能な部品を別のトレーラーで牽引するか、部品を置いておいて再び離陸する前に部品のある場所まで戻る必要があった。
テラフージア・トランジションのような、従来型の離陸固定翼機の設計には、道路走行時に車体に収納される折りたたみ式の翼が採用されている。
垂直離着陸（VTOL）は、滑走路が不要で運用上の柔軟性が大幅に向上するため魅力的です。典型的な設計には、回転翼機やダクトファン動力リフト構成などがあります。[ 59 ]ほとんどの設計コンセプトには固有の問題があります。
回転翼航空機には、動力付きローターを備えたヘリコプターと、自由回転ローターを備えたオートジャイロがあります。道路で使用する場合、多くの海軍ヘリコプターと同様に、ローターは2枚ブレードか折りたたみ式でなければなりません。クワッドコプターは、尾翼がなく、シンプルな制御システムのみを必要とします。オートジャイロは、速度を上げ、ローターを回転させ、揚力を発生させるために、独立した推力システムに依存しています。ただし、一部のオートジャイロは、地上で回転させてから切り離すことができ、垂直離陸を可能にするローターを備えています。PAL -V Libertyは、オートジャイロタイプの例です。
モラー・スカイカーのようなダクトファン航空機は安定性を失いやすく、30～40ノット以上の速度で飛行することができない傾向がある。[ 60 ]
空飛ぶ車は、車両の動力伝達系に特有の要求を課します。総重量が同じであれば、航空エンジンは一般的な道路用エンジンよりも高い出力を発揮する必要があります。しかし、道路上では車両の操縦性が良好でなければならず、過剰な出力があってはなりません。また、動力は空中と道路の駆動機構の間で適切に配分されなければなりません。そのため、設計によっては複数のエンジンを搭載し、道路用エンジンを補助したり、場合によっては追加の航空エンジンに置き換えたりするものもあります。
他の乗り物と同様に、動力源は従来、内燃機関が用いられてきたが、電気動力は急速に発展している。道路車両への利用は増加傾向にあるものの、バッテリーの重量が現状では航空機には不向きである。しかし、環境負荷が低いことから、空飛ぶ車が想定する短距離移動や高密度な都市環境においては魅力的な選択肢となるだろう。
地上走行時、ほとんどの空飛ぶ車は従来通り車輪を駆動する。ごく一部はエアボートと同様の方法で航空機のプロペラを使用するが、これは非効率的である。
空中では、空飛ぶ車は通常、1つまたは複数のプロペラやダクトファンから前進推力を得る。中には動力付きヘリコプターのローターを備えているものもある。ジェットエンジンは、高温で高速の排気流が地上に危険をもたらすため使用されない。
安全に運用するためには、空飛ぶ車はそれぞれの当局から道路車両と航空機の両方として独立した認証を受ける必要があります。また、操縦者は運転免許と操縦士免許の両方を取得している必要があり、車両は両方のカテゴリーの規制に従って整備されなければなりません。
動力飛行に必要な機械的要件は非常に厳しいため、重量を最小限に抑えるあらゆる機会を活用しなければなりません。そのため、一般的な機体は軽量で、損傷を受けやすい構造になっています。一方、道路車両は、停車中の軽微な事故による大きな衝撃荷重だけでなく、低速および高速での衝突にも耐えなければならず、そのためには重量が大幅に増加するほどの強度が必要となります。実用的な空飛ぶ車は、道路の安全基準を満たすだけの強度を持ちながら、飛行に必要な軽さを維持する必要があります。さらに、プロペラやローターブレードは、地上では歩行者にとって危険となる可能性があり、特に回転している場合はなおさらです。したがって、これらの部品は恒久的に覆い隠すか、着陸時には格納する必要があります。
近い将来に広く普及するためには、すべてのドライバーがパイロットの資格を取得することは現実的ではなく、現在航空機に求められる厳格なメンテナンスは経済的に実現不可能となるだろう。空飛ぶ車は、高度に自律的で信頼性の高いものにならなければならない。交通量の多さから、自動経路設定と衝突回避システムが必要になるだろう。避けられない定期的な故障や緊急着陸に対処するためには、市街地全体に十分な指定着陸場所が必要になるだろう。さらに、悪天候は飛行を危険にする可能性がある。[ 61 ]
近い将来、自律飛行車や個人用航空機の数が大幅に増加することが見込まれるため、規制体制が整備されており、安全な飛行のためにはこれらの体制への準拠が必要となる。 [ 62 ]
基本的な空飛ぶ車を実現するには、操縦者が道路運転免許と航空機操縦士免許の両方を持っている必要がある。これは大多数の人にとって現実的ではないため、普及には操縦に必要なスキルをコンピュータシステムで軽減する必要がある。これらのスキルには、航空機の操縦、航法、緊急手順などが含まれ、これらはすべて混雑する可能性のある空域で行われる。機体制御システムは、航空交通管制や衝突リスク監視などの他のシステムとも連携する必要がある。実用的な空飛ぶ車は、乗客としてのみ人が乗る完全な自律走行が可能でなければならないかもしれない。
広く普及する空飛ぶ車は、人口密度の高い都市環境においても許容範囲内で運用できなければならない。揚力システムと推進システムは、騒音や騒音で周囲に迷惑をかけないよう静かである必要があり、過剰な汚染物質を排出してはならない。例えば、道路車両の排ガス基準を満たさなければならない。
電力の持つ明確な環境上の利点は、その開発を促進する強力な動機となっている。
推進システムが小型かつ強力であること、車両構造が軽量かつ強靭であること、制御システムが完全に統合され自律的であることといった要求は、現状では、もし可能だとしても、高度で高価な技術を用いることによってのみ満たされる。これは、普及の大きな障壁となる可能性がある。[ 63 ]
空飛ぶ車は、比較的短い距離を高頻度で移動するために使用されます。従来の旅客機よりも低速で低高度を飛行します。しかし、航空機の最適な燃料効率は高速かつ高高度で得られるため、空飛ぶ車のエネルギー効率は従来の航空機よりも低くなります。[ 64 ]同様に、空飛ぶ車の道路性能は、飛行の要件とさまざまな追加部品を運ぶ必要性によって損なわれるため、従来の自動車よりも経済的ではありません。
2012年4月、国際空飛ぶ車協会が「空飛ぶ車業界、ニュースネットワーク、政府、および世界中でさらなる情報を求める人々との間の情報とコミュニケーションの中央リソースセンター」として設立されました。[ 65 ]空飛ぶ車には、主に地域レベルで扱われる実務的な規制が必要なため、いくつかの地域協会も設立され、欧州空飛ぶ車協会（EFCA）が、欧州全体（欧州連合加盟国、加盟候補国、ロシア、スイス、トルコ、ウクライナを含む51の独立国）でこれらの各国の加盟協会を代表しています。[ 66 ]また、協会は、主にこの種の航空機に対する幅広い層の認識を高めるために、ヨーロッパで道路走行可能な航空機のレース競技会である欧州道路走行可能航空機賞（ERAP）も開催しています。[ 67 ]
空飛ぶ車は、予測されたものも想像上のものも含め、未来の概念において共通の特徴であり続けている。 [ 7 ]
空飛ぶ車は自動車輸送と航空の黎明期から開発が進められており、多くの未来学者がその到来を間近に予言してきた。航空機メーカーのグレン・カーチスは1917年に飛行不可能なオートプレーンを発表した。 1940年には自動車メーカーのヘンリー・フォードが「私の言葉を覚えておいてくれ。飛行機と自動車が融合した乗り物がやってくる。笑うかもしれないが、必ずやってくる」と予言した。[ 81 ]
1945年から、工業デザイナーのノーマン・ベル・ゲデスは、折りたたみ翼を備えた流線型の空飛ぶ車のコンセプトを提唱した。[ 82 ] 1950年代後半、フォードの先進設計スタジオは、3/8スケールのコンセプトカーモデル、ボランテ・トライアソダインを公表した。このモデルは、それぞれ独自のモーターを備えた3つのダクトファンを備え、地面から持ち上げて空中を移動する仕組みになっていた。フォードは、「すべてのガレージにエアロカーが置かれる日はまだ先だ」と認めつつ、「ボランテは、そのような車両のスタイリングが進む方向性の1つを示している」とも示唆した。[ 73 ] [ 74 ]
1世紀にわたる期待にもかかわらず、空飛ぶ車は未だに実用的なものとしては実現しておらず、実験的な好奇心の対象にとどまっている。社会に何の影響も与えないこの長期的な失敗が、「私の空飛ぶ車はどこ？」というミームを生み出した。
21世紀を迎えるまであと1ヶ月を切りましたが、私が知りたいのは、空飛ぶ車はどうなったのかということです。私たちはまさに21世紀のアメリカ人になろうとしています。人々は100年以上もの間、私たちがどんな人間になるかを予測してきましたが、私たちの装備は期待に完全には応えていません。 …空飛ぶ車を開発できなかったことは、私たちのイメージにとって非常に重要なものであっただけに、特に裏切り行為のように思えます。
—ゲイル・コリンズ (1999) [ 83 ]
この新しい千年紀は最悪だ！前の千年紀と全く同じだ！なぜだか分かるか？空飛ぶ車がないからだ！
「私の空飛ぶ車はどこだ？」という疑問は、多くの現代技術が、以前の数十年に推進された未来像に追いつけなかったという、より広範な失敗を象徴するものとなっている。[ 85 ] [ 86 ]
空飛ぶ車は、多くのファンタジーやSF作品に描かれてきた。[ 87 ]注目すべき例としては、以下のようなものがある。
コンスタンティノス・ヴラホス、ポピュラーサイエンス。
{{cite web}}: CS1メンテナンス: アーカイブサービスは非推奨になりました (リンク){{cite web}}: CS1メンテナンス: アーカイブサービスは非推奨になりました (リンク)ただし、映画のプレスキットでは、スピナーは「従来の内燃機関、ジェットエンジン、反重力エンジン」の3つのエンジンで推進されると記載されていた。