台灣區航太工業同業公會
Taiwan Aerospace Industry Association

未來飛機 會飛的大飯店

2015/5/27

未來飛機 會飛的大飯店

到國外出差,動輒十幾個小時,漫長的機上時光讓你翻來覆去、筋骨痠痛?看了兩部電影、讀完一本書,旅途卻還剩一大半?想像你走進飛機客艙,座位不再是條狀排列,而是同心圓狀層層環繞。座位之上的透明天窗,則讓空中美景盡收眼底。想看電影,就在玻璃窗的觸控螢幕上選片,再戴上虛擬實境眼鏡,和好萊塢明星一起拯救世界。坐累了,就起身走到餐廳吃飯,打打高爾夫球。電影剛演完,就聽見機長廣播,即將降落紐約甘迺迪國際機場。從桃園飛到紐約,不過三個多小時。這些聽來科幻的場景,其實正在一點一滴發生,顛覆你我對飛行的想像。三層客艙、寬如美式足球場外型扁平寬廣的「進步之鷹」(AWWA Progress Eagle),就是一座空中的移動飯店。機身寬如一座美式足球場,客艙的三層甲板加起來,相當於八層樓高。最上層是駕駛艙、飛行員的臥艙和辦公室,第二層則是比頭等艙高級的「飛行者艙」。除了大片全景玻璃窗之外,免稅精品店、餐廳、spa應有盡有。「機上待十二個小時,像是住在高級飯店,可以減少長途飛行的壓力,」「進步之鷹」的設計者,西班牙工業設計師比尼亞爾斯(Oscar Vinals)說。身兼航空迷的比尼亞爾斯,去年就設計過一款名為「天際之鯨」(Sky Whale)的概念機。不僅可以直線起飛,機翼還具備自我修復的能力。「進步之鷹」可以承載八百位乘客,比現在最大的客機容量多出二七五人。在六座電動引擎和氫燃料的驅動下,怎麼飛都是零碳排放,噪音也只有一般飛機引擎的四分之一不到。比尼亞爾斯預估,要讓「進步之鷹」展翅上青天,現在只有四○%技術可行。但全球最好的實驗室已經具備許多關鍵技術,要讓這架概念機化為現實,只要再等十五年。甜甜圈客艙 節能不打烊減少能源消耗,不只是比尼亞爾斯的目標,更是許多航空公司的夢想。英國科技研發公司「工藝創新中心」(CPI)估計,每年全球搭機旅客超過三十一億人,不僅消耗八十三.六萬公升石油,也製造七億五百噸二氧化碳排放量。怎麼提升能源使用效率?CPI預測,未來十年,無窗飛機(指飛機上半部全是玻璃)將大幅改變機艙環境。機艙上半部,將改採輕薄、高解析度、富有彈性的透明玻璃。機身變輕巧,能源使用效率也可望大幅提升,減少二氧化碳排放量。乘客可以同時在三六○度的空中美景包圍下,觸控窗玻璃。看電影、旅遊景點介紹,都可一指搞定。不只窗戶,機上座位也出現變化。去年,法國航空業龍頭空中巴士的兩項新專利,則是從座艙設計開始改起。為了壓縮座艙空間,空中巴士延續傳統的橫排設計,把座椅改成折疊式的腳踏車座墊。位子小了,不坐的時候還可以折起來,釋放多餘座位空間。另一種,則是徹底打破傳統座位的直線思考,改採同心圓向外擴散,形狀猶如甜甜圈。和傳統座艙設計不同的甜甜圈型座位,可以容納更多乘客,也可以平均分散客艙壓力。「這個做法可以減少飛機整體能源消耗量,」奇異航太部門工程技術總經理勞倫斯(Chris Lorence)對《金融時報》說。環狀座位,不僅會改變乘客動線,也將挑戰空服員送餐路線及餐車設計。但空中巴士挑戰的,不只座位設計,更要從燃料著手,不斷嘗試電動和油電混合飛機的各種可能。▲怎麼飛得更環保?法國航空業龍頭空中巴士的電動飛機實驗才正要開始。(鍾士為攝)太陽能飛機 挑戰人類極限空中巴士的競爭對手波音,從七年前就開始試飛氫燃料和鋰電池混合動力的輕航機。空中巴士則在今年宣布,電動飛機E-Fan將於兩年後開賣。利用左右機翼裡兩顆重達六十五公斤的鋰電池,E-Fan可以時速一八五公里前進,飛行一小時。E-Fan先以飛行員訓練機及拖曳機市場為目標。未來則要做載客八十人的油電混合飛機,主打城市通勤需求。電動或混合動力飛機,何時能打入商用市場,還是未知數。但瑞士的「太陽脈衝」計劃,已經在挑戰人類極限,要用太陽能飛機環遊世界。三月九日,瑞士工程師博爾施柏格(Andre Borschberg)和精神科醫師皮卡德(Bertrand Piccard)開著「太陽脈衝二號」,從阿聯的阿布達比出發。他們要在五個月內,飛行三.五萬公里,環繞地球飛行一周。「太陽脈衝二號」的表面,布滿一萬七千多顆太陽能電池。他們以平均時速七十公里飛行前進,夜晚也能趕路飛行。四月底,他們才剛完成一半航程,停駐第六站——中國南京。未來,他們還要面對更艱難的考驗,連續飛行五天,航向美國夏威夷。超音速再現 十年後成真?「我們已經可以做到安靜、低音爆,陸上的超音速飛行不再遙不可及,」美國航太總署(NASA)高速計劃主管柯恩(Peter Coen)對《彭博Businessweek》說。他預估,最快二○二五年問世。超音速客機的概念,早在六○年代就開始萌芽。十二年前,協和客機最後一次飛行,為商用超音速客機暫時畫下句點。因為,要以超越時速一千兩百公里飛行,不只機身動輒上億美元起跳,營運、維修成本也高過一般商用客機。超音速飛行帶來的音爆,及對陸地上產生的噪音,讓美國聯邦航空總署(FAA)等多國政府加強規範,許多航空公司也望之卻步。現在,隨著技術提升,市場需求也再度回溫。美國調研公司Rolland Vincent Associates預估,未來二十年,超音速客機的市場需求將超過六百架。「只要能壓縮時間,一定能找到無比需求,」Aerion執行長尼可斯(Doug Nichols)說。九○年代就開始研發商用超音速客機的美國航空技術公司Aerion,去年也開始和空中巴士合作。目前,Aerion已經收到五十張訂單,每張都已付了二十五萬美元訂金。「亞洲市場的需求特別旺盛,」尼可斯坦言,終極目標是要讓超音速客機飛越太平洋。英國航空技術公司Reaction En-gines,去年更完成關鍵的冷卻技術測試,可以挑戰五馬赫(mach)的飛行速度,約每小時六千公里。在五馬赫的速度下,從比利時布魯塞爾飛到澳洲雪梨約二十一小時的航程,可以大幅縮短在五小時內完成。想要超音速跨洲旅行,怎麼克服高成本障礙和環境影響,還需要技術與時間。在廉價航空當道的未來,怎麼在能源與空間效率競爭下求勝,同時又發揮創意,把機艙變娛樂空間,將是各國航空業的一大考驗。

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