科学＆テクノロジー

「空飛ぶピアノ」は航空貨物輸送の変革に貢献できるだろうか？

2日前による マイケル・デンプシー、 テクノロジーレポーターアエロレーン「空飛ぶピアノ」と呼ばれるエアロレーンの試験機が気流に乗って飛ぶ米国の新興企業エアロレーン社は空中サーフィンの秘密を解明しようとしている。ガチョウは既にそのやり方を知っています。ガチョウが V 字編隊で飛んでいるのを見ると、彼らは前方と周囲の編隊メンバーが作り出す気流に乗ってサーフィンしているのです。テキサス州の飛行場では、トッド・グラエツ氏がそのコンセプトを利用して航空貨物市場に革命を起こそうとしている。アエロレーンは、改造した飛行機を別の航空機で空中に牽引して、渡り鳥が使う技を真似してきた。先頭の飛行機から放出された煙により、曳航された飛行機に設置されたカメラは、グライダーが空中に留まるために利用できる空気中の渦を捉えることができました。彼らの最新の試験機は、滑空特性が悪いため「空飛ぶピアノ」として知られている。 双発エンジンは電力供給のためにアイドリング状態にあり、プロペラは純粋に空気力学的目的で回転しながら滑空します。他のテストでは、牽引ロープの張力を測定しました。彼らはロープが緩んだのに気づき、グライダーが前方の航空機が作り出した水流に乗って滑走していることを示した。アエロレーン社の計画は、このすべてのデータを、無人貨物機を航跡や乱気流の中で誘導するプログラムに入力し、燃料を消費せずに長距離を滑空する可能性を活用することだ。こうした貨物機 1 機以上を、同じく貨物を積んだジェット機で牽引して目的地まで運び、そこで自律的に着陸させることもできる。燃料費は牽引機のエンジンの供給からのみ発生します。理論上は、トラックがトレーラーを引っ張っているような感じで、空気の流れが重い荷物の運搬のほとんどを担うはずだ。これをグレーツ氏は「滑空とサーフィンの組み合わせ」と呼んでいる。エアバスも同じアイデアを思いつき、2021年に2機のA350旅客機を3キロ（1.9マイル）離して大西洋を飛行させ、この技術をテストした。両機は牽引索でつながっていなかったが、実験では、先頭のA350の後流から1機の航空機が浮上し、CO2排出量と燃料消費を削減することができた。エアバスエアバスは燃料節約のため、別のジェット機の後ろにジェット機を飛ばす実験を行った。12年の経験を持つパイロットのグレーツ氏は、「既存の航空機からより多くのものを引き出すには、もっと良い方法があるはずだ」という考えのもと、アマゾンのドローン配達プロジェクトのベテランであるグル・キムチ氏とともにアエロレーン社を設立した。 このプロジェクトは経験豊富なパイロットたちの間で驚きを呼んでいる。商業空域で大型グライダーを飛ばすということは、厳しい飛行安全規則を満たすことを意味する。たとえば、牽引機は、自動操縦グライダーが地元住民の上に落下することなく滑走路まで着陸できるという安心感を持って、飛行中のどの時点でも牽引ロープを解放できるという確信を持たなければなりません。アエロレーン社によると、プロペラを駆動する小型電気モーターが貨物グライダーの安全ネットとして機能し、着陸がうまくいかない場合に再度着陸を再開したり、近くの別の場所に着陸方向を変えたりするのに十分な電力を供給するという。アエロレーンアエロレーンは、このようなグライダーが将来航空貨物を運ぶことを期待している。グレーツ氏は、アエロレーン社はプロジェクトの実用性について厳しい考えを持つ現役の商業パイロットを雇用していると反論する。 「我々は外部のアドバイザーを雇って、反対意見を代弁してもらった」と彼は付け加えた。同氏によると、大手運送会社は配送コストを削減できるあらゆるものに興味を持っているという。 航空貨物会社は、燃料費に加え、ジェットエンジンの排出ガスやパイロット不足についても考慮する必要がある。元イギリス空軍のヘリコプターパイロットで航空コンサルタントのジェームズ・アール氏は、グレーツ氏が何かに気づいたのかもしれないと考えている。「スリップストリームや空中での連携によって利益が得られるのは当然です。そして貨物スペースにおけるあらゆる革新は良いことです。」しかし、市街地上空を無動力の貨物飛行で飛行することに国民が納得するかどうかは全く別の問題だと彼は警告する。「牽引機が重大な故障を起こした場合でも、着陸地点まで十分な滑空距離を確保する必要があります。ただし、それが国民に効果的に伝えられるかどうかは別の問題です。」フレッド・ロペスフレッド・ロペスは当初、アエロレーンの将来性に懐疑的だった。規制当局も、特に米国では連邦航空局が圧力を受けていることから、慎重になる可能性が高い。 ボーイング機の深刻な問題。グレーツ氏は、彼のチームはこれまでFAAからのあらゆる要求に従ってきたと答えた。「FAAは常に極度のリスク回避姿勢をとっています。それが彼らの仕事なのです！」フレッド・ロペスは、貨物大手UPSで36年間航空業務に従事しました。彼が言うように、彼は「成人してからずっと」航空貨物事業を最もコスト効率よく運営する方法を模索してきました。ロペス氏は、アエロレーン社が最初に彼にアプローチしたとき、貨物グライダーに非常に懐疑的だったことを認めている。しかし、燃料を大幅に節約できるという見通しに心を動かされ、現在は同社の諮問委員会に所属している。民間航空業界では燃料費の削減が最大の課題となっている。客室の窓から見える上向きの翼端が標準的なデザイン特徴となったことで、航空会社は燃料費を約 5% 削減した。しかし、グライダーは牽引機に必要な燃料しか消費しません。牽引機も貨物機であれば、1 機のジェット機で 2 機のグライダーを牽引すれば、大量の貨物を輸送する際の燃料消費量を大幅に削減できます。エアロレーン社の初期設計では、自動操縦装置と、ロペス氏が言うところの「安全操縦士」が使われている。これにより、FAA からの認証が容易になるはずだ。「アエロレーンは一度にすべてを変えようとしているわけではない」と彼は言う。彼らの最終的な目標は、AIを使用した自律的な操作、つまりロペス氏の言葉を借りれば「パイロットを座席から引き離すこと」です。そして、空飛ぶピアノがサーフィンできるなら、何が可能になるか誰にもわかりません。ビジネスのさらなるテクノロジー #空飛ぶピアノは航空貨物輸送の変革に貢献できるだろうか