September 24, 2022

Dari kota-kota di langit hingga kepala pelayan robot, visi futuristik mengisi sejarah PopSci. Dalam Apakah kita sudah sampai? kolom kami memeriksa kemajuan menuju janji kami yang paling ambisius. Baca seri dan jelajahi semua liputan ulang tahun ke 150 kami di sini.

Ketika berbicara tentang mobil futuristik, artis sampul majalah Arthur Radebaugh memukau jutaan orang dengan visi imajinatifnya tentang transportasi otomotif. Dari tahun 1958 hingga 1962 dalam komik strip, “Closer Than We Think!” Radebaugh menggambarkan sedan sci-fi-slick dan convertible seperti Flapwing Car, Sunray Sedan, dan Quick-Change Color Car. Beberapa desainnya telah melewati ambang batas kenyataan, seperti mobil listrik dan mobil self-driving. Tapi sebagian besar, mobil dan penemuan lainnya tidak pernah membuahkan hasil meskipun judul strip optimis. Tapi ada ide yang tampaknya dibuat-buat, namun sudah menjadi prototipe yang menjanjikan: mobil udara tanpa roda yang dia juluki Mobil Karpet Terbang.

Pada Juli 1959, Ilmu pengetahuan populer editor senior Martin Mann sangat terpesona oleh mobil udara, atau Air Cushion Vehicles (ACV), sehingga ia menyatakan, “mereka mengancam untuk mengubah transportasi luar-dalam, memberi Anda mobil sport, speedboat, truk setengah ton, dan helikopter ransel. semua digulung menjadi satu.” Pada saat itu, Ford Motor Company baru saja memamerkan prototipe kendaraan melayang, Ford Levacar Mach I. Wakil presiden Ford Andrew Kucher mempromosikan model tersebut, yang menampilkan mobil tanpa roda yang didorong di atas bantalan udara. Pada tahun 1961, Ilmu pengetahuan populer dilanjutkan dengan cerita lain tentang masa depan mobil keluarga yang ditulis oleh penemu mobil udara, William Bertelsen. Ceritanya menampilkan mobil udara bergambar warna-warni yang dijuluki Aeromobile, sejenis mesin efek darat—atau GEM—yang meluncur melalui tabung kedap udara. Bertelsen hanyalah salah satu dari banyak penemu yang mengejar mimpi hovercraft. Penemu Inggris Christopher Cockerell, yang patennya pada tahun 1952 membuatnya mendapatkan pengakuan sebagai penemu hovercraft, berada di belakang kapal Saunders-Roe yang melakukan debutnya pada tahun 1959, meluncur melintasi Selat Inggris dengan bantalan udara.

Chris Fitzgerald ingat pernah terpesona oleh kapal Saunders-Roe ketika memulai debutnya pada tahun 1959, perjalanan komersial ACV yang pertama. “Saya berada di Australia, menonton bersama keluarga saya di TV,” kenang Fitzgerald, sekarang presiden Neoteric Hovercraft. “Saya selalu tertarik untuk terbang.” Tapi Fitzgerald punya banyak teman yang menjadi taruna dan terbunuh saat terbang. Sebuah hovercraft bisa menjadi cara terbang “dengan satu kaki di tanah,” katanya. Begitulah cara dia akhirnya mendirikan Neoteric Hovercraft pada tahun 1960 di Australia, yang memproduksi salah satu hovercraft berukuran pribadi pertama, Neova One. Di samping Levacar Ford, Aeromobile Bertelsen, dan Neova One Fitzgerald, pasar dipenuhi pendatang baru, banyak yang berbasis di Inggris, termasuk Air Bearings, Curtiss-Wright, Cushion Flight, Piring Terbang Bartlett, dan salah satu ACV Amerika pertama, Crowley’s Hidro-Udara. Masa depan hovercraft tampak pasti.

See also  Bagaimana kebakaran hutan dikendalikan dan diukur

“Ada banyak perusahaan kecil yang mencoba membuat hovercraft,” kata Fitzgerald, yang memindahkan perusahaan ke Indiana pada tahun 1976 untuk memasuki pasar AS. “Tapi kebanyakan dari mereka gagal—karena banyak alasan.”

[Related: What it would take for cars to actually fly]

Pesawat tradisional mendapatkan gaya angkatnya dari prinsip Bernoulli: semakin cepat fluida—dalam hal ini seperti udara—bergerak, semakin banyak tekanannya turun. Perbedaan tekanan antara kantong udara di atas dan di bawah sayap pesawat atau helikopter atau rotor drone adalah yang memungkinkan daya angkat dan terbang. Hovercraft, atau kendaraan bantalan udara, berbeda dari pesawat tradisional karena mereka mendapatkan daya angkat dari tekanan udara terhadap permukaan—fenomena aerodinamis yang dikenal sebagai efek tanah. Ini memungkinkan ACV meluncur beberapa inci hingga beberapa kaki dari tanah.

Mesin terbang berdasarkan prinsip ground-effect dapat dilacak sejak tahun 1716 ketika ilmuwan Swedia Emanuel Swedenborg membuat sketsa salah satu desain paling awal yang diketahui. Pada akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20, para insinyur kelautan mencari cara untuk menggunakan efek tanah untuk mengurangi hambatan pada lambung kapal di dalam air dengan memompa kantong udara di bawahnya untuk diangkat—memberikan kesan bahwa kapal itu mengambang lebih tinggi di air.. adalah tekanan dari Perang Dunia I dan II yang memotivasi militer di AS dan Eropa untuk mengejar hovercraft air-ke-darat berkecepatan tinggi yang dapat dengan cepat memindahkan pasukan, peralatan, dan persediaan laut ke pantai. Ini membantu memulai pasar eksperimental untuk hovercraft laut sedini tahun 1930-an — teknologi akhirnya pindah ke darat dan industri mobil.

‘Masa depan perjalanan yang fantastis: Mobil Keluarga 1.500 mph?’ muncul dalam Popular Science edisi Agustus 1961 Ilmu pengetahuan populer

Terlepas dari puncak inovasi pada 1950-an dan 60-an, teknologi ACV menghadirkan hambatan yang, hingga hari ini, belum pernah dipecahkan. Pada tahun 2008, PopSci bertemu dengan Bertelsen yang masih mencari investor dan menyelesaikan masalah di ACV-nya hampir setengah abad setelah debut nasional GEM. Bertelsen mengklaim bahwa ACV-nya jauh lebih hemat bahan bakar daripada mobil dan menyalahkan “harga bahan bakar rendah abad lalu” karena kurangnya minat, tetapi klaim itu sulit didasarkan pada fakta. Beberapa ACV membakar jumlah gas yang sama per jam penggunaan sambil membawa beban yang sama seperti mobil. Lainnya membakar jauh lebih banyak.

Menurut Fitzgerald, ACV “mengkonsumsi bahan bakar dalam jumlah yang cukup.” Dia berpendapat, bagaimanapun, bahwa tidak adil membandingkan ACV dengan mobil. “Ketika sebuah mobil berjalan di jalan,” dia menjelaskan, “itu berjalan di trek satu juta dolar per mil, yang membuat efisiensi bahan bakarnya jauh lebih baik.” Secara desain, ACV melintasi medan tanpa jalan dan tidak dapat dilalui. Ketika datang ke hovercraft militer, Fitzgerald mengakui bahwa mereka jauh lebih hemat bahan bakar daripada rekan-rekan mereka di kapal atau truk. “Tidak ada gunanya berbicara tentang efisiensi ketika Anda harus mendapatkan tangki sialan di pantai.” Tren biaya operasi tinggi yang sama berlaku untuk feri komersial: Misalnya, layanan hovercraft yang telah melintasi Selat Inggris sejak 1959 berhenti beroperasi pada tahun 2000.

See also  Cara merawat kedepan dan check in orang tersayang dari jarak jauh

Bagaimana menjaga bantalan udara di bawah kendaraan saat bergerak telah menjadi tantangan utama desain ACV, yang menghambat efisiensi dan stabilitas bahan bakar. Rok fleksibel dan kaku telah digunakan, yang seharusnya menjaga udara tetap terperangkap di bawah kendaraan. Tapi rok cenderung cepat aus. “Begitu banyak teknologi ada di rok,” kata Fitzgerald. “Ini adalah kompromi antara seberapa banyak udara yang akan Anda pompa melalui hovercraft untuk mengangkatnya, dan seberapa banyak Anda ingin mengorbankan roknya.” Semakin banyak udara, semakin banyak daya angkat, yang memudahkan keausan pada rok tetapi membutuhkan lebih banyak bahan bakar. Plus, ada batasan seberapa jauh Anda dapat mengangkat ACV sebelum menjadi tidak stabil. Menurut Fitzgerald, “itu kira-kira sepersepuluh lebar kendaraan.”

Lalu ada masalah kemudi. Bagi mereka yang pernah membayangkan mobil tanpa roda melaju di jalanan, ternyata ACV sulit untuk bermanuver dan mudah dipengaruhi oleh perubahan tekanan yang disebabkan oleh angin, cuaca, dan kendaraan yang lewat. Jalan raya yang dipenuhi ACV akan lebih seperti permainan mobil bemper. Jalan raya saat ini tidak dirancang secara optimal untuk kapal terapung seperti itu, kata Fitzgerald. Permukaannya dibulatkan untuk memfasilitasi limpasan air, “tetapi [for ACVs] mereka harus cekung.” Banyak ide telah diajukan untuk mencoba mengendalikan ACV di lingkungan jalan raya yang ramai, kata Fitzgerald. “Semua yang jelas,” dia mencatat, “seperti menempatkan [small steering] roda di atasnya. Tetapi jika Anda meletakkan roda di atasnya, Anda akan segera mengetahui bahwa hal terbaik yang harus dilakukan adalah membuang hovercraft dan tetap menggunakan [cars].”

[Related: Why hasn’t Henry Ford’s ideal power grid become a reality?]

Pada akhir 1960-an, desainer ACV juga menyarankan versi yang dilacak untuk memperbaiki masalah kemudi, mirip dengan versi Radebaugh yang digambarkan dalam Mobil Karpet Terbangnya. Proyek ACV terlacak yang paling menonjol adalah Aérotrain Prancis, yang dimaksudkan untuk menggantikan jaringan kereta api Prancis yang sudah tua. Tetapi setelah bermil-mil jalur beton yang ditinggikan telah dibangun melalui pedesaan di utara Orléans, proyek itu ditinggalkan pada pertengahan 1970-an. Masalah teknis dengan mempertahankan tekanan dan kekhawatiran kebisingan dari penggemar berat—ditambah dengan politik—menghancurkan proyek profil tinggi. Sekitar waktu yang sama, Inggris mencoba versi mereka sendiri, yang disebut Tracked Hovercraft, yang menjanjikan untuk mengangkut penumpang sejauh 330 mil dari London ke Edinburgh—mengurangi perjalanan mobil lebih dari enam jam menjadi kurang dari 90 menit. Kesulitan teknis dan biaya yang berlebihan menghentikan proyek pada tahun 1973. Pada akhir 1960-an, Grumman, sebuah perusahaan teknik, mengeksplorasi proyek ACV yang dilacak serupa untuk Departemen Transportasi AS, tetapi proyek tersebut tidak pernah mendapat persetujuan.

See also  Bagaimana jalan AS dapat dibuat lebih aman bagi pejalan kaki

Terlepas dari banyak proyek yang bernasib buruk, teknologi ACV benar-benar ada saat ini—menemukan kesuksesan dalam transportasi yang tidak terlalu umum. Pasar dapat dibagi menjadi apa yang Fitzgerald sebut sebagai “industri berat” dan “industri ringan”. Industri berat didominasi oleh penggunaan militer, terutama untuk pergerakan pasukan amfibi dan logistik. ACV juga telah menemukan rumah di bidang manufaktur dan gudang untuk memindahkan beban yang sangat berat. Plus, beberapa feri penumpang hovercraft tetap beroperasi, meskipun sebagian besar telah diganti dengan feri cepat gaya katamaran, yang biaya operasionalnya lebih murah.

Industri ringan mencakup layanan darurat lokal yang mengandalkan hovercraft khusus, seperti model Neoteric’s Rescue atau Search and Rescue ACV Griffon Hoverwork, untuk misi penyelamatan di tempat-tempat yang medannya menantang. Plus, ada pasar rekreasi untuk individu.

Hovercraft Neoterik meluncur di atas es.

Setelah lebih dari enam dekade, Fitzgerald tetap optimis tentang pasar ACV di masa depan. “Jika Anda melihat sistem transportasi total yang kita miliki,” ia mencatat, “ada titik kecil di sana di mana tidak ada yang bekerja dengan baik—es tipis, lumpur, air yang mengalir deras, dan air dangkal.” ACV bisa lepas landas di lingkungan seperti ini. Daerah berawa, tempat di mana medannya tidak stabil, tanah yang rawan banjir, dan daerah yang mengalami bentangan panas yang ekstrem, yang dapat membuat permukaan jalan tidak stabil, juga dapat memanfaatkan ACV, katanya. “Sebuah hovercraft akan melakukan hal-hal di tempat-tempat yang tidak akan dilakukan dengan baik oleh hal lain.” Hovercrafts mungkin juga menjadi moda transportasi yang menjanjikan di planet yang lebih hangat di masa depan dengan bencana alam yang lebih sering: “Titik kecil” di mana ACV saja unggul dapat tumbuh, kata Fitzgerald, bahkan jika itu hanya untuk misi penyelamatan.

Sementara segelintir perusahaan memproduksi hovercraft hari ini, Neoteric Hovercraft mungkin satu-satunya perusahaan yang berbasis di AS yang tetap dalam bisnis terus menerus sejak masa kejayaan ACV antara 1950-an dan 1960-an. Fitzgerald mengatakan kemampuannya untuk beradaptasi dengan permintaan pasar, sambil tetap setia pada misinya memproduksi hovercraft berukuran pribadi telah membuat bisnisnya tetap hidup. “Saya telah mencoba banyak model berbeda untuk mengetahui apa yang diinginkan pasar,” katanya. “Saat ini, pasar terbesar kami adalah individu.”

Tidak perlu menunggu jika Anda telah menunggu mobil tanpa roda bergaya Radebaugh yang dapat terbang seperti pesawat terbang, mengapung seperti perahu, atau mengemudi seperti mobil melintasi permukaan apa pun—basah, kering, berawa, atau beku. Anda dapat membeli ACV di pasaran yang harganya kira-kira sama dengan mobil. Tapi Anda tetap ingin menghemat berkendara di kota atau jalan raya untuk mobil bertenaga gas atau listrik.