Même avant que George Jetson ne séduise les enfants avec sa voiture volante de dessin animé, les gens rêvaient de survoler la congestion routière. Les inventeurs et les entrepreneurs ont longtemps essayé et échoué de faire de ce rêve une réalité, mais cela peut changer.
Près d’une douzaine d’entreprises dans le monde, y compris certaines avec des poches profondes telles que l’avionneur européen Airbus, se disputent pour être les premières à développer un nouveau type d’avion qui permettra aux navetteurs de glisser au-dessus des routes bondées. Quelques-uns des avions en cours de développement sont des voitures avec des ailes qui se déplient pour le vol, mais la plupart ne sont pas du tout des voitures. En général, ils décollent et atterrissent verticalement comme des hélicoptères. Plutôt qu’un seul grand rotor principal, ils ont plusieurs petits rotors. Chaque rotor est actionné par un moteur électrique alimenté par batterie au lieu d’un moteur à pistons d’avion conventionnel.
Il ne fait aucun doute que les rêves de voitures volantes deviendront réalité. Il existe de nombreux obstacles, y compris convaincre les régulateurs de la sécurité des aéronefs, déterminer comment pour gérer des milliers de nouveaux avions volant à basse altitude au-dessus des villes sans collision et en développant des batteries qui les garderont en l’air assez longtemps pour être utiles.
Mais les entrepreneurs avancent. Ils voient un vaste marché potentiel pour les «taxis aériens» et les petits avions personnels pour transporter les gens des franges des zones métropolitaines vers les centres-villes alors que les zones urbaines deviennent de plus en plus encombrées et que les gens passent plus de temps dans la circulation. Ils envisagent des dizaines de milliers de taxis volants à une ou deux personnes transportant des passagers sur les toits d’immeubles de bureaux dans les centres-villes et d’autres aires d’atterrissage pendant les heures de pointe.
«Dans 10 ans à peine, des produits pourraient être sur le marché qui révolutionneront les déplacements urbains pour des millions de personnes», a déclaré Zach Lovering, le chef du projet d’Airbus visant à développer un taxi volant autonome appelé Vahana. Le nom signifie la monture ou le véhicule d’une divinité hindoue.
Uber a publié un rapport de 98 pages en octobre présentant l’analyse de rentabilisation des taxis aériens, ce que la société voit comme l’avenir du transport à la demande. Uber n’envisage pas de développer lui-même une voiture volante, mais le réseau de transport en ligne conseille plusieurs entreprises qui ont des avions en préparation.
«Le rôle que nous voulons jouer est celui de catalyseur pour l’ensemble de l’industrie», a déclaré Nikhil Goel, chef de projet Uber pour les programmes avancés.
Certains avions sont des drones que les passagers pourront programmer pour le vol à l’aide d’un smartphone. D’autres seront exploités à partir du sol ou d’un centre de commandement, et certains sont conçus pour des pilotes humains.
On ne sait pas encore combien coûtera l’avion, même si les prix sont susceptibles de varier considérablement. Certains des aéronefs sont conçus pour être détenus individuellement, tandis que d’autres sont davantage conçus pour un usage commercial. Les concepteurs espèrent que si la demande est élevée, les prix pourront rester abordables grâce aux économies de production de masse.
Plusieurs développements récents pourraient rendre ces avions possibles. Les progrès de la puissance de calcul signifient les rotors sur les drones multi-hélicoptères peut être ajusté plusieurs fois par seconde, ce qui rend l’avion facile à contrôler. Les drones ont également bénéficié des progrès de la technologie des batteries et des moteurs électriques. Certaines entreprises, comme le fabricant de drones chinois EHang, développent des drones afin qu’ils puissent transporter des personnes.
Un autre avion en cours de développement, le S2 de Joby Aviation, basé à Santa Cruz, en Californie, ressemble plus à un avion conventionnel sauf qu’il y a 12 tiltrotors répartis le long des ailes et de la queue. Et certains, comme le Vahana, un cockpit monté sur un traîneau et flanqué d’hélices à l’avant et à l’arrière, ne ressemblent vraiment à aucun avion dans le ciel aujourd’hui.
«En ce qui concerne ce que vous pouvez faire voler de manière fiable, la passerelle de vitesse de la solution que les puces (d’ordinateur) ont traversée récemment a littéralement ouvert la porte à un tout nouveau monde de possibilités de machines volantes», a déclaré Charles Eastlake, un Embry- Riddle Aeronautical University Professeur émérite de génie aérospatial.
Mais il a également mis en garde: «Ma meilleure hypothèse d’ingénierie est que les gens l’utilisation de taxis aériens autonomes au cours des 10 ou 15 prochaines années est possible, mais certainement pas certaine. Les défis sont de taille. »
La clé de la plupart des conceptions sera le développement de batteries légères plus durables. Les batteries actuellement disponibles pourraient probablement maintenir un taxi aérien en altitude environ 15 à 30 minutes avant qu’il n’ait à atterrir, ont déclaré des experts. Selon les experts, selon la vitesse à laquelle l’avion vole, cela ne suffit probablement pas pour transporter des passagers entre les villes voisines ou entre les zones métropolitaines.
Un autre obstacle sera l’obtention de la certification de la Federal Aviation Administration pour tout type d’aéronef radicalement nouveau, alors que l’approbation même de petits changements dans la technologie aéronautique peut prendre des années.
La FAA a déclaré dans un communiqué qu’elle adoptait une «approche flexible, ouverte d’esprit et basée sur les risques» vis-à-vis des voitures volantes. Les responsables de la FAA ont discuté avec plusieurs fabricants de la certification des aéronefs qui seront pilotés avec un pilote au début, puis convertis en un aéronef de passagers autonome.
Bien que des recherches supplémentaires soient nécessaires pour garantir la sécurité des aéronefs autonomes, «nous pensons que la technologie d’automatisation déjà prototypée dans les missions d’aéronefs sans pilote à faible risque, lorsqu’elle sera pleinement mature, pourrait avoir un effet positif» sur la sécurité aérienne, a déclaré l’agence.
La réduction du bruit est un autre défi puisque les taxis aériens décolleront et atterriront dans des zones densément peuplées. Il en va de même pour la création de suffisamment d’aires d’atterrissage pour gérer de nombreux avions en même temps. Un nouveau système de contrôle de la circulation aérienne serait également probablement nécessaire.
«Il est assez clair que le système de contrôle du trafic aérien existant ne s’adapte pas au type de densité à basse altitude dont les gens parlent», a déclaré John Hansman, professeur au Massachusetts Institute of Technology qui préside le comité consultatif de recherche et d’ingénierie de la FAA.
La NASA développe un système de contrôle du trafic aérien pour les petits drones qui pourrait peut-être être étendu pour inclure des voitures volantes.
« Il ne fait aucun doute que nous pouvons construire le véhicule », a déclaré Hansman. «Le grand défi est de savoir si nous pouvons construire un véhicule qui serait autorisé à circuler dans les endroits où les gens veulent l’utiliser.»