飛行汽車今年特別火。
北京車展上，小鵬汽車剛剛發佈了“旅航者T1”飛行汽車，其搭載了8個螺旋槳可垂直起降，支持5-25米超低空飛行，單人駕駛、單車位停放，據說售價將與一輛豪華車相仿。
小鵬的飛行汽車“旅航者T1”
近年來，吉利、大眾、豐田等傳統車廠，以及優步這樣的出行服務商，都在投資研發飛行汽車，現在，這種屬於未來的交通工具，終於將從科幻大片走入現實世界。
為什麼要電動垂直起降
提到飛行汽車，很多人總以為是這樣的。
這是吉利旗下美國飛行汽車公司Terrafugia的產品，這種固定翼方案較為傳統，更像是一架可以收起翅膀在公路上跑的袖珍飛機。
Terrafugia飛行汽車在地面時的形態
然而，飛行汽車已經不再是個狹義概念，之所以仍在強調汽車，是因為它會像汽車一樣便捷，而不是必須像汽車一樣跑在地上。
目前最流行的飛行汽車方案，是eVTOL（電動垂直起降飛行器），比如英特爾2018年發佈的這款飛行汽車，配備了足足18個旋翼，看上去就像一個大號無人機。
英特爾的飛行汽車
eVTOL流行，是因為要滿足沒有跑道的城市環境，就必須採用類似直升機的垂直起降模式，外加城市環境對噪音和排放有著苛刻要求，又只能採用電力驅動。
除了小鵬旅航者T1，最近最火的飛行汽車來自日本SkyDrive公司，一家背後站著豐田的初創公司。
SD-03飛行汽車
今年8月底，SkyDrive推出了SD-03飛行汽車，並且展開了公開試飛。
SD-03長2.9米、寬1.3米，採用電動驅動，8個螺旋槳上下為一對分佈在車身4角，可垂直升降，僅支持單人駕駛。
現場演示中，一名駕駛員操控著SD-03，在1萬平方米的試驗場內，完成了升空3米並繞場4分鐘的飛行。
SD-03飛行汽車完成試飛
SkyDrive計劃在2023年開售兩座版本飛行汽車，售價在30-50萬美元之間，並同時推出商業載人空中交通服務。
鋰電池續航問題無解
話雖如此，SkyDrive的產品卻有一個繞不過去的缺陷——續航能力嚴重不足，這也是眼下所有eVTOL方案的通病。
eVTOL方案的飛行汽車
固定翼飛機的升力來自機翼，發動機只需提供推力，而直升機的升力和推力，全部來自發動機推動旋翼旋轉。
也就是說，類似直升機的垂直起降方案，能源效率遠低於固定翼方案。
外加，同等重量之下，航空燃油的能量密度是鋰電池的43倍。
這就導致，SkyDrive的SD-03飛行汽車，滿電續航只有可憐的5-10分鐘。
馬斯克也琢磨過eVTOL方案，結論是鋰電池能量密度至少也要達到400Wh/kg，但即便特斯拉Model 3使用的21700圓柱型電池，單體能量密度也只有300Wh/kg。
Model 3使用的21700圓柱型電池
因此，以目前的鋰電池技術，飛行汽車很難達到重量和續航的平衡，想要更長的續航，或是多載一個人，都意味著更重的起飛重量和更低的電池效率。
2018年，美國化學學會《能源快報》雜誌刊登的論文認為，目前eVTOL方案最佳平衡點為起飛重量1-2.5噸，飛行半徑40-60公里。
採用eVTOL方案的飛行汽車
這個技術指標，也是目前絕大部分eVTOL方案飛行汽車難以突破的極限。
為此，一些飛行汽車企業改用了氫燃料電池方案。
去年，由NASA、雷神、空客、波音等公司前員工組成的Alaka'i公司，推出了採用氫燃料的Skai六旋翼飛行汽車模型。
Skai六旋翼飛行汽車模型
Alaka'i公司介紹，一磅壓縮氫所含能量，比一磅電池高200倍以上，因此這款飛行汽車一次加氫，就能飛行4小時以上，續航里程達到640公里，並可搭載5名乘客。
今年，Skai原型機已經出爐，正在和美國聯邦航空管理局（FAA）一起測試，Alaka'i計劃將售價壓低到20萬美元一臺，年產量可以達到10000臺。
Skai六旋翼飛行汽車內部
美國將對飛行汽車監管
除了可憐的續航里程，eVTOL方案的另一大難題在於安全監管。
畢竟，無人機“炸機”是常有的事，而且無人機“炸機”只是燒錢，飛行汽車“炸機”卻會丟命，甚至還會對地面人員造成安全威脅。
無人機炸機
而且就飛行安全而言，eVTOL方案參照的直升機本身就非常糟糕。
根據2018年美國直升機安全協會（USHST）統計，直升機墜機率在所有飛行器中最高，平均每10萬小時發生3.72次墜機事故，高於熱氣球、飛艇和固定翼飛機。
直升機墜毀
在低空環境，多變的氣候條件和複雜的障礙物，都會嚴重影響飛行汽車的飛行安全。
目前，FAA對一些飛行高度較低且體型較小的飛行汽車給予了極大寬限，將其認定為超輕型飛機。
這意味著飛行汽車司機不需要考取飛行員執照，也不需要註冊飛機，更不用適航證書，幾乎不需要任何許可就可以上天。
不過，美國法律也對超輕型飛機也有一些限制，比如禁止在夜間、人流擁擠區域飛行等。
未來，美國針對飛行汽車的監管標準和法規，可能會參考目前流行的無人機。
NASA和FAA針對無人機的管理非常系統，涉及到空域設計、空中走廊、動態圍欄、惡劣天氣影響、擁堵管理、地形管理、路線規劃、排序和間隔和應急管理等方方面面。
極可能成為富人的玩具
雖然續航和安全都存在缺陷，但資本卻無比看好飛行汽車的故事。
目前，全球至少有20家公司涉及飛行汽車領域，其中既有波音、空客這樣的巨頭，也有一些名不見經傳的初創公司。
優步則提出，要以垂直起降的飛行汽車打造空中出租車模式。
為此，優步旗下飛行業務Uber Elevate，與巴西航空工業公司（Embraer）、貝爾（Bell）和波音子公司Aurora等傳統航空領域企業展開了合作。
優步空中出租車S-A1
今年1月，優步又與現代汽車合作，推出概念電動飛行出租車S-A1，其續航里程可達100公里，巡航速度可達290公里/小時，最多可搭載4名乘客。
優步計劃於2023年之前，在全球主要城市推出空中出租車項目。
不過，一些研究機構懷疑空中出租車是否可行。
優步空中出租的設想
以2017年美國高速公路高峰期單車道每小時載客容量計，如果用載客3人的空中出租車替代，一條空中走廊每小時會經過1246輛飛行汽車，如果再算上美國出租車平均40%空駛率，將會超過2000輛，這比洛杉磯每天起降的商業航班還要多。
Alaka'i公司的Skai飛行汽車，則將應用場景瞄準在急救、搜救及物流等，執行這些工作和服務，無需使用載客飛行的認證標準，可以迅速實現落地。
目前看來，飛行汽車恐怕很難像汽車一樣走進千家萬戶。
密歇根大學航空工程學教授埃拉·阿特金斯直言，出於成本考慮，普通人開飛行汽車去超市肯定不太現實，飛行汽車可能只適合衛星城到市區的通勤。
阿特金斯教授大膽預言，未來的衛星城將是富人聚集區，甚至可能會跳過道路建設，取而代之的大量起降點和充電設施，富人們利用飛行汽車，幾分鐘之內就可以從自家後花園飛躍到繁華市中心。
簡而言之，飛行汽車提供的高速運輸服務，將幫助富人實現靜謐居住和快速通勤的雙重需求，飛行汽車也將成為繼超跑、遊艇、私人飛機後的又一大富人玩具。
