nelikopteri

Video: 1374 valoa loistavaa nelikopteria tekemässä temppuja samanaikaisesti

Taas yksi uusi, hieman hullu ennätys: kiinalaisvalmistaja lennätti 1374 pientä droonia Xi'anin kaupungin taivaalle tekemään kuvioita ja ennen kaikkea rikkomaan Guinnessin samanaikaisesti taivaalla olleiden nelikopterien ennätyksen.

 

Luoteis-Kiinassa sijaitseva Xi'an on eräs Kiinan historiallisista kaupungeista; se on ammoisen Silkkitien päätepaikka (tai kiinalaisnäkökulmasta sen alkupiste) ja siellä asustaa myös kuuluisa Terrakotta-armeija.

Ehang-kopterinvalmistaja lennätti nyt tänään illalla paikallista aikaa siellä samanaikaisesti 1374 valoa hohtavaa droonia, jotka tekivät kuvioita taivaalle ja juhlistivat kaupungin historiaa. Koptereita oli 1374 koska kaupungin muurin ympärysmitta on 13,74 kilometriä.

Tärkeintä oli tietysti tempun mainosarvo, eli se, miksi mekin tästä kirjoitamme. Näin yhtiö ja Kiina pääsi rikkomaan edellisen virallisen kopterilennätyksen Guinness-ennätyksen, jonka teki Intel Etelä-Koreassa Pyeongchangissa talviolympialaisten avajaisissa. Silloin ilmassa oli kerralla 1218 droonia.

Valmistajan mukaan kaikki nelikopterit tarkkailivat koko ajan ympäristöään ja välttivät siten törmäykset lähellä olleiden muiden koptereiden kanssa. Kuuleman mukaan kaikkia laitteita ohjattiin vain yhden tietokoneen avulla.

Todennäköisesti tämäkin ennätys rikotaan taas pian – niin helposti lennätys näyttää videolla sujuvan.

Avainsanat

Tällaisia ovat lentävät autot: kuusi uskottavinta konseptia esittelyssä

Su, 04/15/2018 - 12:35 Jari Mäkinen
Ehang 184

Näistä ei paljoa puhuta, mutta ne ovat tulossa ihan vakavasti: pienet ihmisten kuljettamiseen soveltuvat lentolaitteet. Osa niistä jo lentää, osa on suunnitteilla – ja pari olisi jo valmiita käyttöön. Esittelemme kuusi lupaavinta laitetta. Katso myös videoita YouTube-kanavallamme!

Pienet miehittämättömät lentolaitteet ovat kehittyneet nopeasti varsin hienoiksi. Eri kokoisia kauko-ohjattavia nelikoptereita käytetään jo monissa eri tarkoituksissa, pääasiassa ilmakuvaamisessa. 

Itse asiassa suurin osa niistä ei ole enää kauko-ohjattavia lentolaitteita perinteisessä mielessä, sillä monet niistä lentävät jo ihan itsekseen. Lennättäjä vain sanoo minne mennä, ja laite menee. Tai kun pilotti menettää hallinnan, niin laite ottaa ohjat ja tulee takaisin ihan automaattisesti omien paikannuslaitteidensa ja ympäristöä tarkkailevien sensorien avulla. 

Joka tapauksessa nelikoptereiden helppo lennätys perustuu siihen, että laite itse hallitsee koko ajan roottoreitaan ja lentämistään.

Nelikopterit ovat kasvaneet, ja kannattaisikin puhua ennemminkin automaattisista lentolaitteista, koska roottoreita laitteissa voi olla enemmänkin kuin neljä. Laitteita käytetään myös enemmän ja enemmän tavaroiden kuljettamiseen, joten niiden koko on kasvanut olennaisesti. Suurimmat ovat jo auton kokoisia.

Tavaroiden kuljettamisen lisäksi laitteet sopivat jo myös ihmisten lennättämiseen. Silloin eteen tulee kaksi haastetta: turvallisuus ja sen kautta lukuisat lentämistä (aiheestakin) säätelevät lakipykälät.

Et voi ostaa, mutta pääset lentämään

Oikeastaan kaikki suunnitteilla olevat laitteet ovat yksi- tai kaksipaikkaisia kapseleita, joissa on sähkökäyttöiset roottorit tai puhaltimet, joiden voimin laite pystyy nousemaan ilmaan pystysuoraan, lentämään ilmassa ja laskeutumaan pystysuoraan alas.

Matkustaja ei koske ohjaimiin, vaan näyttää laitteelle mihin pitää mennä. Ja sitten laite menee aivan kuten pienemmät droonit nyt lentävät paikasta toiseen. Turvallisuussyistä laitteet ovat koko ajan yhteydessä ohjauskeskukseen, joka voi hätätilanteessa ottaa ohjat ja tuoda laitteen nopeasti alas.

Laitteiden tyypillinen lentonopeus on hieman yli sata kilometriä tunnissa ja lentomatkat sadan kilometrin luokkaa.

Ne soveltuvat siis erinomaisesti sukkulointiin kaupungeissa, missä etäisyydet ovat muutamia kymmeniä kilometrejä, mutta matkanteko ruuhkien vuoksi on teitä myöten hidasta.

Kunhan juristit ovat saaneet työnsä tehtyä ja autojen puolestapuhujat ovat päästäneet bensantuoksuiset höyrynsä pihalle, tulevat ihmisten kuljettamiseen sopivat droonit varmasti hyvinkin nopeasti käyttöön, ensin maailman suurkaupungeissa ja raharikkaiden kerääntymissä, ja sitten myös muualla, myös Suomessa.

Laite, jolla voisi lennähtää nopeasti ruuhkien ylitse paikasta toiseen, olisi kätevä moneen tarkoitukseen.

Yhtiöt myös lupaavat laitteilleen suorastaan naurettavan edullisia hintoja verrattuna autoihin; seuraava taksiuudistus koskee varmasti näitä automaattisia, itsestään matkustajan osoittamaan paikkaan pyrähtäviä lentotakseja. Ei ihme, että etenkin Uber ja muut uudenlaiset taksifirmat ovat panostaneet paljon näiden lentolaitteiden kehittämiseen.

Laitteiden kehittäjät myös katsovat näiden yhtiöiden suuntaan, eivätkä edes suunnittele myyvänsä matkustajadroonejaan yksityisille ihmisille. Taksiyhtiöiden lisäksi mahdollisia asiakkaita ovat viranomaiset ja lentoyhtiöt, joille nämä tarjoaisivat syöttöliikennemahdollisuuden lentoasemien ympäristössä.

Mikä tökkii?

Mikään nyt kehitteillä olevista laitteista ei ole teknisesti vielä valmis arkikäyttöön, mutta tämä ei ole tällä haavaa suurin ongelma niiden laajempimittaiselle käytölle. Lait ja määräykset pitää saada ensin muutettua uusia laitteita varten.

Ilmailu on tällä hetkellä erittäin säädeltyä, ja ihan aiheesta. Lentolaitteet pitää hyväksyä ja niitä täytyy käyttää sekä huoltaa tarkkojen ohjeiden mukaisesti. Niitä käyttävien ja huoltavien ihmisten täytyy käydä läpi pitkä koulutus. Ennen kaikkea lentämistä taajama-alueilla on rajoitettu.

Nämä kaikki ovat juuri sellaisia asioita, mihin uudet lentotaksit vaikuttavat, koska tarkoitus on nimen omaan se, että täysin kouluttamaton tavallinen ihminen voisi hypätä laitteeseen keskellä kaupunkia ja lentää sillä toisaalle. Miten tähän pitäisi suhtautua ja kuinka tämä saadaan organisoitua hallitusti ja turvallisesti?

Ainakin aluksi laitteissa tulee siksi olemaan varmasti ohjaimet ja niitä tullaan käyttämään kuten helikoptereita. Vasta myöhemmin, kun tekniikka toimii varmasti, voidaan niillä lentää täysin automaattisesti. Laitteilla olisi kätevää myös lentää paikkoihin, mihin automaattiset systeemit eivät osaa itsekseen laskeutua – vaikkapa mökille. Silloin kuljettaja-matkustajan pitäisi pystyä ainakin osoittamaan paikka, minne haluaa, ja laitteen pitäisi itsenäisesti osata päättää, onko lentäminen sinne mahdollista tai sallittua. Kaukana sijaitseva valvomo ei välttämättä osaa silloin auttaa.

Kun lentotakseille ja ihmisiä kuljettaville drooneille tehdään lainsäädäntöä, niin se kannattaa tehdä nyt ennen kuin ne ovat liikenteessä ja mieluiten maailmanlaajuisesti. Ennen kuin tämä on tehty, ei laitteita varmaankaan nähdä kuin muutamilla kokeilupaikoilla. Toivottavasti Helsinki olisi yksi tällainen paikka.

Malmin lentoasema olisi erinomainen paikka asian kehittämiseen…

eHang 184

Pisimmällä on nähtävästi kiinalainen eHang, joka lennättää laitteellaan myös potentiaalisia asiakkaita sekä toimittajia.

Nyt käytössä olevissa esittelylaitteissa on ohjaamossa myös ohjaimet, joilla lentäjä voi ohjata lentoa, mutta käyttöön tulevissa versioissa niitä tuskin on. Tai ainakaan ne eivät ole niin näkyvissä – voi olla, että kun laitteiden sekä automaattisen lentämisen lakipuoli on vielä työn alla, on parasta tehdä virallisesti lentäjän lentävää laitetta, vaikka laite kykenisi itsekin lentämään.

Ja se siis pystyy nyt lentämään aivan itse: matkustajan edessä on tabletti, jonka kautta hän kertoo päämäärän. Sitten neljän puomin päässä laitteesta olevat kahdeksan sähkömoottorikäyttöistä roottoria heräävät henkiin ja laite nousee lentoon.

Videoilla nyt lentäviä koelaitteita tarkkaillaan koko ajan valvomosta.

Yhtiön mukaan eHang 184 pystyy lentämään kaikissa sääoloissa, jopa Kiinaan toisinaan iskevien taifuunien puhaltaessa.

Volocopter

Saksalainen Volocopter teki ensilentonsa nyt tammikuussa ja paikaksi oli valittu Las Vegas CES-kulutuselektroniikkamessujen aikaan. Tämä osoittaa hyvin sen, että näiden lentolaitteiden tekijät mieltävät itsensä enemmänkin elektroniikkafirmoiksi kuin ilmailuyrittäjiksi, ja heidän asiakkaansa ovat lentäjien sijaan "tavalliset" ihmiset.

Volocopterin lento oli lyhyt, mutta sen takana on jo viiden vuoden kehitystyö. Siitä kuullaan vielä.

Kitty Hawk Cora

Zee Aero on on Googlen perustajan Larry Pagen perustama yhtiö, joka on kehittänyt myös muutaman vuoden ajan jo omaa lentotaksiaan. Nyt, kun heidän kaksipaikkainen laitteensa on edennyt lentovaiheeseen, on yhtiö nimetty Kitty Hawkiksi ilmailun pioneerien Wright-veljesten ensilentopaikan mukaan.

Yhtiö toteaa kuitenkin yksiselitteisesti, että heille lentäminen sinällään ei ole tärkeää: "Kyse on mobiliteetista, mahdollisuudesta siirtyä nopeasti ja helposti paikasta toiseen".

Cora on kopterin ja lentokoneen risteytymä, eli se nousee ja laskeutuu pystysuoraan helikopterimaisesti roottoriensa avulla, mutta lentää ilmassa lentokoneena. Siksi sillä on siivet. Tästä ratkaisusta tulee hieman lisää monimutkaisuutta, mutta laitteen lentonopeus on suurempi kuin koptereilla.

Vaikka yhtiö on kotoisin Piilaaksosta, se on siirtänyt toimintansa nyt Uuteen-Seelantiin, koska siellä on tarpeeksi koelentämiseen sopivaa vapaata ilmatilaa ja siellä on yhtiön mukaan laitteen kehittämiseen sopiva juridinen ilmapiiri.

Airbus Vahana

Vahana on eurooppalaisen ilmailujätin Airbusin amerikkalaisen ideapajan tuotos. Tämäkin teki ensilentonsa nyt tammikuussa ja on Coran tapaan taittuvasiipinen lentokoneen ja kopterin sekoitus.

Lilium

Lilium on laitteista kenties jännittävin, koska se lupaa 300 kilometrin toimintasäteen 300 kilometrin tuntinopeudella. 20 kilometrin matka siis hujahtaisi noin viidessä minuutissa.

Laite on myös taittuvasiipinen, mutta se käyttää roottorien sijaan sähkökäyttöisiä puhaltimia. Koekone on tehnyt miehittämättömänä koelentoja viime vuodesta alkaen, ja saksalaisfirma lupaa aloittavansa kokeilut kyydissä olevien ihmisten kanssa ensi vuonna. Liikenteeseen Liliumit tulisivat vuonna 2025.

Yhtiön mukaan heidän puhallinmoottorilaitteensa on muita hiljaisempi ja sellaisella matkustamisen hintataso voisi olla jo alusta alkaen normaalia taksikyytiä edullisempi. Varsin pian noin 20 kilometrin hyppäys maksaisi vain viitisen euroa ja sen voisi tilata kännyllä samaan tapaan kuin Uberin nykyisin.

Workhorse SureFly

Joukon yllättäjä on perinteisen amerikkalaisen kuorma-autojen valmistajan Workhorsen SureFly.

Laite näyttää paljon eHangilta, mutta on selvästi tukevatekoisempi ja siihen on syy: yhtiön suunnittelema asiakaskunta ovat kaupunkien businessväen sijaan maaseutujen ammattikäyttäjät. Monikäyttöisestä lentolaitteesta voisi tosiaankin olla paljon hyötyä amerikkalaisilla maatiloilla – tämä kopteri voisi korvata perinteisen avolava-auton monissa tarkoituksissa tavarankuljetuksesta kauppareissuihin.

Rajumpi ammattilaiskäyttö näkyy myös siinä, että vaikka kopteri on sähkökäyttöinen, on siinä sähköä moottoreille tuottamassa polttomoottori; akut ovat vain tasaamassa virrankäyttöä ja hätätilantaita varten. Yhdellä tankillisella laite lentää noin tunnin ja akuissa riittää sähköä viiden minuutin lentoon.

Roottorit ovat myös hyvin yksinkertaiset ja muutenkin laite on niin yksinkertainen kuin mahdollista.

Yhtiön filosofia näkyy myös siinä, että se on esitellyt laitettaan kulutuselektroniikkamessujen sijaan ilmailu- ja maatalousnäyttelyissä, kuten alla olevassa kuvassa viime vuoden Pariisin ilmailunäyttelyssä.

Video: Jannen hämmästyttäviä lumikuvioita nelikopterin kuvaamana

Ne eivät ole alienien tekemiä kuvioita, vaan Janne ystävineen jumppapallojen kanssa ovat käyneet vähän kävelyllä lumisen järven päällä.


Kerroimme pari viikkoa sitten jännittävistä lumikuvioista, joita Janne Pyykkö oli tehnyt lumen peittämän järven jäälle Simon Beckin vastaavien kuvioiden innottamana.

Sen koommin Janne on pistänyt vielä paremmaksi (ja hänen tekemisistään on Tiedetuubin jalanjäljissä kerrottu mm. Helsingin sanomissa ja MTV3:ssa), mutta nyt vasta aletaan päästä asiaan: Niko Hauta on kuvannut kopterilla tuoreimpia kuvioita, joita Jannen lisäksi olivat 1. ja 4. maaliskuuta tekemässä Ninu Luo ja Pirjo Ikonen.

Kuviot on tehty Velskolan Pitkäjärvellä.

Upeaa – vai mitä?

CERN nähtynä nelikopterin kyydistä

Euroopan hiukkastutkimuskeskus CERN sijaitsee Genevessä, Sveitsissä – ja itse asiassa myös vähän Ranskan puolella.

Sen alueella on paljon jänniä paikkoja, joihin tämä video antaa aivan uuden näkökulman: CERNissä on oma nelikopterikuvaaja Mike Struik, joka pyysi mukaansa tätä videota tekemään kilpatason nelikopteripilotin Chad Nowakin, videokuvaaja Christoph Madsenin ja valokuvaaja Maximilien Bricen.

Tuloksena on huima ja taatusti erilainen tutustumiskäynti maailman hiukkasfysiikkapyhätössä!

Avainsanat

Video: Lilium lentää – uskottavin "lentävistä autoista" toimii

Pystysuoraan nousevat ja laskeutuvat sähkökäyttöiset, autoa hieman kooltaan vastaavat lentolaitteet ottavat tällä haavaa suuria harppauksia eteenpäin – ja ylöspäin. Kyseessä on yksi monista uusista tekniikoista, jota tulevat mullistamaan elämäämme ihan lähivuosina.

Yllä olevalla videolla on Lilium, todella kiinnostava uudenlainen ilma-alus, mistä olemme kertoneet jo pari kertaa aikaisemminkin. Eri puolilla maailmaa kehitetään parhaillaan useitakin erilaisia laitteita, joita kutsutaan yleensä "lentäviksi autoiksi", vaikka ihan niistä ei ole kyse. Esimerkiksi Liliumissa ei ole pyöriä lainkaan ja se on ennemminkin kuin henkilöauton kokoinen helikopterin ja lentokoneen risteytymä.

Liliumin ideana on tuottaa tällaisia lentolaitteita ja laittaa ne toimimaan kuin automaattiset taksit.

Asiakas haluaa kulkea paikasta toiseen, joten hän tilaa lentolaitteen esimerkiksi kännykällään. Kyytiväline saapuu hakemaan ja vie perille – 300 kilometrin tuntinopeudella ja noin 300 kilometrin säteellä. Esimerkiksi Helsingistä tällä viilettäisi puolessa tunnissa Tampereelle tai vartissa Tallinnaan. 

Liliumin laite eroaa enemmän helikopterimaisista kilpailijoistaan siten, että se on selvästi enemmänkin kuin lentokone. Sen voimanlähteenä ovat sähkömoottoreilla toimivat puhaltimet, joiden melu on vähäisempää kuin moottoripyörien pörinä.

Yhtiön mukaan käyttökustannukset ovat samaa luokkaa kuin sähköautoilla, ja jos laitteen kyydin kustannuksia verrataan esimerkiksi tavalliseen tämänhetkiseen taksiin, niin hinta on samaa luokkaa. Matka vain taittuu viisi kertaa nopeammin.

Ja kuten video näyttää, kyse ei ole enää pelkästä puheesta tai konseptista: laite lentää. Matka arkisessa käytössä olevaan palveluun, joka toimii lähes säässä kuin säässä, on kuitenkin vielä pitkä. Lisäksi lainsäätäjien tulee sopeuttaa nykyisiä ilmailulakeja näitä uusia vipeltäjiä varten.

Uber elevate

Liliumin ensilento tapahtui jo huhtikuun 20. päivänä, mutta erityisen ajankohtaisen siitä tekee viime viikolla Yhdysvalloissa ollut Uber Elevate -konfrenssi.

Taksipalvelu Uberin järjestämä tilaisuus kartoitti erilaisia tulossa olevia tekniikoita, joilla liikkuminen saataitiin paitsi nykyistä kätevämmäksi, niin myös edullisemmaksi sekä nopeammaksi. Mukana oli suuri määrä vaikuttajia, jotka lähestyivät urbaania VTOL-liikennettä – kuten kaupungeissa tapahtuvaa pystysuoraan nousevaa ja laskeutuvaa lentoliikennettä kutsutaan – eri näkökulmista tekniikasta lainsäädäntöön. 

Palaamme asiaan erillisissä jutuissa myöhemmin, mutta asiasta eniten kiinnostuneet voivat jo nyt ladata konfrenssin koosteraportin tästä.

Video: Millainen on Airbusin esittelemä omituinen kopteriauto?

Ilmailu- ja avaruusjätti Airbus on iso yhtiö, mikä näkyy myös siinä, että kun yhtiön Piilaaksossa, Kaliforniassa majaansa pitävä innovaatiokeskus A3 esitteli jokin aika sitten Vahanan, ihmiskuljetukseenkin sopivan sähkökopterikonseptin, rullasi yhtiön Euroopassa oleva Urban mobility -osasto eilen esille Geneven autonäyttelyssä kopterin ja auton sekasikiön, Pop.Upin.

Itse asiassa kummatkin ovat eri lähestymistapoja tulevaisuuden liikenteeseen, ja tähän kuuluu myös CityAirbus, joka on myös eräs Airbusin sähköisistä, lentävistä henkilökuljetusideoista.

Yllä olevalla videolla esiteltävä Pop.Up on joka tapauksessa hiilikuituinen kapseli, jonka alle voi laittaa pyörät tai päälle roottorit. Ja verrattuna Vahanan avoimina viuhuviin roottoreihin, ovat kahdeksan sähkömoottorien pyörittämää roottoria nyt nätisti suojaavien rinkuloiden sisällä.

Airbusin kumppanina laitteessa on italialainen Italdesign, joka tuntee autotekniikan ja autojen muotoilun. 

Periaatteessa Pop.Up olisi tehtävissä melkeinpä jo nyt, mutta yhtiö painottaa, että se(kin) on vielä pelkkä konsepti. Ongelmana kaikkien tämän kaltaisia uusia lentäviä laitteita tekevien yhtiöiden tapaan on lainsäädäntö: miten laitteet lentokelpuutetaan, kuka niitä saa lentää ja miten, ja luokitellaanko ne autoiksi, lentolaitteiksi vai joksikin ihan muuksi?

Lisäksi kyse on kaupunkisuunnittelusta, sillä kun (ei siis jos, vaan kun) tällaiset lentävät laitteet tulevat liikenteeseen, pitää niille löytää oma paikkansa. Etenkään Pop.Up ei voi lähteä lentoon mistä vain, vaan se vaatii paikan, missä roottoriosa vaihdetaan pyöriin tai päinvastoin. 

Airbus ennustaa, että kymmenen vuoden kuluttua kaupunkiliikenne on kokenut jo mullistuksen. Teillä on tarpeen mukaan tilattavia robottiautoja ja ilmassa autonomisia taksikoptereita, jotka muodostavat yhdessä liikenneverkoston, jonka tarkoituksena on yksinkertaisesti kuljettaa henkilöitä ja tavaraa paikasta toiseen parhaimmalla ja kätevimmällä tavalla.

Tästä visiosta voi vetää myös suoran yhteyden Helsinkiin ja Malmin lentoasemaan. Ilmapiiri (kirjaimellisesti) on muuttumassa kovaa vauhtia, ja lentoaseman tuhoamisen sijaan siitä kannattaisi kehittää tulevaisuuden liikenneverkoston keskus. Malmin säilyttäminen ilmailun käytössä ei kenties ole koskaan ollut Helsingin kannalta yhtä tärkeää kuin nyt.

Video: Airbus

Nyt se tiedetään: näin nelikopteri oikeasti lentää (video)

Periaatteessa se, miten nelikopteri lentää, tiedetään varsin hyvin: sen vaakatasossa olevat, pyörivät potkurit saavat aikaan nostovoimaa ja puhaltavat ilmaa alaspäin. Mutta miten ilma tarkalleen ottaen liikkuu, on ollut arvoitus.

Nyt Nasan Piilaaksossa sijaitseva tutkimuskeskus, Amesin tutkimuskeskus, on tuottanut tämän simulaation, joka näyttää miten homma oikeasti toimii. Keskuksen tutkijat käyttävät normaalisti supertietokoneita ja ilman virtausanalyysiä lentokoneiden ja muiden ilma-alusten aerodynamiikan määrittelyyn, mutta samat luonnonlait pätevät myös pieneen DJI Phantom 3 -nelikopteriin.

Monien harrastajien suosimaa kopteria on tässä hieman muunneltu, mutta periaate on täsmälleen sama kuin Suomenkin taivaalla viuhuvissa laitteissa.

Erityisen kiinnostavaksi nelikopterin tekee sen ristimäinen muoto: ilma kiertää alas liikkuessaan rungon ja muodostaa varsin monimutkaisen, osin kaoottisen virtauskuvion.

Animaatiossa nelikopteri on ikään kuin lennossa, eli maa tai mikään lähellä oleva pinta ei häiritse ilman virtausta. Ilmavirrat ovat animaatiossa viivoina ja paine-erot näkyvät eri väreinä siten, että keskimääräistä korkeampi paine on punaista ja matalampi sinistä.

Pienen akkukäyttöisen lelun tutkiminen auttaa parantamaan myös isompien nelikopterien ja niiden roottorisysteemien hyötysuhdetta, sillä tutkijat onnistuivat parantamaan roottorien tuottamaa nostovoimaa pienien, simulaation pohjalta tehtyjen muutosten avulla lähes kaksinkertaiseksi.

Samankaltaista virtausdynamiikan simulointia tehdään myös Suomessa mm. CSC Tieteen tietotekniikan keskuksen supertietokoneilla – ja yhä useammin myös kannettavilla tietokoneilla, joiden tehot vastaavat hyvin ammoisia supertietokoneita.

Video: NASA Ames Research Center/NASA Advanced Supercomputing Division/Tim Sandstrom

Huima keksintö: nelikopteri, joka "lentää" myös veden alla

Lentääkö ilmassa vai sukeltaako veden alla – who cares?

New Jerseyssä sijaitsevan Rutgers-yliopiston tutkijaryhmä kehitti nelikopterin, joka pystyy toimimaan sekä ilmassa että vedessä. Yllä oleva video on jo vuoden takaa, mutta näyttää hyvin kuinka koptereilla on paljon jännittäviä mahdollisuuksia. 

Lentäminen ja sukeltaminen ovat hieman erilaisia asioita, koska ilma an aerodynamiikka ja veden hydrodynamiikka ovat hieman erilaisia. Periaatteessa potkurien tulisi olla erilaisia optimaaliseen toimintaan, mutta tässä videossa oleva kopteri näyttää ainakin käyttävän samaa ilmassa toimivaa potkuria myös veden alla liikkumiseen. Tosin potkuri pyörii luonnollisesti hitaammin, ja oletettavasti vaatii hieman suurempaa voimaa moottorilta.

Luonnollisesti tässä tapauksessa nelikopterin tulee olla myös täysin vesitiivis, ei vain roiskesuojattu.

Yksi olennainen vedessä lentämisen haaste on tässä ohitettu ohjaamalla kopteria kaapelin välityksellä: kauko-ohjaimen radiolinkki etenee vedessä erittäin huonosti.

Tänään lauantaina 8. lokakuuta Helsingin Observatoriolla olevassa Kansainvälisen avaruusviikon tapahtumassa esitellään kaukokartoitusta ja myös nelikoptereita. Satelliittien lisäksi kun kaukokartoittajat käyttävät yhä enemmän sellaisia. Ovet avautuvat klo 12.

Lisätietoja tapahtumasta on täällä: Kansainvälinen avaruusviikko 2016.

Video: Nelikopterin omituinen esi-isä lensi tänään 109 vuotta sitten

Videossa oleva omalaatuinen lentolaite giroplaani, jonka ensimmäinen versio nousi ilmaan tänään vuonna 1907 Douain kaupungissa Ranskan koilliskulmassa.

Kyseessä oli ensimmäinen onnistunut (no, jokseenkin) helikopterin tyyppisen laitteen ensilento. Alla on kuva tästä ensimmäisestä giroplaanista.

Sen tekijöinä olivat myöhemmin kiinteäsiipisten lentokoneiden valmistajina tunnetuksi tulleet Brequet'n veljekset Louis ja Jacques

Helikopterimaisen giroplaanin idean oli keksinyt professori Charles Richet, ja vaikka ensilento ei ollut oikein onnistunut, oli hänen ideansa erinomainen. Suuri osa nyt käytössä olevista kauko-ohjattavista ja autonomisista nelikoptereista perustuvat samaan ajatukseen: kopterissa on neljä roottoria, yksi kussakin kulmassa, ja roottorien pyörimistä säätelemällä voidaan lentoa ohjata.

Tosin samankaltaisia roottorivemeleitä olivat hahmotelleet jo useat aikaisemminkin, kuten esimerkiksi Leonardo da Vinci ja Jules Verne.

Breguet-Richetin ensimmäisessä giroplaanissa oli putkista kootun rungon keskellä paikka ohjaajalle ja 45 hevosvoiman Antoinette-moottori. Neljän tukivarren päässä oli kaksi päällekkäin ollutta 8,1 metriä halkaisijaltaan ollutta roottoria, joissa oli kussakin neljä lapaa. Kaikkiaan siis laitteessa oli 32 lapaa, jotka saivat aikaan nostovoimaa.

Lentäjäksi ensilennolle valittiin Maurice Volumard, koska hän oli pieni mies. Keveydestään huolimatta hän ei onnistunut räpyttelemään laitteella aluksi kuin 60 senttimetrin korkeuteen. Lopulta syyskuussa päästiin jopa 1,5 metrin korkeuteen.

Korkeus ei tietenkään riittänyt koneen järkevään käyttöön, mutta vakavampaa oli se, että gyroplaanin ohjaaminen oli lähes mahdotonta. 

Brequetit pyrkivät parantamaan gyroplaanin lento-ominaisuuksia seuraavassa laitteessaan vuonna 1908, missä oli vain kaksi 7,85 metriä halkaisijaltaan ollutta, eteenpäin kallistettua roottoria. Lisäksi koneessa oli pienet siivet.

Se nousi vajaan viiden metrin korkeuteen ja oli jotakuinkin ohjattavissa, mutta tuhoutui heti ensilentonsa laskeutumisessa. Giroplaani no.2 rakennettiin uudelleen ja lentoja sillä jatkettiin, mutta se ei siltikään osoittautunut toimivaksi: moottori oli liian heikko, ohjaaminen ei ollut toimivaa ja laite oli liian painava.

Videossa oleva laite on siis tämä numero kakkonen.

Nyt kuitenkin sähkömoottoreilla varustetut ja kevyistä materiaaleista tehdyt nelikopterit ovat hyvinkin näppäriä ja käteviä. Niitä lennättäessä kannattaakin muistella tätä yhtä ilmailun pioneerilaitetta, joka oli vuosikymmeniä edellä aikaansa.

Bonusvideo: muita ilmailun alkuaikojen erilaisia helikopteriviritelmiä!

Video: nelikopterilla tulivuorenpurkaukseen

Vanuatun tuliperäisellä saaristoalueella lounaisella Tyynellämerellä, noin 1 750 kilometriä Australiasta itään, on saari nimeltä Tanna. Siellä puolestaan on on eräs maapallon aktiivisimmista tulivuorista. 

Vuori on nimeltään Yasur, ja se on tyypiltään strombolinen tulivuori; se on siis koko ajan toiminnassa, ja siitä purkautuu koko ajan tasaisen rauhallisesti kaasua ja laavaa. Välillä tapahtuu suurempia höyry- ja räjähdyspurkauksia.

Ensimmäisen kerran Yasurin purkaukset havaitsi (meistä länsi-ihmisistä) kapteeni James Cook vuonna 1774, mutta todennäköisesti aktiivisuus on jatkunut tällaisena ainakin viimeiset 800 vuotta. Alueella on on ollut historian hämyssä suuriakin purkauksia, sillä koko Vanuatu on vulkaanista alkuperää ja Tanna-saari on ammoisen tulivuorikraatterin sisällä.

Vaikka 360 metriä korkea Yasur on koko ajan aktiivinen, on se kuitenkin hyvin ennustettava. Niinpä vuoren noin 400-metristä kraatteria ja sieltä tulevia näyttäviä purkauksia katsomaan järjestetään turistimatkoja.

Se on itse asiassa eräs parhaimmista tulivuorista, joita voi tarkkailla hyvin läheltä.

Shaun O'Callaghan halusi kuitenkin nähdä Yasurin toiminnassa vieläkin lähempää, joten hän otti pari vuotta sitten DJI Phantom 2 -nelikopterin ja asensi sen alle GoPro -kameran. Hän lennätti kopteria useampaan kertaan lähelle roiskuavaa 1200-asteista laavaa ja tuloksena oli huimaavan näköinen video.