Летающие машины, космический лифт, полёты в космос? Окей, а как насчёт обычных машин в многокило­метровых трубах? Или поездов по советской технологии семи­десятых годов? Мы нашли 7 концепций, которые могут изменить представ­ление о транспорте будущего. А футуро­логи рассказали, зачем они нужны.

Поместить автомобиль в тубус. Пристегнуться. Нажать на кнопку «Старт». Возможно, как-то похоже будет выглядеть инструкция для пере­движения по городу через 130 лет.

Изоляция машин от пешеходов — есте­ственный шаг в эволюции городских транс­портных систем, считают урбанисты и футуро­логи. Во-первых, более трети погибших в резуль­тате ДТП — пешеходы. Физический непроби­ваемый барьер между пешеходами и автомо­билями будет способен спасать по 400 тысяч жизней ежегодно.

Во-вторых, машины продолжают выделять вредные выбросы. Если «запереть» отравляющие вещества в запечатан­ном туннеле, воздух в городе может стать чище. В-третьих, пешеходам просто удобнее жить, если они не переходят дороги. В городах по всему миру пере­обору­дуют проезжую часть в пеше­ходные бульвары или вело­дорожки. Почему бы не пойти дальше и не заключить все авто­мобили в трубу?

Прототипом такого города будущего можно назвать Сингапур, где уже сейчас значи­тельная часть дорог является туннелями. Из более близких России примеров следует вспомнить Санкт-Петер­бург, где между поездами метро и пассажирской платформой установ­лены пере­городки. Попасть в вагон можно только в тот момент, когда двери в перегородках откры­ваются — всё остальное время поезда остаются в изоляции.

Магистр наук в области развития языка и познания (степень получена в Эдин­бургском универ­ситете) и доктор наук в области человече­ского развития Калифор­нийского универ­ситета Каринна Хёрли построила целую модель, по которой будут формиро­ваться отношения пешеходов и автомо­билей. По её расчетам, процесс огоражи­вания начнётся с того, что вдоль дорог будут возводить заборы — а затем эволюци­онирует в пере­смотр всей философии проекти­рования городов.

Если сейчас в центре внимания улицы и проспекты, по которым ездит транспорт, то в будущем ключевым критерием станет пешеходная доступ­ность. Доктор Хёрли даже ввела термин «привилегия пешехода», в соответ­ствии с которой люди перестанут смотреть по сторонам при движении по городу, а навык отслежи­вания дорожной ситуации и готовность уступить дорогу едущему автомобилю атрофи­руется за ненадоб­ностью. Зачем обращать на это внимание, если автопилоты по умолчанию пропускают пешеходов?

В разговоре с Журналом Авто.ру футуролог Данила Медведев выразил уверен­ность, что через 100–130 лет весь транспорт спрячут в туннели. Но не стоит думать, что мегатубусы станут таким же привычным явлением, как обычная улица. Скорее всего, челове­чество пойдёт по пути деавтомо­билизации — и само наличие возмож­ности поехать куда-то на машине станет экзотикой.

По мнению Медведева, личные автомо­били превратятся в предмет роскоши с налогом в сотни процентов — схему отработал всё тот же Сингапур. Обще­ственный транспорт будет сущест­вовать в форме автономных такси, а для поездок на более длинные рас­стояния люди смогут восполь­зоваться электро­бусами или капсулами в туннелях. Минимум заметности — максимум эффективности.

Из идеи изоляции транспорта логично вытекает второй тренд — сверх­скоростные железные дороги. Данила Медведев приводит в пример Китай и Японию, где с 2020-го по 2050-й будут развиваться скоростные поезда на магнитной подвеске, способные достигать скорости в 600 км/ч. Технология магнито­планов появилась в СССР в семи­десятых годах XX века и, похоже, опередила своё время. То, что не успел реализовать Советский Союз, сейчас вовсю осуществляют Япония и КНР.

Такие магнитопланы не потребуют водителя, а будут двигаться автономно. Техно­логии существуют сейчас, правда, современные китайские и японские маглевы редко разви­вают больше 400 км/ч. Впрочем, это ровно тот случай, где прибавка в скорости в прямом смысле означает эволюцию.

Идею продолжил профессор экоустой­чивости и посту­патель­ного развития австра­лийского Универ­ситета Кёртина Питер Хейли. По его расчётам, челове­ческая среда обитания разделится на полностью пешие центры городов, в которых будут запрещены все средства пере­движения, включая трамваи и индивиду­альный транспорт, и всю остальную территорию.

За пределами исторических анклавов люди будут пере­мещаться на ультра­скоростных поездах на сверх­дальнюю дистанцию, а для менее масштабных пере­мещений пользо­ваться беспилот­никами или общественным транс­портом, считает Хейли. Идея профессора, по сути, повторяет философию москов­ского метро в сочетании с наземным транс­портом: на далёкую дистанцию — на метро, на более близкую — на чём-то ещё, по двору и в центре — исключи­тельно пешком.

Конкуренцию магнитопланам в качестве «супер­метро» может составить американский Hyperloop – проект вакуум­ного сверх­скоро­стного поезда, который в 2013 году представил основатель американ­ской компании SpaceX Илон Маск. Капсульный поезд Маска должен пере­мещаться внутри специальной герметичной трубы, из которой будет откачан воздух. Благодаря этому, а также за счёт отсут­ствия трения рельсов Hyperloop сможет перевозить пассажиров со скоростью до 1200 км/ч.

Сам Маск решил не участвовать в создании «Гиперлупа», сосредото­чившись на космическом проекте SpaceX и электро­мобилях Tesla. Предпри­ниматель пред­ложил усовершен­ствовать и реализовать свою идею всем желающим — и выложил наработки в открытый доступ. Сейчас созданием поезда будущего занимаются несколько компаний, среди которых Hyperloop Transportation Technologies и Hyperloop One (обе не имеют отношения к Маску).

«Дороги будут похожи на крытые всепогодные этажерки с разным уровнем скоро­стного движения, комфорта и освещения, — рассказал Журналу Авто.ру архитектор и футуролог Артур Скижали-Вейс. — Это позволит существенно экономить городскую территорию, меньше вырубать деревьев и зелёных насаж­дений, устраивая зелёные полосы и скверы на высвобо­дившихся площадях.

В ближайшие десятилетия искус­ственный интеллект будет доми­нировать в управ­лении транс­портом, нас ждёт настоящий бум умных дорог с регулируемым автомати­ческим движением безо всяких пробок».

Предложение Скижали-Вейса пере­вора­чивает привычную схему надземных/подземных пере­ходов для людей и прямых удобных дорог для авто­мобилей. Если проклады­вать дороги одну над другой, то это машинам придётся нырять вверх и вниз, в зависи­мости от пункта назначения, а пешеходам останется доступная городская среда.

Надобность в светофорах при таком подходе отомрёт, уверен архитектор. По замыслу Скижали-Вейса, с задачей регулировки темпа движения справятся умные полосы, способные разгонять или тормозить весь поток сразу. Это избавит от пробок. Кроме того, футуролог предсказал появление дорог, способных на ходу заряжать аккуму­ляторы батарей.

Первый такой образец вскоре появится в шведском городе Лунд — здесь плани­руют построить демонстраци­онный участок дороги протяжён­ностью в один километр, предназ­наченный для подзарядки электриче­ского транспорта на ходу. Технология будет работать следующим образом: специальное навесное приспособ­ление соединит токо­проводящий рельс и едущий электро­мобиль, благодаря чему на ходу можно будет подзарядить как небольшой электрокар, так и полно­размерный электрический грузовик.

Строителям даже не придётся вскрывать дорожное полотно — рельс можно встроить в существующее асфальто­вое покрытие. Внедрение этой технологии позволит выпускать батареи объёмом на 80% меньше, а значит, снизить стоимость электрокаров и уменьшить ущерб для окружающей среды.

Большой пласт транспортных инноваций может быть связан с источниками энергии. Если в 2020 году дихотомия нефть или литий-ионные батареи кажется нерешаемой, то через 130 лет челове­чество будет готово перейти на совер­шенно новые способы заправки и зарядки. Самый очевидный вариант — Солнце.

Международный директор по адаптации и приспосабли­ваемости инженерного гиганта AECOM Джош Сависляк считает, что в будущем люди превратят в солнечную батарею все поверх­ности, хоть как-то контакти­рующие с окружающим миром. Это не просто солнечные панели на крыше — получать и накап­ливать солнечную энергию сможет всё, вплоть до краски, которой покрыт дом. Даже асфальт на дороге.

По расчетам Сависляка, всю эту энергию люди научатся аккуму­лировать в компактных батареях размером с обычный смартфон. «У меня будет небольшой портативный зарядник, с помощью которого я смогу на ходу заряжать свою машину», — цитирует представителя AECOM журнал Popular Mechanics.

Ещё один вариант — карманный ядерный реактор. Такая разработка уже существует: компания NDB создала карманный ядерный аккуму­лятор, который должен функци­онировать без подзарядки 28 тысяч лет. Источником энергии в нём выступает отработав­шее ядерное топливо. Испуска­емые им бета-лучи преобразуются в обычный электрический ток, который и заряжает те же электрокары и электробусы.

Для защиты людей, пользующихся аккуму­лятором, в NDB покрыли мини-сердечник напыле­нием из искус­ственных алмазов. По расчётам разра­ботчиков, это защитит пользова­телей от радио­активного излучения. Собственно, сам принцип действия таких батарей основан на неупругом рассеянии, которое возникает в результате бомбар­дировки изотопами «чехла» из псевдо­алмазов. Огромный период полураспада радио­активных элементов играет здесь только на руку: чем дольше сердечник останется радио­активным, тем выше будет срок службы такой батареи.

В NDB даже рассчитывают на избыточную мощность своего аккуму­лятора. «Лишнюю» энергию сможет накапливать и хранить супер­конденсатор. Авторы прикиды­вают, как их изобретение займёт место в поездах и самолётах, а также заменит нынешние литий-ионные батареи в электрокарах и избавит челове­чество от необходи­мости заряжать машины от розетки. Или заправлять каким-либо другим видом топлива.

«К 2060–2080 годам можно ожидать достаточно мощные "вечные" радиаци­онные батареи на основе бета-распада углерода-14 или никеля-63 либо холодного синтеза, — оценил сроки Данила Медведев. — Между 2050-м и 2070-м ожидается полный отход от любого угле­водород­ного топлива, будь то бензин, керосин или природный газ. Авто­мобили все будут электриче­скими, самолётов будет меньше, поезда и корабли будут электриче­скими и со смешанным ходом: ветер / водород / солнечные батареи».

Отдельное большое направление транспортной эволюции — полёты. Но не просто полёты, а ежедневные полёты в будничном режиме. Такие, при которых можно будет жить на одном материке, а работать на другом — и каждое утро летать на работу на ракете. Такой вариант предлагает ответ­ственный секретарь американ­ского Департа­мента транспорта Элейн Чао.

Более будничный и простой в реализации вариант — летающие машины. Основная причина таких разработок — желание избежать пробок и снизить вредные выбросы наземного транспорта. В отличие от самолётов и вертолётов, электри­ческие авто­мобили с вертикаль­ным взлётом и посадкой, то есть поднима­ющиеся в воздух без разгона, предназ­начены для быстрых личных путешествий из одного пункта в другой.

Они могут избавить пассажиров от необходи­мости ехать в аэропорт, стоять в пробках и тратиться на персонал, поскольку способны летать без пилота. «Создавать авто­номные летатель­ные аппараты проще и безопаснее, чем автономные авто­мобили, так как риски столкно­вения таких машин в небе ниже, чем на земле», — считает главный редактор журнала Flying Magazine Стивен Поуп.

Стартапы, которые занимаются такими летатель­ными аппаратами, появляются один за другим. Один из них — Kitty Hawk, американская компания, которую поддер­живают Google и Boeing. В 2018 году генеральный директор этого стартапа Себастьян Трун обещал, что летающие машины смогут подняться в воздух и пере­везти первых пассажиров в ближайшие пять лет. Использо­ваться они будут преимуще­ственно как такси, заказать которое можно через приложение в смартфоне, считают в Kitty Hawk. Первым городом, где появится новый вид транспорта, по мнению Труна, может стать Дубаи.

В 2019 году японская компания NEC протести­ровала первый летатель­ный аппарат, предназ­наченный для перевозки пассажиров. Машина без пилота поднялась над землёй на три метра и продер­жалась в воздухе минуту. Сейчас инженеры работают над тем, чтобы машина могла оставаться в воздухе хотя бы час. Компания NEC не плани­рует массово выпускать летающую машину. Вместо неё серийное произ­водство в 2026-м запустит партнёр проекта — японский техно­логический стартап Cartivator.

Его основатель Томохиро Фукузава начал разработку летатель­ного аппарата SkyDrive в 2012 году. Стартап получил финансовую поддержку от ведущих японских компаний, в том числе от Toyota, произво­дителя электроники Panasonic и разра­ботчика видеоигр Bandai Namco. Первый демонстраци­онный полёт в 2017 году провалился, но Фукузава продолжает трудиться над концептом. Недавно проект получил допол­нитель­ный раунд инвестиций в размере $37 млн, часть суммы выделил Банк развития Японии.

Правительство Японии намерено сделать страну лидером в области летающего транспорта, поскольку там особенно остро стоит проблема пере­населения и пробок. Кроме того, летающие авто­мобили можно будет использовать для спасения людей в случае стихийных бедствий, которые в Японии случаются довольно часто. Разработанная правитель­ством дорожная карта преду­сматри­вает, что к 2023 году летатель­ные аппараты начнут перевозить грузы, а к 2030-му запустят регулярные пассажирские перевозки.

По мнению Данилы Медведева, первый шаг в этом направлении уже сделан: последние десять лет мы наблюдаем стреми­тель­ное распро­странение дронов, которые в дальнейшем будут исполь­зоваться не только для перевозки грузов, но и для транс­портировки людей. Осталось увеличить их до размеров, достаточных для поднятия человека.

«Уже есть первые прототипы летающих такси, как от стартапов вроде BlackFly, так и от глобальных игроков, таких как Airbus с проектом CityAirbus, – говорит футуролог. – В течение следующих 20 лет они пропишутся в наших городах».

Эти персональные летающие аппараты крепятся на спине и позволяют человеку подни­маться в воздух за счёт реактивной тяги. Летающие рюкзаки дадут возмож­ность летать на кило­метровой высоте со скоростью суперкара так же просто, как сейчас люди разъезжают на сегвеях и гироскутерах.

Первые образцы созданы и показаны широкой аудитории: американ­ская компания JetPack Aviation в 2018 году представила модель реактивного ранца под названием JB11, который может подниматься на высоту 4,5 км и разгоняться до 320 км/ч. Аппарат оснащён шестью турбо­реактивными двигате­лями, которые позволяют совершить 12-минут­ный полёт на одной заправке. Правда, Медведев допускает, что такие устрой­ства всё же не станут массовыми, а останутся уделом военных и спецслужб.

О строительстве космического лифта челове­чество задумалось на рубеже XIX–XX веков. Впервые о нём заговорил россий­ский учёный Константин Циолковский. На протяжении полутора веков космиче­ский лифт оставался уделом фантастов и ни на секунду не при­ближался к реализации — но теперь в разных странах появились желающие осуществить амбициозный проект.

Космический лифт предполагает безракетный запуск в космос пассажиров и грузов. Конс­трукция пред­ставляет собой трос, связывающий поверх­ность Земли с орбитальной станцией. В 2018 году японская строитель­ная компания Obayashi Corp. пообещала построить космический лифт к 2050 году. Китайские власти рассчиты­вают опередить конкурентов и соорудить свой космический лифт к 2045-му.

По оценке Международного консорциума по созданию космиче­ского лифта (ISEC), такой проект может обойтись минимум в $10 млрд. По оценке Джонатана Купер­смита из Техас­ского универ­ситета, сейчас доставка груза в космос стоит в среднем $20 000 за килограмм, а создание лифта могло бы снизить эту сумму до $100 за 1 кг.

Запуск лифта положит начало масштабному космиче­скому строитель­ству, которое распро­странится на другие планеты, считает Медведев: «Как только появятся нано­техно­логии (в 2100 году или раньше), космический лифт быстро будет возведён. Затем в течение десяти лет произойдёт тотальная ускоренная трансформация всего транспорта и инфра­структуры на планете».

Футурологи, опрошенные Журналом Авто.ру, уверены: главным прорывом следующего столетия для челове­чества станет создание много­разовых транспортных систем, которые позволят наладить регулярное сообщение с другими планетами. Проектиро­ванием таких систем занимаются все ведущие космиче­ские державы, а также отдельные ученые и энтузиасты.

Если говорить об изобретателях-одиночках, то Артур Скижали-Вейс создал проект космического «Орбитального кольца» вокруг Земли. По замыслу автора, в перспективе это кольцо расширит возмож­ности проживания людей на тысяче­летия вперёд и создаст управляемое небесное тело, которое пригодится на случай стихийных бедствий на Земле.

Первым реальным проектом от частной компании, похоже, окажется SpaceX Starship Илона Маска — космический корабль для полётов за пределы околоземной орбиты. По планам Маска, через десять лет он сможет совершать полу­часовые перелёты между двумя плавучими космо­дромами на Земле. И это будет первый шаг на пути к настоящим меж­планетным путеше­ствиям. Маск рассчиты­вает, что к 2023 году Starship будет готов к полёту на Марс в беспи­лотном режиме. Прототип космиче­ского корабля SpaceX планирует пред­ставить в конце текущего года.

«На Венере и Меркурии условия довольно тяжёлые для подключе­ния людей в первое время. Понадобится много разных роботов и средства их доставки, – говорит Данила Медведев. – На Меркурии целесо­образно строить подземные базы с тоннелями для коммуникации, он вполне хорош: планета земной группы, есть защищающее от радиации магнитное поле, есть полезные ископаемые, можно исполь­зовать как базу для кораблей на солнечных парусах.

Соответственно, надо проектировать много машин с хорошей защитой от высоких температур, радиации, с надёжными резервными системами. Возможно, прямо на орбите создавать сборочные цеха для мобильных роботов. Чуть позже появятся надёжные скафандры и экзо­скелеты для колонистов. Сам такой аппарат может иметь двигатели, являясь по сути персональным транспортом космонавта».

Естественно, основное внимание приковано к проектам НАСА и Китая. Китайский проект предусматри­вает создание постоянных космических баз на Луне, с помощью которых можно будет сократить путь на Марс. Благодаря лунному плацдарму КНР рассчитывает достичь Марса к 2037 году. И речь идёт не о беспи­лотных полётах — зонд без людей Китай уже запустил. А на 2037 год намечена высадка на Марс человека. Ну а дальше всё это должно привести к колони­зации и экспансии на другие планеты.

Проект американского космического агентства NASA похож и по срокам, и по целям: в США тоже планируют высадку космонавтов и последующую колони­зацию Марса в 2030-х годах. А значит, много­разовые ракеты вполне могут стать привычным транспортом для человека 2150 года.

Иллюстрация на обложке: Павел Седов