Chi dice che il cielo è il limite? Le Auto Volanti sono Realtà

«Strade? Dove andiamo noi, non servono strade.»  

Chi ha mai avuto il piacere di seguire la trilogia del film fantascientifico “Ritorno al Futuro” sa bene di cosa sto parlando. Queste sono le emblematiche parole con cui il visionario scienziato Dr. Emmet Brown (DoC), interpretato da Christopher Llyod, introduce la sua avveniristica creazione: una meravigliosa DeLorean trasformata in una macchina del tempo, davanti agli occhi esterrefatti del protagonista Martin McFly (Marty), interpretato da un vulcanico Michael J.Fox. La cinematografia ci ha abituati alla visione di veicoli e scenari futuristici, basti pensare a “Blade Runner” di Ridley Scott, dove le macchine volanti sfrecciano tra i palazzi di una distopica Los Angeles.

Quanti di voi hanno fantasticato sulla possibilità di guidare auto volanti un giorno? E se vi dicessi che tutto questo non è fantascienza, ma realtà?  

Non tutti sanno che le aviomobili (termine tecnico usato per riferirsi alle auto volanti) hanno destato sempre un profondo interesse da parte della comunità scientifica, tanto da poter annoverare alcuni prototipi già prima della Seconda Guerra Mondiale.  

Nel corso del XX secolo sono stati diversi i progetti e i prototipi realizzati per far diventare l’auto volante realtà. Il primo esempio viene fatto risalire al 1917, ad opera di Glenn Curtis: l’Autoplane. Scarse capacità di carico, nonostante fosse teoricamente un’opera entusiasmante, non volò mai e il progetto fallì. Il secondo progetto fu del 1933, per mano dell’U.S. Air Commerce Bureau che istituì un concorso rivolto a tutti i progettisti di aeromobili. Il prototipo più interessante fu l’Aerobile di Waldo Waterman, simile nel funzionamento ad una normale automobile. A causa della “Grande depressione” che in quegli anni colpì l’intera economia mondiale, il veicolo non fu però mai certificato e di conseguenza anche il secondo tentativo svanì. Negli anni quaranta, almeno altri tre progetti tentarono di entrare nel mercato.

Nel 1947 fu progettata la Convaircar, con abitacolo in fibra di vetro che poteva ospitare quattro persone, dotato di ali rimovibili nella parte superiore. Ma durante un test di volo, il veicolo precipitò, uccidendo il pilota. Il progetto dell’aviomobile fu sospeso, ma solo momentaneamente perché due anni più tardi (1949) fu la volta della Aerocar di Molt Taylor. L’auto, peraltro certificata, riuscì ad ottenere un accordo per la produzione di massa, ma le condizioni imposte non permisero al veicolo di essere immesso sul mercato. Ne furono costruiti sei modelli, di cui uno ancora oggi esistente, appartiene al Golden Wings Flyng Museum in Minnesota. Nello stesso periodo, seguente al termine della seconda guerra mondiale, studi vennero fatti anche in altre parti del mondo, ad esempio in Italia venne presentata la Colli PL 2C. Nella prima metà degli anni settanta, la Advance Vehicle Engineers disegnò la Mizar, un ibrido dal costo anche abbordabile per la produzione di massa. Purtroppo, anche la Mizar durante un test di volo uccise il pilota e il suo inventore, chiudendo i battenti. In seguito fu progettata lo Skycar dal Dr. Paul Moller, già in studio dal 1962. Dal 1989 il veicolo ha già effettuato con successo oltre 200 test di volo, e la produzione di massa era prevista per il 2012, ma attualmente non è ancora stata certificata.

Ma chi è riuscito a creare la prima auto del futuro?   

Signore e Signori, fate un grosso applauso all’inventore Stefan Klein! (da non confondere con l’omonimo saggista). Come hanno fatto la maggior parte delle persone che sono diventate qualcuno, Klein decide di lasciare l’azienda dove lavorava, per dedicarsi anima e corpo alla nascita del primo prototipo di flying car: l’AeroMobil, certificata ufficialmente nel 2022.

Piccola parentesi: ora, non voglio che lasciate il vostro posto di lavoro (a meno che non vogliate), soprattutto se avete il posto fisso. Come diceva Checco Zalone: il posto fisso non lo mollo, il posto fisso è sacro! Ci mancherebbe altro. Però, bisogna ammettere che, chi ha avuto la forza di abbandonare la strada più comoda e certa (apparentemente) per mettersi a lavorare su un proprio progetto…ha fatto la differenza!  

Dicevamo che l’AeroMobil non è un semplice mezzo di trasporto, ma è la perfetta simbiosi tra le tecnologie e il sapere automobilistico e aerospaziale.Il veicolo è essenzialmente composto da un monoscocca, rivestito da materiale composito in fibre di carbonio, che rendono la struttura resistente e leggera, e sostenuto da uno scheletro in alluminio. Tra la fusoliera e la lunga coda trova posto un motore a propulsione di stampo BMW, che ha la potenza di 104 kilowatts (139 cavalli) e una capacità di 1.6 litri. Lo stile è quello di un coupé sportivo, paragonabile per dimensioni alla Mercedes S-Class, che si estende fino ad una lunghezza di 5,2 metri.

Avete presente i Transformers? Bene! questo veicolo può essere considerato a tutti gli effetti un loro predecessore, bastano solo due minuti per far spiegare le ali a gabbiano, posizionate ai suoi fianchi, per trasformarsi da semplice (si fa per dire) automobile a veicolo volante. L’unico difetto è che, a differenza dei droni-taxi progettati per decollare in verticale come elicotteri, c’è bisogno di una pista lunga 300 metri per raggiungere la portanza ideale a spiccare il volo. Una volta decollata, può arrivare ad una velocità di crociera di 170 km/h e trasportare due persone, con un limite di peso di 200 kg. Il Dr. Frankestein…Pardon, il prof Stefan Klein ha sostenuto che la sua creazione può volare per circa per circa 1.000 km a un’altezza di 2.500 m e finora ha totalizzato 40 ore di volo. Non male! Considerando che si tratta di un primo prototipo, sostituibile nei prossimi anni da un nuovo progetto che avrà un motore con potenza doppia di quella attuale.  

Qual è l’attuale scenario delle aviomobili?

L’azienda tedesca E-Volo ha presentato Volocopter 2X, un velivolo a decollo verticale per due passeggeri, totalmente elettrico e con un’autonomia di soli 17 minuti, che andrà a sostituire i moderni taxi per il trasporto urbano. La Airbus ha lanciato il Project Vahan, un taxi-drone a guida autonoma, che può trasportare una sola persona. Si può prenotare un passaggio tramite l’applicazione e l’auto volante arriverà in pochissimi minuti. La sfida più difficile riguarda la costruzione dei motori ibridi e delle batterie elettriche che dovranno garantire un’autonomia di almeno un paio di ore.

Su questa impronta la Airbus, in collaborazione ItalDesign (fiore all’occhiello italiano)e Audi, sta lavorando su Pop Up: un’auto elettrica, a guida autonoma, capace di trasformarsi all’occorrenza in un drone voltante. Idealmente il veicolo è perfetto per risolvere i problemi legati alla mobilità urbana del 2030. Integra un modulo terrestre per gli spostamenti brevi e uno aereo, che prevede l’intervento di un drone in grado di agganciare letteralmente l’auto e portarla via in situazioni di emergenza o, semplicemente, per evitare il traffico. In entrambi i casi la guida è completamente autonoma. Dopo aver rivoluzionato il settore delle auto a noleggio, anche Uber è pronta a cambiare il mercato dei taxi volanti. L’azienda statunitense ha infatti presentato il progetto Uber Elavate, dei piccoli velivoli a decollo verticale pronti a rivoluzionare il trasporto cittadino.  

Ovviamente, queste auto hanno bisogno di normative e una gestione del trasporto efficiente, per limitare possibili pericoli. Di questo se ne sta occupando il Giappone, attraverso un organo governativo deposto alla gestione della mobilità aerea futura, il Public-Private Council for Advanced Air Mobility. La volontà di Suzuki di entrare nel settore degli eVTOL (electric vertical take-off and landing) è stata ufficializzata attraverso la collaborazione con SkyDrive, che nel 2025 attiverà un servizio di aerotaxi durante l’Expo a Osaka.

La SEA Milan e la Skyports hanno firmato un accordo per un servizio di verti-porti sfruttabili da eVTOL. A Roma è nato Urban Blue per i collegamenti tra gli aeroporti e i centri di interesse cittadini. Venezia e Bologna faranno uso di volocopter.  
Tra i veicoli del futuro merita una menzione d’onore il Terrafugia TF-X, un’auto volante a guida autonoma in fase di sviluppo da Terrafugia, azienda con sede a Boston. Il TF-X è in grado di effettuare decollo e atterraggio verticale, estendendo le sue ali retrattili fissate con eliche di spinta, per trasportare fino a quattro persone. Alimentato da due motori elettrici ibridi plug-in da 600 cavalli e un motore a benzina da 300 cavalli, il TF-X dovrebbe avere un’autonomia di volo di 805 km con una velocità di volo di crociera di 322 km/h.

Da dove nasce il sogno dell’uomo di volare?   

Il desiderio di volare ha radici ancestrali, basti pensare ai vari miti (come quello di Icaro) e leggende. Nella religione dell’Antico Egitto, moltissime erano le divinità alate e questa iconografia venne ripresa nella religione cristiana, con l’idea degli angeli. I primi oggetti volanti risalgono alle tradizioni cinesi e indiane, con la creazione delle lanterne e aquiloni. Nel mondo occidentale, i primi studi sistematici sulla meccanica del volo, furono portati avanti da Leonardo da Vinci (e chi altri se no lui). Nei suoi appunti, ci sono innumerevoli schizzi di macchine volanti, tra cui spicca l’ornitottero: una struttura alata di legno, le cui ali sono azionate dal movimento umano. Ahimé, per quanto Leonardo sia riconosciuto tra i più grandi geni della Storia, non aveva una formazione scientifica (solo artistica) …per cui le sue macchine non potevano volare fisicamente.

Ad anni di distanza, l’idea dell’ornitottero venne ripresa da alcune aziende e ricercatori, tanto che con alcuni accorgimenti, oggi si trovano diversi prototipi di ornitotteri nel mondo (realmente volanti). Dopo il Rinascimento, il primo vero successo dell’aviazione si ebbe nel 1783, quando ci fu il primo volo di una mongolfiera.

Nel corso del XIX secolo, vennero intrapresi studi sempre più accurati a proposito del volo di macchine “più pesanti dell’aria”, spesso senza motore e in alcuni casi con motori a vapore. Il lavoro di precursori come George Cayley, Francis Herbert Wenham, Otto Lilienthal e molti altri venne coronato nei primi anni del XX secolo, grazie ai “pionieri dell’aviazione“: Traian Vuia, i fratelli Wright e Alberto Santos-Dumont, che riuscirono a concretizzare il sogno di un aeroplano a motore, controllabile affidabile. Prima dell’invenzione degli aeroplani, gli studiosi erano scettici sulla possibilità per l’uomo di volare. Questo perché si pensava che l’aria non avesse una densità e una viscosità.

Ma cosa c’entrano queste con il volo? Gli aerei volano per il terzo principio della dinamica di Newton, che recita:

«Ad ogni azione corrisponde una reazione di pari intensità e direzione, ma di verso opposto»  

So che la conoscente a memoria, ma spesso si pronuncia erroneamente come “…una reazione uguale e contraria”. Se non ci fosse la densità, ovvero se l’aria non fosse viscosa, non ci sarebbe attrito e il terzo principio verrebbe meno. Insomma, l’ala dell’aereo subisce una forza di pari intensità, ma di verso opposto al suo moto, a causa dell’attrito che incontra con l’aria. Tale forza, che la spinge l’aereo verso l’alto, è chiamata portanza. Invece, quando si atterra, si sfrutta una forza simile nota come deportanza, ma diretta verso il basso. Per sottolineare quanto il settore automobilistico e aeronautico si parlino, l’alettone che viene montato sulle auto da corsa è un profilo alare al rovescio. Ci si accorse che bisognava aumentare l’aderenza a terra della vettura, per una maggiore stabilità in corsa…quindi, se il profilo alare mi dà una spinta verso l’alto, allora un’ala rovesciata mi restituisce una spinta verso il basso. In sintesi, l’alettone automobilistico è un’invenzione che nasce dal settore avionico. Ovviamente non basta, voliamo anche per il principio di Kutta-Iukowski, che meriterebbe una trattazione a parte. L’idea di veicoli a metà strada tra quelli terrestri e quelli volanti, appartiene sicuramente al novecento. Nel 1940 Hery Ford disse:

«Segnatevi queste parole: automobili e aeroplani si combineranno. Potete sorriderne, ma avverrà»  

Parole che risuonano come un mantra profetico e demarcano l’antico desiderio dell’uomo di conquistare il cielo e lo spazio. Esistono limitazioni tecnologiche, normative e giuridiche che limitano la diffusione di auto volanti, le quali dovranno attendere ancora molti anni affinché vengano commercializzate. Il principale problema riguarda la gestione del traffico aereo, che diverrà un’operazione sempre più complessa a causa dell’enorme mole di mezzi di trasporto volanti.

Immaginate a quanti incidenti in più potrebbero esserci, a causa di: scontri tra veicoli, impatti con altri oggetti/esseri volanti (es. il ricorrente fenomeno del bird stike, ossia l’impatto con uccelli) o edifici, perdite di quota per scarso carburante o vuoti d’aria, difficoltà nella guida per mancate predisposizioni e fenomeni atmosferici sfavorevoli. I veicoli potrebbero spesso precipitare a causa di avarie, per cui vivremo nella costante paura che un “oggetto non identificato” possa finire sulle nostre teste, così da tenerci sempre sull’attenti, con il volto rivolto al cielo, sino a sviluppare deformazioni fisiche e a trascurare i pericoli terrestri.

Insomma, nel tentativo di fare voli pindarici, rischieremmo di avvicinarci troppo al Sole e, come nel mito di Icaro, di precipitare disastrosamente a causa dell’eccessiva vanagloria.

Tuttavia, l’idea di una automobile volante, che ha ammaliato l’uomo sin dalla notte dei tempi, rappresenta la più alta manifestazione dell’ingegno umano, nato dall’inconscio desio di sentirsi liberi… dai vincoli di una evoluzione biologica, dalle leggi della fisica e dalle costrizioni urbanistiche, sociali e culturali. 

Riferimenti:

• L’auto volante è una realtà
• Italdesign, mezzo secolo di storia tra prototipi e auto volanti
• Storia dell’aviazione, Wikipedia

Credit : Mario Russo