ناوگان پرنده
حمل‌ونقل آینده چه شمایلی خواهد داشت؟
از ابزارهای ابتدایی مانند چرخ و گاری گاوی تا وسایل نقلیه مدرن با انواع و اشکال گوناگون، بشر پیشرفت‌های سریعی در این حوزه داشته است. نیاز به رقابت با زمان و پیشبرد جهان به سطوح بالاتر، همواره او را به بهره‌گیری بیشتر از طبیعت واداشته و در نتیجه، موجب تحول مداوم در این حوزه شده است. اختراع ماشین بخار و انقلاب صنعتی که پس از آن رخ داد، نخستین گام‌های بزرگ به سوی حمل‌ونقل مدرن بودند. این تغییرات همچنین به تولید وسایل نقلیه و کشتی‌هایی که با زغال‌سنگ کار می‌کردند، منجر شد. چرخ، با وجود سادگی در اختراع، آزمون زمان را پشت سر گذاشت و با اختراع موتور، تولید خودروها و موتورسیکلت‌ها را ممکن کرد. امروزه افراد می‌توانند از میان گزینه‌های متنوعی مانند دوچرخه، موتورسیکلت، خودرو، قطار و هواپیما دست به انتخاب بزنند. نیاز به انجام کارها با سرعت و کیفیت بیشتر، همواره بشر را به جست‌وجوی روش‌های جدید واداشته است. با حرکت سریع جهان در همه ابعاد، منطقی است که حمل‌ونقل نیز گامی بزرگ‌تر از پیش بردارد. اما آینده حمل‌ونقل اعم از حمل‌ونقل عمومی همچون تاکسی‌ها و اتوبوس‌ها چگونه خواهد بود؟ پیش‌بینی آینده حمل‌ونقل در ۵۰ سال آینده ممکن است دارای مزایا و معایب خود باشد. تحول حمل‌ونقل با اجرای فناوری‌های جدید بدون شک دنیا را به مکانی متفاوت تبدیل خواهد کرد. تاثیر آینده حمل‌ونقل، بر زندگی مردم و جهان و همچنین محیط زیست مورد توجه خواهد بود. حمل‌ونقل، نه‌تنها بر کیفیت زندگی افراد تاثیر می‌گذارد، بلکه در تعیین مکان مسکن، کسب‌وکار و صنعت نیز نقش کلیدی دارد. تمدن بشری همواره در جست‌وجوی «بهترین» شیوه حمل‌ونقل است، چرا که مزایای آن در زمینه‌های اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی بسیار وسوسه‌برانگیز و جذاب هستند. با این حال، تعریف «بهترین» دشوار است، زیرا هدف حمل‌ونقل ممکن است با توجه به مکان‌های مختلف تغییر کند. همچنین پیش‌بینی بهترین روش حمل‌ونقل در آینده دور کار ساده‌ای نیست، چرا که سرعت تغییرات فناورانه در حال حاضر آنقدر زیاد است که یک روش جدید ممکن است پیش از اجرای کامل، «قدیمی» شود.
روش‌هایی که سیستم حمل‌ونقل امروزی در ۵۰ سال آینده تغییر خواهد کرد، به تعدادی از عوامل بستگی دارد. این عوامل شامل مسائل زیست‌محیطی، اقتصادی، جمعیتی، اجتماعی و تغییرات فناورانه خواهند بود. سیستم‌های حمل‌ونقل بسته به اینکه توسعه آنها به بهبود کیفیت زندگی در هر یک از این ابعاد منجر خواهد شد، متفاوت است. اگر حمل‌ونقل آینده به‌شدت به محیط زیست، فناوری و سلامت مردم وابسته باشد، به‌طور قابل توجهی تغییر خواهد کرد، زیرا اینها نگرانی‌های اصلی در ۵۰ سال آینده خواهند بود. ممکن است موتور احتراق فعلی با یک نوع موتور الکتریکی جایگزین شود. در حال حاضر نیز کارآمدترین موتور الکتریکی کنونی، باتری لیتیم-یون است و انرژی الکتریکی را با استفاده از انرژی شیمیایی ذخیره می‌کند. این منبع انرژی بسیار تمیزتری نسبت به موتور احتراق فعلی است که سوخت می‌سوزاند و تاثیر مخربی بر محیط زیست دارد. در نتیجه گزینه بسیار مناسبی برای کاهش آلودگی هوا محسوب می‌شود. با فناوری باتری امروزی، می‌توان استدلال کرد که یک منبع قدرت الکتریکی بسیار کارآمدتر نیز وجود خواهد داشت. به عنوان مثال ممکن است موتورهای مبتنی بر سوخت هیدروژن توسعه یابند. منابع علمی کافی در دسترس است تا روندهای کنونی در صنعت حمل‌ونقل در سراسر جهان را ارزیابی و بررسی کند. به‌طور کلی می‌توان گفت که صنعت حمل‌ونقل در حال تجربه پرشتاب‌تری در توسعه و استقرار وسایل نقلیه برقی است. این امر تحت تاثیر نگرانی‌های مداوم تغییرات آب‌وهوایی، افزایش امنیت انرژی و مسائل دیگری مانند کیفیت هوای شهری قرار دارد. این روند با برنامه‌های مختلف شرکت‌های خودروسازی مانند تویوتا، هوندا، نیسان، فورد، جنرال موتورز، فولکس‌واگن، دایملر-کرایسلر، بی‌ام و ولوو برای ساخت و فروش انواع وسایل نقلیه هیبریدی و برقی در سال‌های آینده به‌وضوح قابل مشاهده است. همچنین تلاش‌هایی برای توسعه وسایل نقلیه در سایر بخش‌های حمل‌ونقل مانند کامیون‌ها، ون‌ها، اتوبوس‌های عمومی و تاکسی‌های کوچک صورت گرفته است. به عنوان مثال، نیسان اعلام کرده است که سری لوکس اینفینیتی خود را برقی خواهد کرد و همچنین نسخه برقی از کامیون‌ها و ون‌ها را به بازار خواهد آورد. این گام در بلندمدت تنها در صورتی که برق موردنیاز برای شارژ این وسایل نقلیه از منابع تجدیدپذیر تامین شود، تاثیر مثبتی بر محیط زیست خواهد داشت. این موضوع ما را به تامل درباره تاثیر آینده فناوری بر حمل‌ونقل سوق می‌دهد.
بسیاری از فناوری‌های مرتبط همچنان در حال توسعه هستند، اما به دلیل مزایای پیش‌بینی‌شده‌ای که هم برای مصرف‌کنندگان و هم برای محیط زیست ارائه می‌دهند، مورد انتظار و استقبال فراوان قرار گرفته‌اند. اگرچه نظرات مختلف و پیش‌بینی‌های متناقضی درباره آنچه آینده برخی از فناوری‌ها در پیش خواهد داشت، وجود دارد، اما واضح است که روند غالب در صنعت، افزایش کارایی سوخت و حرکت به سمت گزینه‌های سبزتر است. پیشرفت‌هایی که به‌طور گسترده مورد بحث قرار می‌گیرند، شامل وسایل نقلیه الکتریکی و با باتری و همچنین خودروهای با سوخت جایگزین است. در حال حاضر این وسایل دارای پتانسیل بالایی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای هستند، به شرطی که برق مورد استفاده برای شارژ از منبع تجدیدپذیر تامین شود. از مفهوم تا اجرای واقعی، آنها تمیزتر و کارآمدتر از موتورهای احتراق داخلی هستند، در حالی که هزینه نگهداری آنها به‌طور قابل‌توجهی پایین‌تر است. اگر چه هزینه‌های مالکیتشان بیشتر از خودروهای دیگر است، اما پیش‌بینی می‌شود که تولید انبوه (همراه با کاهش هزینه‌های باتری) این مشکل را برطرف کند. علاقه مصرف‌کنندگان در بسیاری از مناطق به دلیل مشوق‌های دولتی در حال افزایش است، اما در برخی دیگر اعتماد به زیرساخت شارژ و محدوده آن وجود ندارد. همچنین تردیدهای بیشتری درباره مزایای زیست‌محیطی وجود دارد. اما با نگاه به آینده، پروژه‌هایی در حال توسعه هستند که به بهبود فناوری باتری، زیرساخت، برنامه‌های اشتراک‌گذاری/ اجاره خودرو و گسترش انواع دیگر مشوق‌ها منجر می‌شود. همه اینها تضمین می‌کند که پتانسیل وسایل نقلیه الکتریکی برای تبدیل‌شدن به یک شیوه حمل‌ونقل اصلی، دوستدار محیط زیست و کارآمد از نظر هزینه، هدفی واقع‌بینانه است.
در سال‌های اخیر، خدمات اشتراک‌گذاری خودرو مانند Uber و Lyft به یک شیوه حمل‌ونقل محبوب برای بسیاری از افراد تبدیل شده‌اند. این خدمات به‌طور فزاینده‌ای جایگزین خدمات تاکسیرانی سنتی شده‌اند و همچنان در حال رشد هستند. ابتدا، این خدمات بیشتر در مناطق شهری مورد استفاده قرار می‌گرفتند، زیرا احتمال بیشتری برای دریافت یک مسیر از هر موقعیت مکانی وجود داشت. با این حال، با گسترش این خدمات، افراد در مناطق حومه‌ای و روستایی نیز می‌توانند از آنها بهره‌مند شوند. خدمات اشتراک‌گذاری خودرو به دلیل سهولت و راحتی در استفاده به‌طور گسترده پذیرفته شده‌اند. مشتریان به‌سادگی با استفاده از یک برنامه تلفن همراه می‌توانند در هر ساعت شبانه‌روز درخواست یک مسیر از موقعیتی خاص دهند. این برنامه زمان تقریبی انتظار برای رسیدن راننده را نمایش می‌دهد. پرداخت از طریق برنامه با استفاده از کارت‌های بدهی یا اعتباری انجام می‌شود، بنابراین نیازی به تبادل پول با راننده نیست. پس از رسیدن به مقصد، مشتریان می‌توانند به راننده و تجربه کلی خود امتیاز دهند. این ویژگی راننده را به رعایت استانداردی از کیفیت ملزم می‌کند، زیرا امتیازهای ضعیف به‌طور مداوم می‌تواند به اخراج از شرکت منجر شود. به دلیل تعداد زیادی از افراد مستقل که راننده این شرکت‌ها هستند، این روش ارزیابی عملکرد برای شناسایی و حذف رانندگان متخلف بسیار حیاتی است. شبیه‌سازی پیش‌بینی‌شده از محبوبیت خدمات اشتراک‌گذاری خودرو در سال‌های آینده با استفاده از یک مدل دینامیک انجام شده است که شامل مجموعه‌ای از معادلات ریاضی است که فرضیه‌های کلیدی و روابط بین معیارهای انتخاب راننده و مسافر، عرضه حمل‌ونقل و الگوهای تقاضای سفر را نشان می‌دهد. در حالی که این پیش‌بینی‌ها نمی‌توانند به عنوان شاخص‌های مطلق رویدادهای آینده در نظر گرفته شوند، برای پیش‌بینی کلی روندها بسیار مفید هستند. نتایج نشان می‌دهد که یک تغییر چشمگیر از مسافران به سمت خدمات اشتراک‌گذاری خودرو وجود خواهد داشت. دلایل اصلی این انتقال شامل افزایش جمعیت شهری و مسائل ترافیک، هزینه و مشکلات مربوط به مالکیت خودرو و پذیرش خودروهای خودران است که تمایل به سواری را به جای رانندگی افزایش داده‌اند.
اگرچه ورود خودروهای خودران هنوز در مراحل اولیه خود قرار دارد، بسیاری از پول‌ها و تلاش‌ها صرف بهبود فناوری شده است. این فناوری نه‌تنها مدل مالکیت فعلی خودروها را تغییر خواهد داد، به‌طوری که دیگر نیازی به داشتن خودرو شخصی نخواهد بود، بلکه طراحی زیرساخت‌های شهری را نیز تغییر خواهد داد. اگر نیازی به فضای پارک عمومی نباشد، فضای کمتری باید به پارکینگ اختصاص داده شود و می‌توان آن را برای پیاده‌روهای عریض‌تر، خطوط دوچرخه‌سواری، فضاهای تفریحی عمومی یا حتی بازگرداندن به طبیعت مجدداً مورد استفاده قرار داد. به‌طور قابل توجهی، خودروهای خودران تعداد وسایل نقلیه در جاده‌ها را کاهش خواهند داد. کارایی سیستم کامپیوتری در مسیریابی و تغییر مسیر وسایل نقلیه به سمت مقاصدشان، میزان ترافیک کنونی را کاهش خواهد داد. در حال حاضر افزایش ترافیک ناشی از افزایش تعداد خودروها به عریض‌تر شدن جاده‌ها و بزرگراه‌ها منجر شده است که باز هم در بسیاری از مواقع راه‌حل موثری در کاهش ترافیک نبوده است. کاهش ترافیک به معنای کاهش ساعات هدررفته در ترافیک خواهد بود که موجب افزایش بهره‌وری یا وقت آزاد بیشتر برای همه می‌شود. در حالی که این تصمیم برای علاقه‌مندان به خودرو ممکن است سخت باشد، سیستم حمل‌ونقل خودران با مزایای ایمنی، دلایل قوی‌تری ارائه می‌دهد. با حذف خطای انسانی در رانندگی و نظارت دائمی سیستم‌های کامپیوتری بر شرایط جاده، تصادفات خودرویی به‌ندرت رخ خواهد داد. مطابق با تخمین سازمان بهداشت جهانی بیش از 2/ 1 میلیون مرگ در سطح جهانی به‌طور سالانه به دلیل تصادفات رانندگی در سال 2004 اتفاق افتاده است.
یک ایده محبوب در سال‌های اخیر، ایده اقتصاد اشتراکی بوده است. محصولات به جای مالکیت برای اشتراک‌گذاری طراحی شده‌اند و خودروهای بدون استفاده می‌توانند به‌طور موقت اجاره داده شوند. رایج‌ترین شکل این ایده در بخش حمل‌ونقل تاکنون خدمات اشتراک‌گذاری خودرو مانند اوبر بوده است که در برخی مکان‌ها حتی با مخالفت و ممنوعیت از سوی صنایع تاکسیرانی مواجه شده است. با این حال، خدمات اشتراک‌گذاری خودرو از انتقال به خودروهای خودران به‌شدت سود خواهند برد. با تاکسی‌های خودران، نیاز به وجود راننده انسانی گران‌قیمت حذف خواهد شد.
در گذشته سفر از جایی به جای دیگر بسیار وقت‌گیر بود. مردم مجبور بودند تمام وسایل و دارایی‌هایشان را خودشان حمل کنند. تنها شیوه حمل‌ونقل، یک گاوآهن بود که حرکت بسیار کندی داشت و تنها مقدار کمی کالا حمل می‌کرد. سپس انسان چرخ را کشف کرد. افراد خلاق همیشه به دنبال روش‌های جدیدی برای سفر از جایی به جای دیگر هستند. دیر یا زود، آنها راهی برای سفر با سرعت نور پیدا می‌کنند. اسب‌ها آمدند. بعد کسی ایده‌ای بهتر از اسب‌ها به ذهنش رسید. او یک ماشین با چرخ و موتور برای به حرکت درآوردن آن طراحی کرد. خودرو اختراع شد. بعد نوبت به هواپیماها رسید. اکنون انسان به دنبال یافتن سیستم حمل‌ونقل سریع‌تر است.
پیش‌بینی‌ها نشان می‌دهد که در آینده، سیستم‌های ریلی بین‌قاره‌ای با سرعت بالا وجود خواهند داشت. ژاپن و اروپا پیشتاز توسعه تکنولوژی‌های زیرساخت ریلی هستند. ژاپن سیستم ریلی توسعه داده که توانایی رسیدن به سرعت 500 کیلومتر در ساعت را دارد و اروپا قطاری ساخته که از سرعت 8/ 574 کیلومتر در ساعت فراتر می‌رود. علاوه بر این، برنامه‌هایی برای ساخت قطاری به نام XpressWest وجود دارد که از جنوب کالیفرنیا به لاوس‌وگاس متصل خواهد شد و گفته شده که این اولین سیستم ریلی با سرعت بالا و کاملاً مستقل خصوصی در ایالات‌متحده خواهد بود. این پروژه به زودی عملیاتی می‌شود. با این حال، بسیاری ایده سیستم حمل‌ونقل هایپرلوپ (Hyperloop) را به عنوان جایگزینی برای سفر هوایی و ریلی می‌بینند. هدف این سیستم انرژی کارآمد است، در حالی که قابلیت حمل مسافران و بار با سرعت صوت را دارد و قیمت آن همانند سفر با ماشین خواهد بود. پیش‌بینی می‌شود که هایپرلوپ در سال 2040 به‌طور روزمره مورد استفاده همگان قرار بگیرد. مرحله‌به‌مرحله، سیستم حمل‌ونقل سریع‌تر و کارآمدتر با هزینه کمتر تکامل می‌یابد. اگر این ایده‌ها به‌طور کامل تحقق یابد، تغییرات چشمگیری در سفرهای بین‌المللی و داخلی ایجاد خواهد کرد.
گام نخست انقلابی در صنعت حمل‌ونقل، هایپرلوپ است. ایلان ماسک، مدیرعامل تسلا و اسپیس‌ایکس این ایده را پیشنهاد داده است که شامل کپسول‌های مهروموم‌شده در لوله‌های کم‌فشار با هدف رسیدن به سرعت‌های حدود 700 مایل در ساعت است. در حالی که یک قطار مغناطیسی بر روی ریل‌های فلزی از طریق الکتریسیته به حرکت درمی‌آید، هایپرلوپ شامل کپسولی است که بر روی ریل‌ها به وسیله آهن‌رباها معلق می‌شود و سپس با استفاده از موتورهای خطی رانده می‌شود. هایپرلوپ به مراتب مصرف انرژی کمتری دارد، به‌طوری که برخی برآوردها آن را حدود شش برابر کمتر از سفر هوایی معادل و دو تا سه برابر کمتر از قطارهای پرسرعت نشان می‌دهد. به‌علاوه برای کشورهایی که هنوز زیرساخت پایه‌ای ندارند، ساخت شبکه‌های هایپرلوپ ارزان‌تر و سریع‌تر از ساخت جاده‌ها، راه‌آهن‌ها و فرودگاه‌ها خواهد بود. هایپرلوپ پتانسیل کامل جایگزینی برای پروازهای کوتاه در کمتر از 30 سال پس از پذیرش جهانی دارد. ایده خودروهای پرنده نیز از مدت‌ها پیش وجود داشته است و بسیار محتمل است که این مفهوم در آینده به واقعیت تبدیل شود. نسل ما می‌تواند شاهد تحقق این رویا باشد. پیش‌بینی می‌شود که طی 50 سال آینده، توسعه هوش مصنوعی، تحولی شگرف در حمل‌ونقل ایجاد کند. بهبود مصرف سوخت و کاهش حوادث، بهبود ظرفیت جاده‌ها، کاهش ترافیک، کاهش فشار رانندگی و صرفه‌جویی در زمان از مزایای پیشرفت تکنولوژی با خودران شدن خودروها خواهد بود. حمل‌ونقل عمومی مانند اتوبوس‌ها و قطارها نیز دچار تغییر و تحولاتی شگرف می‌شوند و در گام‌های بعدی حوزه‌های پیچیده‌تری از خودکارسازی صورت خواهد گرفت که شامل تعامل بیشتر وسایل نقلیه با یکدیگر و تعامل وسایل نقلیه با زیرساخت‌هاست.
