lukeaksesi lehdessä julkaistut artikkelit
Kirjaudu jäsentunnuksilla

Itse rakennettava eVTOL: Tulevaisuuden uusi experimental-laji

perjantai 10.12.2021
TEKSTI NILS ROSTEDT
KUVAT JETSON ONE
Valmistaja suosittelee pysymään matalalla, mihin kuvan kaltainen ympäristö soveltuu hyvin.

 

 

Sähkökäyttöiset air taxi -tyyppiset eVTOL-ilma-alukset ovat ilmailun kuuma aihe. Markkinaennusteet liikkuvat tähtitieteellisissä dollarinluvuissa ja sivustakatsojat ihmettelevät, kun startup-yhtiöt keräävät miljardirahoitusta ja tekevät satojen koneiden ennakkotilauksia, vaikka ani harva lukuisista suunnittelupöydällä olevista koneista on edes lentänyt.

 

Tämän hype-aallon varjossa on nyt syntymässä myös harraste- ja urheilukäyttöön soveltuvia henkilökohtaisia eVTOL-koneita. Rakentamalla kone itse saattaa päästä vähemmillä määräyksillä, joskin lentoturvallisuus on silloin enemmän omalla vastuulla. Katselemme kahta uutuuslaitetta, jotka ovat valmistajiensa mukaan jo oikeasti ostettavissa: Jetson ONE ja TeTra.

 

 

Jetson ONE
Tämän lentolaitteen valmistajan nimi juontaa 1960-luvun amerikkalaiseen TV-sarjaan Jetsons, jonka sarjakuvahahmot matkustelivat hieman Jetson ONEa muistuttavalla lentolaitteella. Asialla ovat nyt kuitenkin ruotsalainen Peter Ternström ja puolalainen Tomasz Patan, jotka perustivat yrityksen vuonna 2017. Lokakuussa 2021 yhtiö esitteli Jetson ONE -lentolaitteen, joka sai heti niin suuren suosion, että vuoden 2022 tuotanto, 12 konetta, on jo myyty 92 000 dollarin kappalehintaan.

 

Yksipaikkaisessa koneessa on kahdeksan sähkömoottoria yhteisteholtaan 88 kW (120 hv) ja sille luvataan 20 minuutin lentoaika yhdellä latauksella. Huippunopeus on rajoitettu 102 kilometriin tunnissa. Laitteen tyhjäpaino on 86 kilogrammaa ja kuormattavuus 95 kilogrammaa. Turvallisuuttakin on ajateltu: kone lentää vaikka yksi moottori sammuu ja ohjausjärjestelmässä on kolminkertainen varmistus eli redundanssi. Päästämällä ohjaussauvasta irti kone pysähtyy ja jää leijumaan. Laitteen lidar-tutka pitää koneen irti lentoesteistä ja myös jarruttelee maahantulossa, jos kova lasku uhkaa. Pahimman varalta koneessa on rakettikäyttöinen pelastusvarjo. Lisävarusteena saa vielä potkurisuojat.

 

Laite on eVTOL-koneeksi huomattavan kompaktin kokoinen: 285 x 240 x 103 senttimetriä mahtuu auton peräkärryyn. Jetson ONEn päämarkkina on Yhdysvallat, ja niinpä kone täyttää sikäläisen Part 103 ultralight -määräyksen vaatimukset. Kone toimitetaan niin sanotusti 50 prosenttisena rakennussarjana eli se voidaan luokitella itse rakennetuksi experimental-koneeksi.

 

TeTra
Toinen uusi itse rakennettava eVTOL-konetyyppi on Japanissa suunniteltu TeTra eVTOL Mk 5. Tämä yksipaikkainen lentolaite on olemukseltaan huomattavasti järeämpi kuin Jetson ONE, ja arvioidut suoritusarvotkin ovat toista luokkaa: nopeus 160 kilometriä tunnissa ja toimintamatka 160 kilometriä. TeTrassa on peräti 32 potkuria, jotka kehittävät nostovoiman nousua ja laskua varten, sekä yksi potkuri perässä vaakalentoon. Koneessa on myös siivet, jotka kehittävät suurimman osan vaakalennon nostovoimasta.

 

Nämä kaikki vievät kokonaispainon 567 kilogrammaan. Koneen koelennot ovat alkaneet ja ensimmäisiä rakennussarjoja on määrä toimittaa vuonna 2022. Näistä kahdesta Jetson ONE:n kehitystyö näyttäisi olevan selvästi pidemmällä ja esittelyvideoissa se lentääkin jo ihminen kyydissä, joten seuraavassa keskitymme siihen.

 

Tässä näkyy moottoreiden ja potkureiden sijoitus. Kuten useissa muissakin tämän lajin laitteissa turvaetäisyys potkureihin ei ole kovin suuri.

Unelma omasta lentolaitteesta
Oma henkilökohtainen lentolaite, jolla pystyy lentämään omalta kotipihalta vaikkapa työpaikalle, on ollut monien harrasteilmailijan unelma jo kauan. Onko Jetson ONE unelman täyttymys? Vastaus riippuu monesta seikasta, mutta kenties voi sanoa, että Jetson ONE on yksi askel lähempänä kuin tähänastiset yritelmät. Tämä on jo merkittävä saavutus.

 

Harrastelentolaite lentoajan vuoksi
Flying-lehden haastattelussa Peter Ternström kuvaa Jetson ONEa vertailemalla vesijettiin. ”Sillä voi huvitella, mutta ei käyttää työmatkoihin”. Yksi iso perustelu tälle on lyhyt toiminta-aika, vain 20 minuuttia. Sattumoisin 20 minuuttia on myös Euroopassa helikopteritoiminnassa vähimmäislentoaikavaatimuksena – helikopteritoiminta lienee lähin vertailukohta Jetson ONElla lentämiseen. Tämä rajoittaisi meillä Jetson ONEn käytön paikallislentoihin.

 

Toinen Ternströmin luonnehdinta liittyy lentokorkeuteen. Hänen sanojensa mukaan laite on ”tehty matalalla lentämiseen”. Tässä on taustalla turvallisuus. Koneessa on monia varmistuksia, jotka estävät putoamisen, mikäli jokin osa vikaantuu,mutta useimpien muiden eVTOLien tavoin se ei pahimmassa tapauksessa kuitenkaan kykene liitämään tai tekemään autorotaatiolaskua kuten perinteisemmät ilma-alukset. Niinpä Ternströmin mukaan on järkevää pysyä matalalla. Tämäkin kannustaa tekemään lennot lentokenttä-alueella, missä yleisen 150 metrin minimilentokorkeuden alittaminen on sallittua. Joten lähitulevaisuudessa lentäjän olisi tyydyttävä lentämään paikallislentoja oman lentokenttänsä alueella.

 

Entäs muut viranomaisvaatimukset? Itse rakennettavana lentolaitteena Jetson ONE olisi suomalaisten kansallisten ilmailumääräysten piirissä, joten Traficomilla olisi melko laaja toimivalta luoda omat kansalliset määräykset ja jopa toimia edelläkävijänä Euroopassa.

 

Koska tyhjäpaino on yli 70 kilogrammaa, lentäjältä vaaditaan lupakirja, joka nykyisen määräyksen mukaan olisi helikopterilentäjän LAPL(H) tai PPL(H).

 

Lentokelpoisuusvaatimusten osalta tilanne lienee mutkikkaampi. Traficomin voimassa olevat määräykset eivät tunne tämän tapaisia itse rakennettavia ilma-aluksia. Arvatenkin ratkaisuna voisi silloin olla a) jonkun muun EU-maan vaatimusten soveltaminen kuten ultrakevytlentokoneiden kanssa menetellään tai b) EASA:n uuden SC-VTOL rakennemääräyksen osittainen soveltaminen. SC-VTOL (Special Condition for Vertical Take Off and Landing aircraft) on siis niin kutsuttu air taxi -lentolaitteiden tyyppihyväksynnän pohjalla oleva rakennenormi, jonka Basic-kategoria saattaa olla Jenson ONEn tyyppiselle laitteelle soveltuva. Jäljellä olisi vielä c) vaihtoehto eli erittäin kevyt sääntely, jossa rakennemääräyksiä ei juuri ole, samaan tyyliin kuin USA:n PART 103 ultralyhyt- tai Britannian ”Single Setä DeRegulated” -luokissa.

 

Kolmas viranomaismääräysten alue on lentotoiminta eli operointi. Suomessa on voimassa ilmailumääräys OPS M2-11, jossa on kansallisten helikopterien osalta joitakin lievennyksiä EASA:n OPS-asetukseen verrattuna. Mutta Jetson ONE -tyyppisen lentolaitteen kohdalla olisi oletettavasti hyvä nojata ainakin osittain EASA:n jo mainittuun SC-VTOL-määräykseen, jossa on myös operointiin liittyviä pykäliä, sekä myös EU:n drone-lentotoiminnan määräykseen, jossa on muun muassa ihmisten yläpuolella lentämiseen liittyviä pykäliä, jotka saattaisivat soveltua myös miehitettyyn multikopteriin.

 

Mahdollisuus harrastelentämiseen
Moni lentäjä on pitänyt eVTOL air taxi -hypetystä melkoisen utopistisena hankkeena, etenkin aikataulujen osalta, ja tähän on myös ihan järkisyitä. Mutta jos laskee tavoitetasoa kaupallisesta air taxi -lentolaitteesta yksipaikkaiseen itse rakennettavaan ”kentänkiertolaitteeseen”, monet tekniset ja viranomaismääräyshaasteet helpottuvat, toki lentoturvallisuus on aina ykkösvaatimus.

 

 

Suomessakin on lähiaikoina saatu käyttöön ultrakevyt helikopteri, joten Jetson ONEn tapaisen laitteen käyttöönottoharrastelentämiseen ei tarvitse olla mahdoton ajatus – ellei ensi vuonna niin lähivuosina.

 

eVTOL
Nimitys eVTOL tulee sanoista electric vertical take off and landing. Kyseessä on sähkökäyttöinen pystysuoraan nousuun ja laskuun kykenevä ilma-alus.