Năm 2015, nhà khoa học “điên” Doc Brown đưa chàng trai trẻ Marty McFly bước vào tương lai đầy phong cách trên chiếc xe DeLorean bay. Dù hai nhà du hành thời gian có vẻ lạc lõng với thế giới hiện đại, nhưng phương tiện di chuyển của họ thì không. Những chiếc xe lướt nhanh trên bầu trời.

Chúng ta hiện đang sống ở thời điểm cách xa 10 năm so với tương lai được hình dung trong bộ phim "Back to the Future Part II", nhưng những chiếc xe bay vẫn chưa xuất hiện.

Tuy nhiên, những chiếc ô tô biết bay - vốn là hình tượng quen thuộc trong các tác phẩm khoa học viễn tưởng từ đầu thế kỷ 20 có thể sắp trở thành hiện thực. Theo ông Xiaosong Du, một kỹ sư hàng không vũ trụ tại Đại học Khoa học và Công nghệ Missouri, Hoa Kỳ, công nghệ để chế tạo xe bay đã sẵn sàng. Một số công ty thậm chí đã thử nghiệm các nguyên mẫu.

Xe bay: Sự kết hợp giữa máy bay và trực thăng

Theo ông Du, một chiếc xe bay trong đời thực sẽ giống như sự lai tạo giữa máy bay và trực thăng. Vì máy bay cần đường băng để cất cánh, nên thiết kế xe bay phù hợp hơn là cất cánh thẳng đứng như trực thăng.

Các cánh quạt quay sẽ tạo lực nâng, đưa phương tiện lên khỏi mặt đất. Sau khi cất cánh, phương tiện sẽ bay như một chiếc máy bay thông thường với đôi cánh có thể xoay để giảm sức cản không khí.

Một phương án khác là gắn các cánh quạt lên cánh của xe bay. Ban đầu, các cánh sẽ nghiêng lên để cánh quạt tạo lực nâng. Khi phương tiện cất cánh, cánh sẽ xoay ngang như máy bay, giúp xe di chuyển hiệu quả hơn, theo ông Pat Anderson, cựu giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Chuyến bay Đại bàng tại Đại học Hàng không Embry-Riddle, bang Florida, Hoa Kỳ. Ông ví von: “Nó giống như một chiếc Transformer”.

Những phương tiện với cánh quạt xoay hay cánh quạt gắn trên cánh này không hoàn toàn giống với hình dung về xe bay trong các bộ phim khoa học viễn tưởng. Thay vào đó, chúng sẽ giống trực thăng có cánh, như trong phim "Avatar" hay chiếc V-22 Osprey của quân đội Hoa Kỳ.

Rào cản lớn nhất: Chi phí

Một trong những trở ngại lớn nhất để xe bay trở thành phương tiện di chuyển phổ biến là chi phí. Chẳng hạn, công ty Alef Aeronautics tại Mỹ dự định bán những chiếc xe cá nhân có khả năng vừa chạy trên đường vừa bay lên bầu trời. Những chiếc xe này có thiết kế và chức năng tương tự như trong các bộ phim khoa học viễn tưởng, nhưng giá bán dự kiến lên tới 300.000 USD mỗi chiếc.

Với những người có tài chính eo hẹp hơn, dịch vụ chia sẻ chuyến đi bằng xe bay tương tự như Uber hay Lyft trên bầu trời có thể khả thi hơn, ông Anderson nhận định.

Ông dự đoán, các dịch vụ như “Uber bay” có thể phổ biến trong vòng 10 đến 20 năm tới. Tuy nhiên, trước tiên, các loại phương tiện này cần trải qua nhiều đợt thử nghiệm an toàn. Cục Hàng không Liên bang Mỹ (FAA) cũng phải xây dựng các quy định về hoạt động và điều khiển taxi bay. Vào tháng 10 năm ngoái, FAA đã công bố các quy tắc đầu tiên, đưa ngành công nghiệp này tiến gần hơn đến hiện thực.

Thách thức về năng lượng

Những quy định vừa được công bố áp dụng cho loại phương tiện chạy bằng điện. “Mọi người rất ưa chuộng pin vì tính bền vững”, ông Anderson cho biết. Tuy nhiên, pin lại nặng và giống như pin trong xe điện, có tầm hoạt động hạn chế.

Việc cất cánh và bay tiêu tốn rất nhiều năng lượng. Hiện nay, pin lithium-ion sạc được chỉ có thể cung cấp năng lượng cho một chuyến bay kéo dài khoảng 20 đến 30 phút, ông Du chia sẻ.

Trong khi đó, nếu một chiếc ô tô hết pin, người lái có thể dừng lại để sạc, thì một chiếc xe bay sẽ rơi thẳng từ trên trời. Vì vậy, ông Du cùng nhiều nhà nghiên cứu khác đang tập trung cải thiện hiệu suất pin trước khi taxi bay thực sự cất cánh.

Hải Hà (Theo Science News)