Airbus

Hahmotelmassa on paljon tuttua. Tulevaisuuden lentokoneissa on todennäköisesti nykyisiä lintumaisempia muotoja, koska niiden tekeminen on aiempaa helpompaa ja näillä selvästi on aerodynamiikkaa parantavia vaikutuksia.

Esimerkiksi siiven päissä jo nyt olevat erilaiset wingletin, sharkletit ja muut ylös- ja alaspäin osoittavat osat voivat muuttua lähitulevaisuudessa moniosaisiksi osiksi, jotka saattavat jopa muuttaa muotoaan ja asentoaan lennon tilanteesta riippuen. Ne voivat toimia myös vakaajina ja osallistua aktiivisesti koneen ohjaamiseen – siis toimia juuri kuten linnut käyttävät siipiään.

Konseptikoneessa esitellyt siivenpäät tosin voivat olla ainakin tässä esitetyssä muodossa hankalia esimerkiksi jäätävissä olosuhteissa lennettäessä tai muutenkin talviaikaan. Linnut kun eivät lennä yleensä niin pahoissa sääoloissa kuin lentokoneet. 

Myös nykyisenkaltainen korkea "peräsin" pyrstössä saattaa kadota myös liikennelentokoneista samaan tapaan kuin joistain sotilaskoneista se on jo joko kadonnut tai muuttunut varsin pieneksi. Nyt sen tärkein tehtävä on pitää lentokone oikeassa suunnassa etenkin mahdollisen moottoririkon sattuessa. Tämä voidaan kuitenkin pian hoitaa sähköisten ohjaussysteemien ja muiden vakaajien avulla.

Uusimmat liikennelentokoneet, kuten esimerkiksi Boeing 787 ja Airbus A350, käyttävät jo pitkää, hoikkaa siipeä, joka taipuu lennossa voimakkaasti ylöspäin. Niiden rungon muoto myös lähestyy lintumaista, mutta ei ole vielä niin radikaali kuin tässä Airbusin hahmotelmassa.

Olennaista konseptikoneessa on myös sen sähköisyys. Siinä on neljä Airbus A400M -kuljetuskoneesta tuttua, vastakkain pyörivää potkuria, joita tässä käyttävät sähkömoottorit. 

Hahmotelman mukaan kone on 80-paikkainen, eli kooltaan samaa luokkaa kuin nyt esimerkiksi Suomessa liikenteessä olevat ATR72 -potkurikoneet. Niissä on kaksi moottoria, joiden teho on noin 1900 kW. Nyt on kehitteillä jo lähes tämän tehoisia ilmailuun sopivia sähkömoottoreita, mutta kahden moottorin korvaaminen neljällä pienempitehoisella voi olla järkevää.

Trendinä sähkömoottorikoneita kehitettäessä näyttää muutenkin olevan se, että moottoreita on monta. Sähkömoottorien sijoittelu onkin paljon helpompaa kuin perinteisten moottorien, koska moottoreihin täytyy vetää vain sähköjohdot. 

Eräs syy siihen, miksi suurta, ilmanvastusta aiheuttavaa pyrstöä ei tarvita onkin myös juuri tässä: todennäköisyys sille, että yhden puolen kumpikin moottori rikkoutuu, on erittäin pieni. Siksi moottoririkon aiheuttama vääntövoima jää varsin pieneksi.

Airbus kertoo, että konseptikone voisi lentää 1500 kilometrin päähän. Kone perustuu jo nyt olevaan tai pian käytössä olevaan tekniikkaan, ja siksi se on tehty hybridiksi: akkujen lisäksi mukana on pieni kaasuturbiini, joka tuottaa sähköä. 

Vaikka modernit potkuriturbiinikoneet ovat varsin polttoainetahokkaita, pääsisi konseptikone paljon niitä pienempään polttoaineenkulutukseen. Arvioiden mukaan kulutus olisi 30 – 50 %. 

Täyssähköisyyteen tarvitaan vielä suuri harppaus akkutekniikassa. Vaihtoehtoisesti koneen toimintamatka olisi paljon pienempi, mikä vähentäisi olennaisesti sen kiinnostavuutta, koska  yleisesti ottaen lyhyemmät matkat on parempi tehdä junalla kuin lentokoneella.

Ilmailuala on suurten muutosten edessä, joten tällaiset hahmotelmat ovat erittäin tärkeitä paitsi innostamaan muutokseen, niin myös näyttämään mikä on mahdollista periaatteessa jo nyt.

EU:n Flightpath 2050 –tavoitteen mukaan eurooppalaisilmailun pitäisi vähentää hiilidioksidipäästöjään vuoteen 2050 mennessä 75 %, typen oksidien päästöjä 95 % ja melua 65 %.

Koneen lentämä matka oli 15 345 km ja tämä reitin uudelleenavauslento kesti 17 tuntia ja 22 minuuttia.

Sen aikana kone käytti 101,4 tonnia polttoainetta, ja laskeutuessa jäljellä tankeissa oli 10 tonnia kerosiinia. Tämä vastaa hieman alle kahden tunnin lentoa, eli kone olisi voinut lentää vielä pitempäänkin.

Matkustajat olivat toki koneessa pitempään, sillä koneen ns. blokkiaika oli 18 tuntia ja 25 minuuttia. Jos tuulet ovat epäsuotuisia, voi tämä aika lähennellä joskus 20 tuntia.

Jotta koneessa olisi mukavaa näin pitkän aikaa, ei tällä lennolla ole lainkaan tavallista turistiluokkaa, vaan koneessa on vain hieman parempia ja tilavampia premium economy -istuimia, liikematkustusluokka ja ykkösluokka. Niillä paikoilla mennessä tilaa on enemmän ja tarjoilu on sen verran hyvää, että matka saattaa jopa loppua kesken.

Ympäristönäkökulmasta pitkät lennot eivät kuitenkaan ole välttämättä hyviä, koska koneessa on tavallista vähemmän matkustajia. Lennon aikana kone tuotti 315 tonnia hiilidioksidia, joten matkustajaa kohden (150 tällä lennolla) tämä tekee 2,1 tonnia.

Määrä on kohtalaisen suuri, koska polttoainetta käytetään pääasiassa myöhemmin lennolla tarvittavan polttoaineen kuljettamiseen. Vaikka reittilennossa polttoaineenkulutus – ja päästöt – ovat pienimpiä, olisi näin pitkällä lennolla välilaskun tekeminen parempi ratkaisu.

Olennaista pitkissä lennoissa on kuitenkin se, että matkustajat pääsevät perille välilaskutta, eli niin nopeasti kuin nykykoneilla on mahdollista. Koska uudet kaksimoottorikoneet Airbusilta ja Boeingilta tekevät yhä pitemmät lennot mahdollisiksi, ovat monet lentoyhtiöt avaamassa yhä enemmän hyvin pitkiä reittilentoja.

Eurooppalaisesta näkökulmasta klassisin pitkä lentomatka on Australian ja Lontoon välinen yhteys. Australialainen lentoyhtiö Qantas avasi keväällä ensimmäisen säännöllisen reitin Australiasta Lontooseen uudella Boeing 787 Dreamliner -koneella, joskaan edes sen suorituskyky ei riitä rutiininomaiseen liikennöintiin Sydneystä Lontooseen. Siksi lento lähtee Australian länsirannalta Perthistä.

Tämä lento on noin 14500 kilometriä pitkä ja lentoaika sillä on tyypillisesti 17 tuntia ja 20 minuuttia. Toiseen suuntaan matka on sama, mutta matka-aika lyhyempi, koska tyypillisestä itään lennettäessä tuulet puhaltavat koneen pikemmin perille.

Sydneystä Lontooseen oleva reitti olisi arviolta 17 000 kilometriä pitkä ja se sillä lentoaika olisi yli 18 tuntia. Teoriassa Singaporen Airlinesin ennätyslennolla nyt käyttämä Airbus A350-900ULR voisi lentää jo reittiä, mutta koska se olisi juuri ja juuri suorituskyvyn rajoilla, toisivat pienetkin lisätuulet ja muut tekijät säännönmukaisesti lennettävälle yhteydelle niin paljon lisäriskejä, että sitä ei kannata vielä aloittaa.

Qantas onkin usuttanut lentokoneenvalmistajia tekemään koneistaan vielä hieman pitemmälle lentäviä versioita, jotta niillä tämä klassikkoreitti voitaisiin aloittaa. Airbus voisi tehdä tuollaisen koneen puristamalla A350:sta polttoainepihimmän version ja lisäämällä siihen vielä enemmän polttoainetankkeja, ja Boeingin uusi, vuonna 2022 liikenteeseen tuleva 777-8X voisi myös toimia pohjana tällaiselle superpitkänmatkan koneelle.

Hankkeen nimi on Project Sunrise, koska tällä lennolla matkustajat näkisivät aina Auringon nousevan jossain lennon vaiheessa.

Nimellä on myös historiallinen ulottuvuutensa: maailman ensimmäinen pitkä matkustajalento oli Qantasin Toisen maailmansodan aikana operoima "The Double Sunrise" -reitti Pertin ja Sri Lankan (silloin se oli vielä Ceylon) välillä. 5 600 kilometriä pitkä reitti lennettiin kerran viikossa Consolidated Catalina -vesilentokoneella ja se kesti 27 - 33 tuntia tilanteesta riippuen.

Sään lisäksi epävarmuutta reittiin toi se, että se kulki japanilaisten hallussa olleiden alueiden yli, jolloin kone lensi pimeässä. Matkan aikana nähtiin kaksi auringonnousua, mistä reitti sai nimensä. Eräs lennoista on edelleen ennätyksellinen: kone oli ilmassa peräti 32 tuntia ja 9 minuuttia.

Voi olla, että mukavuus koneessa ei ollut ihan samaa luokkaa kuin nyt Singapore Airlinesin nykyennätyslennolla.

Pienen, miehittämättömän, automaattisesti lentävän Zephyrin siipien kärkiväli on 28 metriä ja sen siipien koko yläpinta on päällystetty aurinkopaneeleilla. Ne tuottavat päiväsaikaan niin paljon sähköä, että akkuun varastoituna se riittää myös toimintaan yöllä. Lennokki on siis sähkökäyttöinen ja voisi toimia pitempäänkin kuin nyt tehty 15-päiväinen lento.

Periaatteessa se on siis kuin pari vuotta sitten maailman kiertänyt Solar Impulse -sähkölentokone, joka keräsi aina päivällä yöllä lentämiseen tarvittavan energian aurinkopaneeleilla sen lisäksi, että paneelit tuottivat päivällä lentämiseen vaadittavan sähkön. Zephyr on tosin paljon Solar Impulsea pienempi.

Laitteen lentokorkeus on maksimissaan teoreettisesti 21,3 kilometriä ja se voi kantaa viiden kilogramman kuorman, mikä riittää mainiosti miniatyrisoidun linkkiaseman kuljettamiseen.

Iso-Britannian armeija on tilannut jo viisi tällaista konetta, joten Airbus on aloittanut laitteiden sarjatuotannon. Tuotanto on toistaiseksi hidasta, mutta voi olettaa, että se tulee tästä kasvamaan. Etenkin sotilastilaukset mielessään yhtiö tekikin ennätyslentonsa juuri sopivasti juuri olleen Farnborough'n ilmailunäyttelyn aikaan.

Lisäsyy ajoitukseen näyttelyn kanssa on se, että lennokit rakennetaan Airbusin Farnborough'ssa olevassa luotantolaitoksessa.

Tämä ennätyslento alkoi 11. heinäkuuta Airbusin Arizonassa, Yhdysvalloissa, olevalla koealueella. Teoreettisesti lennokki voisi olla ilmassa kolmen kuukauden ajan, mutta se tuotiin takaisin alas vähän yli kaksi viikkoa kestäneen lennon jälkeen. Tarkkaan ottaen lento kesti 14 vuorokautta, 22 minuuttia ja 22 sekuntia.

Tätä ennen Zephyrin prototyyppi on tehnyt lähes saman mittaisia lentoja.

Kyseessä on Zephyr P, eli kahdesta suunnitellusta Zephyristä pienempi versio. Isompi, edelleen suunnitteluvaiheessa oleva Zephyr T on massaltaan 140 kg (S-versio on 75kg) ja sen siipien kärkiväli on 33 metriä. T-versio voi kuljettaa noin 15 kg massaltaan olevan hyötykuorman.

Zephyrin avulla voidaan luoda sen alla olevalle alueelle internet-verkko tai muu tietoliikenneverkko, sitä voidaan käyttää minkä tahansa signaalin linkkiasemana tai sen kyytiin voidaan laittaa esimerkiksi kameroita, jolloin sen avulla voidaan tehdä ympäri vuorokauden jatkuvaa tarkkailua. Se voi siis toimia kuin lähellä oleva paikallinen satelliitti, mistä nimi "pseudosatelliitti".

Yhden koneen teko kesti 18 kuukautta. Sen aikana lentokone koottiin ensin valmiiksi normaaliin tapaan, mutta sen jälkeen suuri osa rungon yläosasta poistettiin ja korvattiin uudella, suuremmalla ja paksummalla runko-osalla. Nokka laskettiin alaspäin ja runkoa muutettiin luonnollisesti liitoskohdassa.

Koneen kokoamiseen kului paljon normaalin koneen kokoamista enemmän aikaa, koska työtä tämän erikoiskoneen kanssa tehtiin hitaasti ja varmasti. Sen runkoon laitettiin tavallista suurempia ja tukevampia niittejä, ja koko työ tehtiin pääasiassa käsin.

Kaikkiaan Airbus aikoo tehdä kaikkiaan viisi tällaista konetta, joskin seuraavien koneiden tekeminen menee jo nopeammin. Ensimmäisen kanssa on aina vähän opettelua ja osia joudutaan suunnittelemaan osin uudelleen.

Ensilento on sujui hyvin: ensin koneen peruslento-ominaisuudet käytiin läpi sahaamalla koneella edes takaisin Toulousen ja Pyreneiden välisessä ilmatilassa (ks. kuva yllä), ja sen jälkeen kone nousi korkeammalle ja teki laajan kierroksen aina Välimerelle saakka. Sieltä se suuntasi takaisin kotipesäänsä, mistä sillä tehdään koelentoja runsaasti nyt loppuvuoden ajan erilaisissa olosuhteissa.

Liikenteeseen tämä kone tulee ensi vuoden alussa, jolloin se liittyy nyt työn touhussa olevien viiden aikaisemman Belugan muodostamaan Airbusin rahtilentolaivueeseen. Muut uudet koneet tulevat mukaan parin vuoden aikana.

Suurin syy uuden koneen tekemiseen on lisäkapasiteetti, sillä nykyinen Beluga pystyy esimerkiksi kuljettamaan kerrallaan vain yhden A350-koneen siiven. Uusi kone kuljettaa kaksi. BelugaXL:n kapasiteetti on noin 30% suurempi ja se pystyy lentämään pitempiä matkoja (2200 km) ilman välilaskuja.

Kone on kuusi metriä pitempi kuin nykyinen Beluga ja metrin leveämpi. Koneen pituus on 63,1 metriä ja siipien kärkiväli 60,3 metriä. Suurin lentoonlähtömassa on 227 tonnia ja rahtitilan suurin leveys on 8,8 metriä.

Uudessa BelugaXL:ssä on leveä valasmainen hymy.

Otsikkokuva: Airbus / Tschaikovki Artem; keskellä kuvakaappaus Flightradar24-sivustolta ja alla Airbus / R.V.Reymondon.

Juttua on päivitetty ja video lisätty ensijulkaisun jälkeen.

Uudet koneet täydentävät juuri sopivasti Airbusin nykyistä konevalikoimaa, sillä kanadalaiskaksikko asettuu hyvin Airbusin omien A320-perheen koneiden (A319, A320 ja A321) alapuolelle kapasiteetissa ja ovat hyvin nykyaikaisia. Nykyaikaisuus näkyy kevyissä rakenteissa, aerodynamiikassa, ohjaamossa sekä moottoreissa, jotka ovat uudenlaisia Pratt & Whitney PurePower PW1500G -ohivirtausmoottoreita. Alennusvaihteistolla varustettujen moottoreiden ohivirtaussuhde on peräti 12:1 ja niiden polttoaineenkulutus on noin 20 % pienempi moniin nykyisiin moottoreihin verrattuna.

Tarkalleen ottaen koneista vastaa nyt Airbusin ja kanadalaisen Bombardierin yhteishanke CSALP (the Airbus partnership with Canada’s Bombardier), ja kaksi tärkeintä syytä yhteistyön muodostumiseen ovat koneen nykyaikaisuus ja sen myötä koneen Bombardierille aiheuttamat varsin suuret taloudelliset menetykset. Ilman Airbusin väliintuloa koneen tulevaisuus olisi ollut vaakalaudalla.

Airbus on puolestaan kiinnostunut oman mallistonsa alapuolella kapasiteetissa olevasta koneesta, koska pienet suihkukoneet ovat tulleet viimeisen vuosikymmenen aikana hyvin suosituiksi: koska niiden käyttäminen on ollut varsin edullista suurempiin suihkukoneisiin verrattuna ja samalla meno on tasaisempaa ja suurta osaa matkustajista miellyttävämpää verrattuna potkuriturbiinikoneisiin.

Markkinajohtaja näissä pienissä suihkukoneissa on ollut brasilialainen Embraer, jonka E170- ja E190-koneet ovat myös tuttuja monille suomalaisille Finnairin ja nyttemmin Norran reiteiltä.

Embraer on kehittänyt näistä koneistaan uudet versiot, joissa on paljon parannuksia ja uudet moottorit (A220:n moottoreiden rinnakkaisversiot Pratt & Whitney PW1000G:t), mutta aiemmin vain pienemmistä potkuriturbiinikoneista ja liikesuihkukoneista tunnettu Bombardier teki koneensa ns. puhtaalta pöydältä.

Niiden suunnittelu, tekeminen, koelennot ja käyttöönotto ajoivat yhtiön taloudelliseen pinteeseen, joten jo muutenkin niistä kiinnostunut Airbus lähestyi kanadalaisia houkuttelevalla yhteistyötarjouksella. Kanadalaiset tosin joutuvat nielemään kunniansa yhteistyön myötä, sillä koneet ristittiin ja maalattiin Airbuseiksi sekä niitä tullaan kokoamaan ennen kaikkia Airbusin Yhdysvalloissa, Mobilessa, Alabamassa olevassa tehtaassa. Nyt koneita on tehty Montréalin luona Quebeckissa.

Muun muassa AirBaltic lentää nyt A220:ksi uudelleennimetyillä koneilla (yllä). Norjalaisen Viderøen käytössä on puolestaan uusia Embraerin E190-E2 -koneita (alla), joita nähdään säännöllisesti myös Helsinki-Vantaalla.

Suurien lentokoneenvalmistajien kiinnostus pienempiä suihkumoottorikoneita kohtaan on lisääntynyt tasaisesti pikkusuihkareiden suosion (ja suorituskyvyn) kasvamisen myötä. Yhä useampi lentoyhtiö lentää näillä pienemmillä koneilla nyt reittejä, joilla käytettiin aiemmin suurempia koneita yksinkertaisesti siksi, että vain niillä pystyttiin lentämään niin kauas ja mukavuus oli "suihkukonetasoa".

Niinpä heti sen jälkeen, kun Airbus alkoi lähestyä Bombardieria, alkoi Boeing vispilänkaupat brasilialaisten kanssa. Siitä ole vielä tietoa kuinka pitkälle yhteistyö on menossa, mutta todennäköisesti pian olevilla Farnborough'n ilmailumessuilla tästä naimakaupasta kuullan lisätietoja.

Tänään Toulousessa ollut tilaisuus voi olla myös merkittävä suomalaisittain, sillä Finnair ja sen paikallisliikennettä hoitava Norra lentävät jo ikääntyvillä Embraer- ja Airbus-koneilla, ja Finnair on neuvotellut jo pitkään näiden kapearunkolaivastonsa koneiden uusimisesta. Erittäin todennäköisesti Airbus A319-, A320- ja A321-koneet korvataan vähitellen niiden uudemmilla versioilla, mutta on hyvin mahdollista, että kauppaan tullaan ottamaan myös näitä nyt uusia Airbuseiksi nimettyjä ja Airbusin järjestelmiin mukautettavia A220-koneita. Kaupassa siis voi olla kattava paketti A220- ja A320-perheiden koneita, joilla myös korvataan Norran Embraereita.

Finnair on hieronut kauppoja jo pitkään ja päätöstä on venytetty, ja osasyy tähän on mahdollisesti tämä Airbusin ja Bombardierin yhteistyö. Ei olisi lainkaan yllättävää, jos Finnair ja Airbus julkistaisivat kaupat ensi viikolla olevassa Farnborough'n ilmailunäyttelyssä (jonka mukaan myös tänään ollut tilaisuus Toulousessa oli orkestroitu).

Lisäbonuksena A220:n ohjaamon ikkunat näyttävät paljon Finnairinkin käytössä olevan A350-laajakunkokoneen "mustanaamioikkunoilta". Tällä perusteella konetta tuskin ostetaan, mutta se tuo mukavan pikku lisän yhteistyöhön.

*

Kuvat:
AirBalticin kone: Javier Rodríguez; Viderøen Embraer: Jari Mäkinen; ja otsikkokuva, Airbus / F. Lancelot / master films.

Beluga tarkoittaa suomeksi maitovalasta. Miksiköhän koneelle on annettu tämä nimi?

Beluga XL kykenee kuskaamaan kerralla 51 tonnia massaltaan oleva kuorman ja sen sisälle mahtuvat yhden A350-koneen siivet. Näitäkin koneita tullaan tekemään viisi kappaletta ja niiden operoinnista vastaa Airbusin rahtiliikenteeseensä perustama yhtiö ATI.

Ensimmäisten koneiden tekeminen on parhaillaan jo vauhdissa ja aivan ensimmäinen aloittaa koelennot nyt kesällä. 

Tämä kone, numeroltaan MSN1824, sai viime viikon lopussa moottorit siipiensä alle. Moottoreina koneissa on brittitekoiset Rolls-Royce Trent 700 -suihkumoottorit.

Kuvassa oleva kone on vielä ilman siipien päihin laitettavia winglettejä. Siihen tehdään oletettavasti myös muita viimeistelyjä, ennen kuin kone nousee siivilleen nyt kesällä. Luonnollisesti kone myös maalataan, ja sille tehdään kattavat testit maassa. Lentoa edeltää myös rullauksia ja kiihdytyksiä, joiden avulla koneen käyttäytymisestä saadaan jo vinkkiä.

Sinänsä ensilennot nykyisin ovat hieman tylsiä, koska koneet on voitu koelentää virtuaalisesti jo moneen kertaan aikaisemmin, ja niiden lento-ominaisuudet on simuloitu tarkasti. 

On siis aika epätodennäköistä, että koelento-ohjelmassa tulisi eteen suuria yllätyksiä. Niinpä koneet pääsevät varmaankin aloittamaan suunnitellusti työrupeamansa ensi vuonna ja kaikkien viiden koneen pitäisi olla lennossa vuonna 2022.

Kuvia koneen rakentamisesta on mm. tässä aiemmassa jutussamme.