佛罗里达州东海岸的恩布里-里德尔航空大学，身着飞行员太阳镜的年轻学子们穿梭在精心打理的校园草坪上，从一间教室前往另一间，或去参加模拟器训练，或前往实际的飞行跑道。他们中的大多数梦想成为航空公司飞行员，驾驶着巨大的“铁鸟”。校园中心坐落着一座真人大小的不锈钢雕塑，描绘着近 100 年前促使他们选择这条职业道路的事件：奥维尔·赖特（Orville Wright）趴在飞机上，刚刚离开地面，完成了第一次飞行。他的哥哥威尔伯（Wilbur）站在飞机右翼旁，刚刚松手。
如果赖特兄弟能看到他们造成的混乱就好了。
美国的空中交通系统已经不堪重负。2001 年，有 5.7 亿乘客乘坐飞机，尽管发生了 9·11 事件，预计未来十年这一数字仍将以每年 3% 至 5% 的速度增长。这远远超出了现有系统所能承受的范畴。“在航空公司运营中，运力和需求即将交汇，”美国联邦航空局（FAA）的彼得·麦克休（Peter McHugh）表示，他正在参与一个由美国国家航空航天局（NASA）牵头制定的解决方案。
麦克休迅速指出，解决方案不在于增加更多的机场和飞机。这只会加剧拥堵，而拥堵早已是一个极易被激发的威胁。一个主要机场出现的问题——例如安全漏洞或恶劣天气——就会导致其他所有主要机场的航班延误。其结果是，乘客迟到，有些人甚至错过转机航班。目前的“枢纽-辐射”式空中交通系统，正是导致系统缺陷的根源。按照目前的运行方式，您将乘坐拥挤的航班从一个辐射点，例如堪萨斯城，飞往一个枢纽，如芝加哥奥黑尔国际机场。然后，您将登上另一架拥挤的飞机，飞往第二个辐射点——比如印第安纳波利斯——您将比旅程开始晚 5 到 10 个小时才能到达目的地。这种系统成本效益高，因此深受航空公司喜爱：大多数乘客和货物通过 29 个枢纽机场，前往 600 个辐射机场之一。然而，乘客却对此深恶痛绝。该系统或许能让机票价格保持较低水平，但旅途的疲劳、浪费的时间，以及乘坐最先进的商用喷气式飞机，但门到门的平均速度却只有每小时 88 英里（约 141.6 公里）的巨大反差，让许多人难以忍受。“普通旅客需要绕行 33% 的路程，”恩布里-里德尔的研究员肯·斯塔克普尔（Ken Stackpoole）说。“这会浪费大量时间。”
而这正是 SATS（小型飞机运输系统）的用武之地。该系统目前正由 NASA、FAA、恩布里-里德尔以及由东南 SATS 实验室联盟组成的近 60 家航空相关公司、机构和大学共同开发。如果其支持者能够成功推行，SATS 将彻底改变我们的出行方式。通过采用新一代廉价小型商务喷气机和创新的计算机化飞行控制网络，航空出租车公司将能够提供直飞服务，从全国各地超过 5000 个公共用途机场出发，并飞往这些机场。目前，这些机场由于缺乏处理重载交通以及应对恶劣天气起降所需的机组人员和设备，无法用于商业航班。
斯塔克普尔描绘了一幅令人耳目一新的场景：在新系统下，居住在堪萨斯城的乘客只需登录出租车公司的预订系统，一架飞机和一名飞行员就会在当地机场等候。乘客告诉飞行员他想飞往印第安纳波利斯的一个远郊，然后他就可以出发了——以每小时 400 英里（约 643.7 公里）的速度巡航，将平均门到门的速度提高到每小时 200 英里（约 321.9 公里）。斯塔克普尔表示，这样的系统最初将使乘客花费与头等舱票价相当，这将大大缓解航空公司的压力，并将空中交通系统的容量提高三倍。但最重要的是，SATS（也将服务于商务旅客和私人飞机拥有者）将使乘坐飞机变得像在街上驾驶 SUV 一样轻松。
简而言之，SATS 将在空中创建一个虚拟的州际高速公路系统。这些小型、新近“智能化”的机场将无人值守，也缺乏大型机场价值数百万美元的电子设备，这些设备能够实现恶劣天气下的运行：例如控制塔、雷达系统和仪表着陆系统。取而代之的是，它们将配备成本较低但功能仍然非常先进的计算机系统，能够自动规划飞行路径。这些系统将整合实时空中交通信息、全球定位系统导航、防撞技术，以及对每个机场和周边地形的预编程知识，为飞行员提供起降所需的所有信息，而无需空中交通管制或先进的仪表着陆技能。
在驾驶舱内，飞行员目前依赖的复杂仪器，如高度表、空速表、罗盘等，将变得过时。取而代之的是，这些信息将以图形方式显示在两个“合成视觉屏幕”上。除了提供传统的仪表数据外，这些屏幕还能以蓝天般完美的景象投射出外部世界——无论外部天气多么糟糕——并用黄色方框勾勒出前方的空中航线。飞行员只需跟随黄色方框这条“路”即可。最终，飞行甚至可能不需要那么困难。“最终目标是实现完全自动化，”项目发言人、来自弗吉尼亚州汉普顿兰利研究中心的 NASA 基思·亨利（Keith Henry）说。“20 到 25 年后，你只需说‘底特律’，飞机就会把你带到那里。”
但是，SATS 是不是就是我们这个世纪版的“飞行汽车”和“家家户户都有直升机”的设想，一个面对不可避免的障碍和老式反对意见而破灭的空中楼阁？“让飞行变得简单易行的项目，只是众多华而不实的承诺中的又一个，”航空业分析师理查德·L·柯林斯（Richard L. Collins）抱怨道，他是一位作家，拥有近 20,000 小时的轻型飞机飞行经验。安全问题也跃然纸上：想象一下拥挤的天空和一个可能出错的系统。当依赖该系统的经验不足的飞行员面临突发危机时，会发生什么？以及我们究竟应该在多大程度上依赖全自动化系统？
亨利认为这些担忧为时过早。他表示，载人机器人飞机目前还只是猜测：目前设想的 SATS 仍需要训练有素的飞行员在驾驶舱内。斯塔克普尔也表示同意，并补充说：“SATS 飞机有可能能够自行驾驶，但这还很遥远，如果它真的会发生的话。我们现在专注于近期的技术。”他继续说道，SATS 的目标是减轻仪表飞行的要求（以及因此而来的仪表飞行训练），改善一个严重不堪重负的系统，并利用现有的、功能完备的机场基础设施，而这些机场现在可能每周只看到几架飞机，甚至更少。
NASA 和其他联邦机构对 SATS 充满热情，已拨款高达 6900 万美元用于未来四年的 SATS 研发。与 FAA 和包括航空零部件制造商 Goodrich、无线通信公司 Harris Corp. 以及恩布里-里德尔在内的各类商业合作伙伴的联盟，已经推出了 SATS 的原型硬件和软件。
我最近参观了恩布里-里德尔代托纳海滩校区的 SATS 模拟器，其中大部分原型设备都陈列在那里。模拟器前方黑色的墙壁上是一块大屏幕，呈现了飞行员的真实视野。下方是简朴的仪表盘，上面有两个 10 英寸（约 25.4 厘米）对角线的合成视觉屏幕。这些屏幕由 Goodrich 公司设计的 SmartDeck 计算机驱动。右边的屏幕显示一张动态地图，实时以彩色显示飞机的飞行路径、地形和天气状况。左边的屏幕显示飞行员视角的清晰天空景象。它显示了一系列越来越小的黄色线条方框，中间似乎有一只昆虫——一只蜜蜂。这就是空中的高速公路。同时，左侧屏幕的周边显示着速度、高度和航向等信息。
我操纵着左侧的操纵杆，跟随那只“蜜蜂”，它在方框内飞行，比飞机领先 12 秒，随着飞机的转弯而转弯，随着飞机的下降而下降。过了一会儿，我看到了远处的跑道，然后抬头看向大屏幕——现实。而在现实中，一切都被云雾笼罩。所以我低头，专注于那只“蜜蜂”，它在盘旋和下降。我上过仪表飞行课，我知道这种景象比扫描小小的圆形仪表要友好得多。我飞过近跑道的晴朗天空，然后降落在跑道上。然后我抬头看向大屏幕，看到了同样的跑道——或许有些模糊——就在我着陆在中线上时。
当然，这次近乎完美的着陆是电脑完成的，而不是我自己的飞行技能。SmartDeck 在 Harris 公司开发的地面站（由一系列服务器组成）Airport Communications Technology Trailer 的协助下，将我引导至了近乎完美的着陆。这些服务器会将天气、交通（来自实时 FAA 雷达信号）以及地面障碍物的信息发送给飞机，并计算和传输飞行路径的变更。SATS 系统完全独立于空中交通管制员的输入运行，除非飞机飞近大型枢纽或辐射机场，或在 18,000 英尺（约 5486 米）以上的航空器空域飞行。那时，飞行员将不得不像现在一样与 ATC 打交道。
Harris 公司政府通信系统部门的高级工程师哈罗德·布拉克特（Harold Bracket）表示，为每个机场安装地面站的成本为 50 万美元。相比之下，仅一个雷达装置就需要至少 500 万美元，仪表着陆系统需要 100 万美元，而这两者都是商业航空交通所必需的。但普遍安装 SATS 系统也并非便宜。在所有 5400 个公共用途机场上安装该系统，将耗资 27 亿美元。SATS 的支持者希望地方和州政府，加上联邦拨款，能够承担这笔费用，并从地方机场交通量增加中获益。但该项目的支持者承认，这可能过于乐观，SATS 要想起飞，可能需要各种公私合营的合作。
该系统的设计者还寄希望于 SATS 概念的广泛接受，以帮助遏制全国范围内公共用途机场的消失。不断扩张的郊区正在以每两周一个的速度吞噬机场。如果按这个速度，到 2025 年 SATS 基础设施预定完工时，将不会剩下任何小型机场，除非企业和政府支持这些地方机场，并期望日后获得经济回报。
SATS 成功的另一个关键将是下一代小型商务喷气机的开发。有几款即将问世，其中一款正是专门为 SATS 设计的。六座的 Eclipse 500，其原型机于 7 月亮相，配备一对 Williams International EJ22 喷气发动机，每台重仅 85 磅（约 38.6 公斤），却能产生 770 磅（约 349.3 公斤）的推力。它可以在 2500 英尺（约 762 米）或更短的跑道上着陆，虽然最初会配备自己的航空电子设备，但该喷气机可以在 SATS 系统可用时升级到 SATS 系统。Eclipse 预计价格将低于 100 万美元（大多数新商务喷气机的起价为 600 万美元）。更重要的是，Eclipse 的运营成本预计约为每英里 56 美分，而大多数其他商务喷气机的成本为 2 美元。
尽管 Eclipse 500 要到 2003 年 12 月才能获得认证飞行，Eclipse Aviation 声称已收到 2006 年第一季度的订单——尽管该公司拒绝透露具体订单数量。除了 Eclipse，其他为 SATS 做准备的小型飞机制造商包括 Safire（正在开发一款新的六座喷气机 S-26），以及 Cirrus 和 Lancair（正推出采用合成视觉屏幕的新型螺旋桨驱动飞机，可以支持 SATS 传输）。
在这些飞机开始量产之前，该联盟只能使用不太性感的测试飞行器。Harris 的设计人员正在将 Goodrich 的 SmartDeck 安装在一架老式双引擎塞斯纳 310 上。该飞机将在拥有首批地面站试验台的三个佛罗里达机场之间飞行：墨尔本、代托纳海滩和塞布林（塔拉哈西、盖恩斯维尔和塔米亚米的站点将于明年投入使用）。这些机场的工程师将监测 SmartDeck 装备的飞机与地面站计算机集群之间的所有活动。他们将特别关注飞机在佛罗里达州变幻莫测的天气条件下着陆的准确性。
事实上，安全是每个人最关心的头等大事。即使 SATS 基于自动化的交通管制系统，可能仍然需要人工进行飞行监控——至少是为了安心。“将有更多的飞机在较低的空域飞行，”全国空中交通管制员协会的技术协调员理查德·斯瓦格（Richard Swauger）说。“这将带来前所未有的新安全（要求）。”一些飞行员更进一步，认为计算机化飞行本身才是 SATS 的真正危险。“我甚至无法在我的电脑上正常运行 Windows XP，”乔·卡斯坦扎（Joe Castanza）说，他是一名新泽西州林肯公园的物理学教授，拥有约 1500 小时的飞行教练经验。“当然，它会让学生更容易进行飞行训练，当然，它也会让任何被零能见度雾笼罩的机场得以运行，但当计算机系统出现问题时会发生什么？我认为它会使飞行员比现在更加依赖电脑，而我认为这很危险。”
恩布里-里德尔的斯塔克普尔回应说，这可能不是问题。在双引擎飞机上，有三重冗余：两个发动机交流发电机和一个 30 分钟的电池备份；在单引擎飞机上，有双重冗余。“至于玻璃驾驶舱，如果一边出现故障，另一边会接替，”斯塔克普尔解释道。
SATS 联盟需要证明的还有比计算机可靠性更重要的事情。到 2005 年，NASA 希望展示四项关键的 SATS 能力：无人值守机场更高的空中交通量；这些机场更低的着陆最低标准（机场可以继续运行的天气阈值）；整体安全性和效率的提高；以及将 SATS 整合到现有系统中的计划。
尽管 SATS 面临着必须克服的障碍，但它具有一种已存在数十年的吸引力。科幻作家和未来的艺术家们长期以来一直幻想个人飞机在天空中翱翔，快速地将人们从一个地方转移到另一个地方。即使不是其他方面，NASA 的这项新努力也是迈向那天的一大步，那时打一架飞机就像打一辆黄色的出租车一样自然。
菲尔·斯科特（Phil Scott）从 10 岁就开始飞行。他住在纽约市。
