Ponieważ tradycyjna infrastruktura transportowa w większości krajów staje się żałośnie niewystarczająca w obliczu szybkiej urbanizacji, wiele osób szuka nowych rewolucyjnych rozwiązań, aby rozwiązać problem. Jednym z takich ludzi jest SpaceX CEO i słynny przedsiębiorca technologiczny Elon Musk, który uważa, że ma idealne rozwiązanie dla światowych problemów transportowych w postaci szybkiego, pozbawionego zanieczyszczeń, napędzanego energią słoneczną systemu transportowego o nazwie "Hyperloop", który, po wdrożeniu, powinno rozwiązać wiele problemów, z którymi borykają się konwencjonalne środki transportu. W tym przypadku przyjrzyjmy się technologii Hyperloop i sposobom zmiany sposobu, w jaki podróżujemy:
Czym jest Hyperloop i jak to działa?
Hyperloop to futurystyczna, ultraszybka platforma transportowa oparta na lampach, która w swoim nowoczesnym awatara została po raz pierwszy zaproponowana w 2012 roku przez Musk jako "piąty środek transportu". Pomysł ten istnieje od ponad stu lat, ale nigdy nie został właściwie wdrożony, głównie z powodu ograniczeń technologicznych. Platforma wciąż jest konceptualizowana, ale powszechnie uznawana jest za "przyszłość transportu". Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, niektórzy eksperci uważają, że może to zrewolucjonizować sposób, w jaki podróżujemy.
System transportu Hyperloop będzie zawierał "kapsułki" lub aerodynamiczne aluminiowe kapsułki, które będą poruszać się z ekstremalnymi prędkościami w zamkniętym tunelu o niskim ciśnieniu lub systemie tuneli, ale w celu zmniejszenia tarcia i zwiększenia prędkości, nie wejdą w kontakt z torami na każdym etapie, w przeciwieństwie do tradycyjnych środków transportu. Zamiast tego będą unosić się nad torami za pomocą technologii lewitacji magnetycznej lub łożysk powietrznych napędzanych przez liniowe silniki indukcyjne i sprężarki powietrza.
Kto wynalazł Hyperloop i jak szybko może się udać?
Podczas gdy Elon Musk zwrócił uwagę świata na ideę szybkich podróży przez lampy próżniowe, najpierw poparł je podczas przemówienia w Kalifornii w 2012 r., A następnie podjął decyzję, wydając w przyszłym roku białą księgę. od co najmniej końca dziewiętnastego wieku . Hyperloop, który jest własną wersją tej rewolucyjnej formy transportu Elona Muska, jest częściowo wzorowany na amerykańskim fizyku i wizjonerskim koncepcie "Vactrain" Roberta Goddarda i został opisany przez Muska jako "skrzyżowanie Concorde, railguna i stół do hokeja na powietrzu ".
Projekt Hyperloopa powstał w 2013 roku, a w zeszłym roku SpaceX zorganizował nawet konkurs Hyperloop pod projektem, w którym wzięło udział ponad 1000 studentów ze 100 uniwersytetów z 20 krajów. Spośród nich 27 zespołów zostało zakwalifikowanych na listę finalistów i dostało szansę przetestowania swoich projektów na torze testowym SpaceX Hyperloop w czerwcu 2016 r. Zespół z Massachusetts Institute of Technology (MIT) ostatecznie wygrał wyzwanie.
Zastosowanie tuneli próżniowych i technologii lewitacji magnetycznej oznacza, że oczekuje się, że kapsułki będą bardzo odporne na działanie powietrza lub ziemi, co umożliwi im osiągnięcie prędkości przelotowej wynoszącej około 1000 km / h (600 mph) z przewidywanym szczytem prędkość około 1220 km / h (760 mph). Przy tych prędkościach podróż z LA do San Francisco zajmie tylko około 30 minut; prawie o godzinę mniej niż godzina dwudziesta piąta, zwykle zabiera samolot, by pokonać dystans.
Dlaczego potrzebujemy Hyperloopa?
Transport, jaki znamy dzisiaj, jest nie tylko powolny, drogi i nieefektywny, jest także jedną z głównych przyczyn zanieczyszczenia powietrza na całym świecie. Paliwa kopalne stosowane w transporcie konwencjonalnym są nie tylko największym źródłem emisji gazów cieplarnianych, takich jak dwutlenek węgla, przyczyniających się do globalnego ocieplenia, ale także uwalniają szkodliwe substancje, takie jak tlenek węgla, tlenki azotu i RSPM (zawieszone cząstki zawieszone) obwiniani przez naukowców za rosnące przypadki raka płuc i innych śmiertelnych chorób u ludzi i zwierząt. W każdym razie jest tylko skończona ilość węglowodorów, które możemy wydobyć spod gruntu, zanim skończymy z nim, co okaże się koszmarnym scenariuszem, który teoretycznie może nas zabrać z powrotem do preindustrializowanych dni.
Podczas gdy takie przewidywania co do dnia sądu najprawdopodobniej nigdy się nie zmaterializują, to fakt, że potrzebujemy czegoś rewolucyjnego, nie może być kwestionowany. W związku z tym Hyperloop daje obietnicę opłacalnego, przyjaznego dla środowiska, szybkiego transportu, który wykorzystałby energię słoneczną z paneli fotowoltaicznych zainstalowanych na dachu proponowanych rurek Hyperloop, umożliwiając czyste i system zasilania.
Czy HyperLoop będzie bezpieczny?
Mapa drogowa Hyperloop poświęca całą sekcję bezpieczeństwu, dekompresji i integralności strukturalnej. Ma nawet plan awaryjny na wypadek, gdyby była gotówka. Według Musk fakt, że Hyperloop będzie zautomatyzowany i chroniony przed czynnikami, jest wystarczającym powodem, aby był on bezpieczniejszy niż konwencjonalne systemy transportowe. Według niego: "Układ napędowy jest zintegrowany z rurą i może tylko przyspieszyć kapsułę do prędkości, które są bezpieczne w każdej sekcji. Ponieważ ludzki błąd sterowania i nieprzewidywalne warunki pogodowe są usuwane z systemu, pozostaje niewiele problemów związanych z bezpieczeństwem ".
System będzie jednak nadal przygotowany na poważne wypadki, z maskami tlenowymi stosowanymi w przypadkach poważnego obniżenia ciśnienia, tak jak w samolocie. Każda kapsuła miałaby również hamulce awaryjne i koła, które zostaną rozmieszczone na wypadek, gdyby się utknęły i musi się bezpiecznie zaprowadzić, używając małych elektrycznych silników pokładowych do napędzania kół. Kapsuły będą również miały rezerwową dostawę powietrza, aby zapewnić bezpieczeństwo wszystkich pasażerów w przypadku poważnej awarii.
Trzęsienia ziemi to kolejny problem, który inżynierowie będą musieli przygotować, finalizując projekt Hyperloopa. W chwili obecnej proponowana trasa LA do San Francisco ma mieć serię odpornych na trzęsienia ziemi słupów rozpiętych wzdłuż trasy w odległości 100 stóp od siebie. Rurki będą podobno zamontowane na tych słupach, co powinno, zapewne, zapewnić, że pasażerowie w pojeździe (pojazdach) pozostaną bezpieczni nawet w przypadku katastrofalnych wstrząsów.
Jakie są blokady dróg?
Podczas gdy Hyperloop obiecuje całkiem sporo, będzie ciekawie zobaczyć, jak praktyczne będzie popychanie ludzkiego ciała, aby tolerować ten poziom przyspieszenia i spowolnienia w kontenerach bez okien. Według byłego aptekarza Cornell University, dr Phila Masona, projekt Hyperloop "może być lepiej opisany jako wszystkie problemy podróży kosmicznych podczas podróży lufą z prędkością dźwięku ". Dzieje się tak dlatego, że najmniejsze pęknięcia na zewnętrznej ścianie rur o grubości 2 cm przebiją ją z powodu nierównowagi ciśnień, zabijając nie tylko wszystkich w kapsule natychmiast, ale także wszystkich innych w Hyperloopie, ponieważ "powietrze spieszyłoby się do tuby z prędkością mniej więcej dźwięku ". Dodaje też, że samo zbudowanie Hyperloopa może okazać się fizycznie niemożliwe, ponieważ musiałoby przepompować około 2 milionów metrów sześciennych powietrza, aby ewakuować proponowaną 373-kilometrową rurę pomiędzy LA i San Francisco.
Kolejnym ogromnym wyzwaniem będzie umożliwienie stalowym gąsienicom rozszerzania się w lecie i kontraktowanie w zimie bez niszczenia rury. Według Mason'a, Hyperloop będzie rozszerzał się o długość trzech boisk piłkarskich podczas upałów w Kalifornii latem, ale rodzaj dylatacji używanych do mostów i torów kolejowych nie działałby na rurę próżniową, więc ich zaprojektowanie będzie kolejnym poważnym wyzwaniem dla inżynierów. Wreszcie, wszystko to, co jest tak duże i to wzbudzone, nieuchronnie przyciągnie uwagę podpalaczy i terrorystów, którzy potencjalnie mogą spustoszyć najprostsze urządzenia, ponieważ wystarczy tylko najmniejsze pęknięcia na ścianie tuby, gigantyczna katastrofa.
Ile to kosztuje i jakie są proponowane trasy?
Według białej księgi opublikowanej przez Elona Muska, łączność LA z San Francisco Hyperloop kosztowałaby około 6 miliardów dolarów. Choć wydaje się, że jest to dużo pieniędzy, wciąż jest znacznie tańsze niż 68 miliardów dolarów, o których mówi się, że niedokończony kalifornijski system kolei dużych prędkości ma kosztować po ukończeniu. Jednak nie wszyscy są przekonani, że reklamowana kwota będzie na tyle blisko, aby stworzyć proponowaną trasę. Michael Anderson, profesor ekonomii rolnictwa i zasobów na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley, twierdził w 2013 r., Że projekt prawdopodobnie kosztowałby ponad 100 miliardów dolarów, kilka razy więcej niż 6 miliardów dolarów zacytowanych przez Musk. Nie trzeba dodawać, że przy tych cenach cały projekt byłby finansowo nieosiągalny, nawet gdyby Musk, SpaceX i inni rzecznicy znaleźli sposoby na rozwiązanie niektórych problemów dotyczących bezpieczeństwa wyszczególnionych przez dr Mason.
Tymczasem, nawet jeśli niektórzy eksperci uważają, że proponowany Hyperloop LA-SF będzie stanowczo zbyt drogi, aby mieć jakikolwiek sens komercyjny, podobne systemy są już planowane w innym miejscu na świecie, z trasą Abu Zabi do Dubaju, która jest obecnie na etapie planowania. Inne proponowane trasy obejmują Paryż do Amsterdamu, Toronto do Montrealu, Kraków do Gdańska, a także 300 milę (500 km) do Helsinek do Sztokholmu, który będzie tunelem pod Morzem Bałtyckim. Istnieje również propozycja zbudowania Hyperloopu ładunkowego pomiędzy Hunchun w północnych Chinach i Portem Zarubino koło Władywostoku, a także pasażerską trasą Hyperloop między Moskwą a St. Petersberg. Oczekuje się, że system pojawi się w Indiach w ciągu najbliższych kilku lat, a firma Hyperloop One z siedzibą w Los Angeles już ogłosiła zamiar zainwestowania w komercyjne projekty Hyperloop w tym kraju do 2021 roku.
Kiedy możemy oczekiwać, że Hyperloop będzie operacyjny?
Ważne jest, aby pamiętać, że Hyperloop, jako technologia, w dalszym ciągu znajduje się w fazie koncepcyjnej, więc nadal jesteśmy w pewnej odległości od jazdy na jednym. Jako taki, nikt tak naprawdę nie wie na pewno, kiedy taki system będzie działał w dowolnym miejscu na świecie. W takim przypadku odpowiedź na to pytanie zależy od tego, kogo zapytasz. Podczas gdy Hyperloop One stara się, aby pierwsza w historii Hyperloop była w pełni funkcjonalna do 2020 roku, inne szacunki wskazują, że nie ma realnej szansy na komercyjne wdrożenie tej technologii przed 2024.
ZOBACZ RÓWNIEŻ: Czym jest Textalyzer i jak może zapobiegać wysyłaniu SMS-ów podczas jazdy
Hyperloop i przyszłość transportu
Elon Musk był różnie opisywany jako wizjoner i sprzedawca węży, w zależności od tego, z kim rozmawiasz, ale nie można zaprzeczyć, że ten człowiek dał nam wiele punktów do rozmowy przez lata. Rewolucja w branży transportowej to ciężka praca, która nie zmaterializowała się ani z pociągami Maglev, ani z Segwayiem, a sposób, w jaki podróżowaliśmy, pozostał prawie taki sam przez ostatnie kilka dziesięcioleci. Ciekawe, czy Hyperloop będzie mógł ostatecznie zmienić status quo w komunikacji miejskiej, czy jak te dwa wyżej wymienione przykłady, pozostaną niszowymi platformami o względnie wąskim wpływie na cały sektor transportu.
