Препоръчано, 2020

Избор На Редактора

Какво е Hyperloop и как може да революционизира транспорта

Тъй като традиционната транспортна инфраструктура в повечето страни става крайно неадекватна в условията на бърза урбанизация, много хора търсят революционни нови възможности за решаване на проблема. Един такъв човек е изпълнителният директор на SpaceX и известният технологичен предприемач Елон Муск, който вярва, че той има перфектното решение за транспортните проблеми в света под формата на високоскоростна, без замърсяване, транспортна система, задвижвана от слънчева енергия, наречена „Hyperloop“, когато бъдат приложени, трябва да решат много от проблемите, пред които са изправени конвенционалните видове транспорт. В такъв случай нека разгледаме какво представлява технологията Hyperloop и как тя е в състояние да промени начина, по който пътуваме:

Какво представлява Hyperloop и как ще работи?

Hyperloop е футуристична, свръхвисокоскоростна транспортна платформа, базирана на тръби, която в модерния си аватар е била предложена за първи път през 2012 г. от Musk като „петият вид транспорт“. Идеята обаче съществува от повече от век, но никога не е била прилагана правилно, най-вече поради технологични ограничения. Платформата все още се концептуализира, но е широко възприемана като „бъдещето на транспорта“. Ако всичко върви по план, някои експерти смятат, че това може в крайна сметка да революционизира начина, по който пътуваме.

Транспортната система на Hyperloop ще включва „шушулки“ или аеродинамични алуминиеви капсули, които ще пътуват с екстремни скорости в запечатан тунел с ниско налягане или система от тунели, но с цел намаляване на триенето и увеличаване на скоростта, няма да влезе в контакт с релсите на всеки етап, за разлика от традиционните видове транспорт. Вместо това, те ще плуват по релсите с помощта на магнитна левитационна технология или въздушни лагери, задвижвани от линейни индукционни двигатели и въздушни компресори.

Кой е изобретил Hyperloop и колко бързо може да отиде?

Докато Елон Муск е привлякъл вниманието на света към идеята за високоскоростно пътуване през вакуумни тръби, като първо се застъпи за това по време на реч в Калифорния през 2012 г. и след това след това излезе с издаване на бяла хартия по въпроса през следващата година. поне от края на деветнадесети век . Hyperloop, която е версията на Елон Муск на тази революционна форма на транспорт, е моделирана отчасти от американския физик и визионер „Vactrain“ на Робърт Годард и е описан от Муск като „кръстоска между Concorde, railgun, и маса за въздушен хокей ”.

Дизайнът на Hyperloop е отворен през 2013 г., а миналата година SpaceX дори организира конкурса за дизайн на хиперлоповете, на който присъстваха над 1000 студенти от 100 университета от 20 страни. От тях 27 отбора бяха подбрани и получиха шанс да тестват своите проекти на тестовата писта SpaceX Hyperloop през юни 2016 г. Екип от Масачузетския технологичен институт (MIT) в крайна сметка спечели предизвикателството.

Използването на вакуумни тунели и магнитна левитационна технология означава, че капсулите се очаква да бъдат изправени пред много малко съпротивление или от въздуха или от земята по-долу, което ще им позволи да достигнат крейсерска скорост от около 1000 км / ч, с проектиран връх скорост от около 1220 км / ч (760 mph). При тези скорости пътуването от Лос Анджелис до Сан Франциско отнема само около 30 минути; Почти цял час по-малко, че часът двадесет и пет години обикновено отнема самолет, за да покрие разстоянието.

Защо имаме нужда от Hyperloop?

Транспортът, какъвто го познаваме днес, не е само бавен, скъп и неефективен, а е и една от основните причини за замърсяването на въздуха по света. Изкопаемите горива, използвани за конвенционален транспорт, са не само най-големият принос на емисиите на парникови газове като въглероден диоксид, които допринасят за глобалното затопляне, но и освобождават вредни вещества като въглероден оксид, азотни оксиди и RSPM (вдишвани частици) които са обвинени от изследователите за увеличаване на случаите на рак на белия дроб и други смъртоносни заболявания при хората и животните. Във всеки случай има само ограничено количество въглеводороди, които можем да изкопаем под земята, преди да го изчерпим, което ще се окаже кошмарен сценарий, който на теория може да ни отведе обратно към предварително индустриализирания дни.

Макар че подобни прогнози за съдния ден най-вероятно никога няма да се реализират, не трябва да се оспорва фактът, че се нуждаем от нещо революционно. В този случай Hyperloop обещава рентабилен, екологосъобразен, високоскоростен транспорт, който да използва слънчевата енергия с фотоволтаични панели, монтирани на покрива на предложените тръби Hyperloop, позволявайки чист и самостоятелен захранваща система.

Дали HyperLoop ще бъде безопасен?

Пътната карта Hyperloop отделя цял раздел на безопасността, понижаването на налягането и структурната цялост. Той дори има план за непредвидени случаи, в случай че има пари. Според Муск фактът, че Hyperloop ще бъде автоматизиран и защитен от елементите, е достатъчен, за да бъде по-безопасен от конвенционалните транспортни системи. Според него, „задвижващата система е интегрирана в тръбата и може да ускори капсулата само до скорости, които са безопасни във всяка секция. Тъй като човешката грешка при контрола и непредсказуемото време са отстранени от системата, остават много малко опасения за безопасността ”.

Системата обаче все още ще бъде подготвена за сериозни злополуки, с маски за кислород, разгърнати в случаите на сериозно понижаване на налягането, точно както в самолет. Всяка капсула също ще има аварийни спирачки и колела, които ще бъдат разгърнати в случай, че се забие и трябва да се задвижва до безопасност, използвайки малки бордови електродвигатели за задвижване на колелата. Капсулите също ще имат резервен запас от въздух, за да се гарантира безопасността на всички пътници в случай на сериозна катастрофа.

Земетресенията са още един проблем, за който инженерите ще трябва да се подготвят, докато финализират дизайна на Hyperloop. От сега нататък, предложеният маршрут от Лос Анджелис до Сан Франциско се очаква да има поредица от устойчиви на земетресения пилони, разположени по протежение на маршрута на разстояние 100 фута един от друг. Съобщава се, че тръбите ще бъдат монтирани на тези стълбове, което би трябвало да гарантира, че пътниците в превозното средство (а) ще останат в безопасност дори в случай на катастрофални трусове.

Какви са пътните бариери?

Докато Hyperloop обещава доста, ще бъде интересно да се види колко практично ще бъде да се накара човешкото тяло да понася това ниво на ускорение и забавяне в контейнери без прозорци. Според бившия химик на Корнелския университет, д-р Фил Мейсън, проектът Hyperloop „би могъл да бъде описан по-добре, тъй като всички проблеми на космическите пътувания, докато пътуват в барел с пистолет със скорост на звука “. Това е така, защото най-малката пукнатина на 2см дебелина на външната стена на тръбите ще го разкъсат заради дисбаланса на натиска, убивайки не само всички в капсулата, но вероятно и всички останали в Hyperloop, защото „въздухът щеше да нахлуе” в тръбата около скоростта на звука ”. Той също така казва, че самото изграждане на Hyperloop може да се окаже физически невъзможно, тъй като ще трябва да изпомпва около 2 милиона кубически метра въздух, за да евакуира предложената тръба с дължина 373 мили между Лос Анджелис и Сан Франциско.

Друго огромно предизвикателство би било да се позволи на стоманените релси да се разширят през лятото и да се свият през зимата, без да се разруши тръбата. Според Мейсън, Hyperloop ще се разрасне с около три футболни игрища по време на разгорещението на калифорнийското лято, но видът на компенсаторите, използвани за мостове и железопътни релси, няма да работи за вакуумна тръба, така че проектирането им ще бъде още едно голямо предизвикателство за инженерите. И накрая, всичко, което е толкова голямо и свръх, неизбежно ще привлече вниманието на подпалвачи и терористи, които потенциално могат да създадат хаос с най-простите устройства, защото само най-малките пукнатини на стената на тръбата са всичко гигантска катастрофа.

Колко ще струва и какви са предложените маршрути?

Според Бялата книга, издадена от Elon Musk, LA към San Francisco Hyperloop свързаността ще струва около 6 милиарда долара. Макар това да звучи като много пари, все още е значително по-евтино от 68-те милиарда долара, за които се твърди, че недоизграждането на високоскоростната железопътна система в Калифорния струва при завършването. Не всички обаче са убедени, че рекламираната сума ще бъде навсякъде достатъчно, за да се изгради предложената писта. Майкъл Андерсън, професор по селскостопанска и ресурсна икономика в Калифорнийския университет в Бъркли, твърди през 2013 г., че проектът вероятно ще струва повече от 100 милиарда долара, няколко пъти по-висок от 6-те милиарда долара, цитирани от Муск. Няма да се каже, че при тези цени целият проект ще бъде финансово нежизнеспособен, дори ако Муск, SpaceX и други защитници намерят начини да се справят с някои от съображенията за безопасност, описани от д-р Мейсън.

Междувременно, дори някои експерти смятат, че предложеният LA-SF Hyperloop ще бъде прекалено скъп за комерсиален смисъл, подобни системи вече се планират и на други места по света, като пътят от Абу Даби до Дубай е в етап на планиране. Другите предлагани маршрути включват Париж до Амстердам, Торонто до Монреал, Краков до Гданск, както и 300 мили (500 км) Хелзинки до Стокхолмската пътека, която ще тунелира под Балтийско море. Има и предложение за изграждане на товарен Hyperloop между Хунчун в Северен Китай и пристанище Зарубино край Владивосток, както и пътнически маршрут Hyperloop между Москва и Санкт Петербург. Очаква се системата да дойде в Индия през следващите няколко години, като технологичната компания Hyperloop One вече обяви намерението си да инвестира в търговски проекти Hyperloop в страната до 2021 година.

Кога можем да очакваме Hyperloop да бъде оперативен?

Важно е да запомните, че Hyperloop, като технология, все още е в концептуалния етап в по-голямата си част, така че все още сме на известно разстояние от това да се наслаждаваме на едно пътуване. Като такъв, никой не знае със сигурност кога такава система ще се изпълнява и работи навсякъде по света. В такъв случай отговорът на този въпрос зависи от това кого питате. Докато Hyperloop One се опитва да направи първия по рода си Hyperloop маршрут напълно оперативен до 2020 г., други оценки показват, че няма реален шанс технологията да бъде реализирана преди 2024 година.

Също така виж: Какво е Textalyzer и как може да се предотврати хората от текстови съобщения, докато шофиране

Hyperloop и бъдещето на транспорта

Елон Муск е описан по различен начин като мечтател и продавач на змийско масло в зависимост от това с кого разговаряте, но няма съмнение, че човекът ни е дал много разговори през годините. Революцията в транспортната индустрия е трудна работа, която не е съвсем реализирана нито с влаковете на Маглев, нито с Segway, а начинът, по който пътувахме, остава почти същия през последните няколко десетилетия. Ще бъде интересно да се види дали Hyperloop най-сетне ще успее да промени дългогодишното статукво в обществения транспорт, или като двата гореспоменати примера, да останат нишови платформи с относително тесно влияние върху транспортния сектор като цяло.

Top