Gadgetshowto
Ponieważ tradycyjna infrastruktura transportowa w większości krajów staje się żałośnie nieodpowiednia w obliczu gwałtownej urbanizacji, wielu szuka rewolucyjnych nowych opcji rozwiązania problemu. Jednym z takich ludzi jest dyrektor generalny SpaceX i znany przedsiębiorca technologiczny Elon Musk, który wierzy, że ma idealne rozwiązanie na światowe problemy transportowe w postaci szybkiego, wolnego od zanieczyszczeń, napędzanego energią słoneczną systemu transportowego o nazwie `` Hyperloop '', który po wdrożeniu powinno rozwiązać wiele problemów, z jakimi borykają się konwencjonalne środki transportu. W związku z tym przyjrzyjmy się, na czym polega technologia Hyperloop i jak ma ona zmienić sposób, w jaki podróżujemy:
Co to jest Hyperloop i jak to działa?
Hyperloop jest futurystyczna, ultraszybka platforma transportowa oparta na metrze który w swoim nowoczesnym awatarze został po raz pierwszy zaproponowany w 2012 roku przez Muska jako „piąty środek transportu”. Pomysł jednak istnieje od ponad stu lat, ale nigdy nie został prawidłowo wdrożony, głównie z powodu ograniczeń technologicznych. Platforma jest wciąż konceptualizowane, ale został powszechnie okrzyknięty „przyszłością transportu”. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, niektórzy eksperci uważają, że w końcu może to zrewolucjonizować sposób, w jaki podróżujemy.
System transportu Hyperloop będzie obejmował `` strąki '' lub aerodynamiczne aluminiowe kapsuły, które będą podróżować z ekstremalnymi prędkościami w szczelnym, niskociśnieniowym tunelu lub systemie tuneli, ale w celu zmniejszenia tarcia i zwiększenia prędkości, w rzeczywistości nie będą się stykać 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 napędzane liniowymi silnikami indukcyjnymi i sprężarkami powietrza.
Kto wynalazł Hyperloop i jak szybko może to działać?
Podczas gdy Elon Musk zwrócił uwagę świata na ideę szybkich podróży przez lampy próżniowe, promując ją najpierw podczas przemówienia w Kalifornii w 2012 roku, a następnie, publikując białą księgę na ten temat w następnym roku, sama koncepcja istnieje od co najmniej końca XIX wieku. Hyperloop, który jest własną wersją tej rewolucyjnej formy transportu Elona Muska, jest wzorowany częściowo na koncepcji „Vactrain” amerykańskiego fizyka i wizjonera Roberta Goddarda i został opisany przez Muska jako „skrzyżowanie Concorde'a, karabinu kolejowego i stół do cymbergaja ”.
Projekt Hyperloopa powstał w 2013 roku na zasadach open source, aw zeszłym roku SpaceX zorganizowało nawet konkurs na projekt kapsuły Hyperloop, w którym wzięło udział ponad 1000 studentów ze 100 uniwersytetów z 20 krajów. Spośród nich 27 zespołów znalazło się na krótkiej liście i otrzymało 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 kapsuły będą musiały napotkać bardzo mały opór powietrza lub ziemi poniżej, co umożliwi im osiągnięcie prędkości przelotowej około 1000 km / h (600 mil / h), z rzutowaną górą. prędkość około 1220 km / h (760 mil / h). Przy tych prędkościach podróż z LA do San Francisco zajmie tylko około 30 minut; prawie całą godzinę krócej niż godzina dwudziesta piąta, którą zwykle pokonuje samolot.
Dlaczego potrzebujemy Hyperloop?
Transport, jaki znamy dzisiaj, to nie tylko powolny, drogi i nieefektywny, jest to również jedna z głównych przyczyn zanieczyszczenia powietrza na całym świecie. Paliwa kopalne wykorzystywane w konwencjonalnym transporcie są nie tylko największym pojedynczym czynnikiem przyczyniającym się do emisji gazów cieplarnianych, takich jak dwutlenek węgla, które przyczyniają się do globalnego ocieplenia, ale także uwalniają szkodliwe substancje, takie jak tlenek węgla, tlenki azotu i RSPM (respirabilny pył zawieszony) za które obwiniali naukowcy rosnąca liczba przypadków raka płuc i innych śmiertelnych chorób u ludzi i zwierząt. W każdym razie jest tylko ograniczona ilość węglowodorów że możemy wykopać spod ziemi, zanim jej zabraknie, co okazałoby się koszmarnym scenariuszem, który teoretycznie mógłby nas przenieść z powrotem do czasów przedindustrialnych.
Chociaż takie przepowiednie zagłady najprawdopodobniej nigdy się nie urzeczywistnią, nie można kwestionować faktu, że potrzebujemy czegoś rewolucyjnego. W związku z tym Hyperloop obiecuje rozwiązanie ekonomiczny, przyjazny dla środowiska, szybki środek transportu że będzie okiełznać energię słoneczną za pomocą paneli fotowoltaicznych zamontowany na dachu proponowanych rur Hyperloop, co zapewnia czysty i samozasilający się system.
Czy HyperLoop będzie bezpieczny??
W mapie drogowej Hyperloop całą sekcję poświęcono bezpieczeństwu, obniżeniu ciśnienia i integralności strukturalnej. Ma nawet plan awaryjny na wypadek, gdyby była gotówka. Według Muska fakt, że Hyperloop będzie zautomatyzowany i chroniony przed żywiołami to wystarczający powód, aby był bezpieczniejszy niż konwencjonalne systemy transportowe. Według niego „układ napędowy jest zintegrowany z rurą i może tylko rozpędzić kapsułę do prędkości, które są bezpieczne w każdej sekcji. Po usunięciu z systemu błędu sterowania przez człowieka i nieprzewidywalnej pogody, pozostaje bardzo niewiele problemów związanych z bezpieczeństwem ”.
System będzie jednak nadal przygotowany na poważne awarie maski tlenowe założone w przypadku poważnego rozhermetyzowania, tak jak w samolocie. Każda kapsuła też by to miała hamulce awaryjne i koła który zostanie wdrożony w przypadku, gdy utknie i będzie musiał jechać w bezpieczne miejsce za pomocą małych pokładowych silników elektrycznych do napędzania kół. Kapsułki będą miały również rozszerzenie rezerwowy dopływ powietrza zapewnienie bezpieczeństwa wszystkim pasażerom w przypadku poważnej katastrofy.
Trzęsienia ziemi to kolejny problem, na który inżynierowie będą musieli się przygotować podczas finalizowania projektu Hyperloop. Obecnie oczekuje się, że proponowana trasa z LA do San Francisco będzie miała szereg słupy odporne na trzęsienia ziemi rozłożone wzdłuż trasy w odległości 100 stóp od siebie. Rury zostaną podobno zamontowane na tych słupach, co, miejmy nadzieję, powinno zapewnić, że pasażerowie w pojeździe (pojazdach) pozostaną bezpieczni nawet w przypadku katastrofalnych wstrząsów.
Jakie są przeszkody?
Podczas gdy Hyperloop obiecuje całkiem sporo, ciekawie będzie zobaczyć, jak praktyczne będzie zmuszanie ludzkiego ciała do tolerowania takiego poziomu przyspieszenia i opóźnienia w pojemnikach bez okien. Według byłego chemika z Cornell University, dr Phila Masona, projekt Hyperloop „można lepiej opisać jako wszystkie problemy związane z podróżami kosmicznymi podczas podróżujący w lufie z prędkością dźwięku”. Dzieje się tak dlatego, że najmniejsze pęknięcia na zewnętrznej ściance rur o grubości 2 cm przedrą się przez nią z powodu nierównowagi ciśnień, zabijając nie tylko wszystkich w kapsułce natychmiast, ale prawdopodobnie także wszystkich innych w Hyperloopie, ponieważ „powietrze pędziłoby. do rury z prędkością zbliżoną do dźwięku ”. On też idzie dalej to powiedzieć samo zbudowanie Hyperloopa może okazać się fizycznie niemożliwe, widząc, że musiałby wypompować około 2 miliony metrów sześciennych powietrza, aby ewakuować proponowaną 373-milową rurę między LA a San Francisco.
Innym ogromnym wyzwaniem byłoby pozwolenie stalowym gąsienicom na rozszerzanie się latem i kurczenie się zimą bez zniszczenia rury. Według Masona Hyperloop rozszerzyłby się o mniej więcej długość trzech boisk piłkarskich podczas upałów kalifornijskiego lata, ale rodzaj kompensatory używane na mostach i torach kolejowych nie działałyby w przypadku rury próżniowej, więc ich zaprojektowanie będzie kolejnym dużym wyzwaniem dla inżynierów. Wreszcie wszystko, co tak duże i ta podekscytowana wolą nieuchronnie przyciągają uwagę podpalaczy i terrorystów, kto potencjalnie może siać spustoszenie w najprostszych urządzeniach, bo najmniejsze pęknięcia na ściance tuby wystarczą do gigantycznej katastrofy.
Ile by to kosztowało i jakie są proponowane trasy?
Według białej księgi wydanej przez Elona Muska, łączność Hyperloop z LA do San Francisco kosztowałaby około 6 miliardów dolarów. Chociaż brzmi to jak dużo pieniędzy, to nadal jest znacznie tańsze niż 68 miliardów dolarów, które ma kosztować budowany system California High-Speed Rail po ukończeniu. Jednak nie wszyscy są przekonani, że reklamowana kwota będzie wystarczająco bliska, aby zbudować proponowany tor. Michael Anderson, profesor ekonomii rolnictwa i zasobów na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley, twierdził w 2013 roku, że projekt prawdopodobnie kosztował ponad 100 miliardów dolarów, kilkakrotnie wyższe niż 6 miliardów dolarów cytowane przez Muska. Jest rzeczą oczywistą, że przy tych cenach cały projekt byłby nieopłacalny finansowo, nawet gdyby Musk, SpaceX i inni zwolennicy znaleźli sposoby rozwiązania niektórych problemów dotyczących bezpieczeństwa opisanych szczegółowo przez dr Masona.
W międzyczasie, nawet jeśli niektórzy eksperci uważają, że proponowany LA-SF Hyperloop byłby zbyt kosztowny w sensie komercyjnym, podobne systemy są już planowane w innych częściach świata, a trasa z Abu Zabi do Dubaju jest obecnie na etapie planowania. Inne proponowane trasy obejmują Paryż do Amsterdamu, Toronto do Montrealu, Kraków do Gdańska, a także 300 mil (500 km) tory z Helsinek do Sztokholmu, które miałyby przebiegać tunelem pod Morzem Bałtyckim. Pojawiła się również propozycja budowy hiperloopa towarowego między Hunchun w północnych Chinach a portem Zarubino pod Władywostokiem, a także trasy pasażerskiej Hyperloop między Moskwą a St. Petersberg. System jest równy spodziewany przyjechać do Indii w ciągu najbliższych kilku lat, a firma technologiczna Hyperloop One z Los Angeles już ogłosiła zamiar zainwestowania w komercyjne projekty Hyperloop w kraju do 2021 r..
Kiedy możemy oczekiwać, że Hyperloop będzie działał?
Należy pamiętać, że Hyperloop, jako technologia, jest wciąż na etapie koncepcyjnym przeważnie więc nadal jesteśmy daleko od cieszenia się jazdą na jednym. W związku z tym nikt tak naprawdę nie wie na pewno, kiedy taki system zostanie uruchomiony w dowolnym miejscu na świecie. W związku z tym odpowiedź na to pytanie zależy od tego, kogo zapytasz. Podczas gdy Hyperloop One stara się, aby pierwsza w historii trasa Hyperloop była w pełni operacyjna do 2020 r., Inne szacunki wskazują, że nie ma realnej szansy na komercyjne wdrożenie tej technologii przed 2024 r..
ZOBACZ RÓWNIEŻ: Co to jest Textalyzer i jak może zapobiegać wysyłaniu SMS-ów przez ludzi podczas jazdy
Hyperloop i przyszłość transportu
Elon Musk był różnie opisywany jako wizjoner i sprzedawca oleju wężowego, w zależności od tego, z kim rozmawiasz, ale nie można zaprzeczyć, że przez lata ten człowiek dał nam wiele punktów do dyskusji. Rewolucja w branży transportowej to ciężka praca, która nie do końca się urzeczywistniła ani w pociągach Maglev, ani w Segwayu, a sposób, w jaki podróżowaliśmy, pozostał prawie taki sam przez ostatnie kilka dekad. Ciekawie będzie zobaczyć, czy Hyperloop w końcu będzie w stanie zmienić istniejący od dawna status quo w transporcie publicznym, czy, podobnie jak dwa wspomniane powyżej przykłady, pozostaną niszowymi platformami o stosunkowo niewielkim wpływie na sektor transportu w ogóle.
