Odporúčaná, 2024

Redakcia Choice

Čo je Hyperloop a ako to môže revolúciu v doprave

Keďže tradičná dopravná infraštruktúra vo väčšine krajín sa stane žalostne neadekvátnou tvárou v tvár rýchlej urbanizácii, mnohí sa pozerajú na nové revolučné možnosti na vyriešenie problému. Jedným z nich je výkonný riaditeľ spoločnosti SpaceX a slávny technologický podnikateľ Elon Musk, ktorý verí, že má dokonalé riešenie pre svetové dopravné problémy v podobe vysokorýchlostného dopravného systému s vysokou rýchlosťou, bez znečistenia, slnečnej energie nazvanej "Hyperloop", ktorý, keď sa implementuje, by malo stanoviť mnohé z problémov, ktorým čelia konvenčné spôsoby dopravy. V takomto prípade sa pozrime na to, čo je technológia Hyperloop a ako sa chystá zmeniť spôsob cestovania:

Čo je Hyperloop a ako to bude fungovať?

Hyperloop je futuristická, ultra vysokorýchlostná trubicová prepravná platforma, ktorá bola vo svojom modernom avatve najprv v roku 2012 navrhnutá spoločnosťou Musk ako "piaty spôsob dopravy". Myšlienka je však už viac ako storočie, ale nikdy sa riadne nerealizovala, hlavne z dôvodu technologických obmedzení. Platforma je stále konceptualizovaná, ale bola široko považovaná za "budúcnosť dopravy". Ak všetko ide podľa plánu, niektorí odborníci sa domnievajú, že môže napokon revolúciu cestovať.

Prepravný systém Hyperloop bude obsahovať "podložky" alebo aerodynamické hliníkové kapsuly, ktoré budú jazdiť pri extrémnych rýchlostiach v uzatvorenom, nízkotlakovom tuneli alebo tunelovom systéme, ale v snahe znížiť trenie a zvýšenie rýchlosti sa skutočne nedostanú do kontaktu s traťami v akejkoľvek fáze, na rozdiel od tradičných druhov dopravy. Namiesto toho plávajú nad dráhami pomocou technológie magnetickej levitácie alebo vzduchových ložísk poháňaných lineárnymi indukčnými motormi a vzduchovými kompresormi.

Kto vynašiel Hyperloop a ako rýchlo to môže ísť?

Zatiaľ čo Elon Musk priniesol pozornosť sveta na myšlienku vysokorýchlostného cestovania cez vákuové trubice tým, že sa najprv obhajoval počas prejavu v Kalifornii v roku 2012 a následne ho vydal v nasledujúcom roku na bielom papieri, samotný koncept bol okolo od konca devätnásteho storočia . Hyperloop, ktorý je vlastnou verziou tejto revolučnej formy dopravy Elon Musk, je čiastočne modelovaný americkým fyzikom a vizionárskym konceptom "Vactrain" Róberta Goddarda a Musk ho opísal ako "kríž medzi Concorde, železničnou zbraňou a hokejový stôl ".

Projekt Hyperloop bol otvorený v roku 2013 a v minulom roku spoločnosť SpaceX dokonca zorganizovala súťaž o dizajn Hyperloop, ktorú navštívilo viac ako 1000 študentov zo 100 univerzít z 20 krajín. Z nich bolo 27 tímov zaradených do užšieho výberu a v júni 2016 dostali možnosť vyskúšať svoje návrhy na skúšobnej dráhe SpaceX Hyperloop. Tím získal výzvu aj tím z Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Použitie vakuových tunelov a technológie magnetickej levitácie znamená, že kapsuly sa očakávajú, že budú čeliť veľmi malému odporu buď zo vzduchu, alebo zo zeme pod nimi, čo im umožní dosiahnuť cestovnú rýchlosť približne 1000 km / h, rýchlosť približne 1220 km / h. Pri týchto rýchlostiach cesta z LA do San Franciska trvá len 30 minút; takmer celú hodinu menej, než je hodina dvadsaťpäť, zvyčajne trvá lietadlo na pokrytie vzdialenosti.

Prečo potrebujeme Hyperloop?

Doprava, akú poznáme dnes, nie je len pomalá, drahá a neefektívna, je tiež jednou z hlavných príčin znečistenia ovzdušia na celom svete. Fosílne palivá používané na konvenčnú prepravu nie sú len jediným najväčším prispievateľom k emisiám skleníkových plynov, ako je oxid uhličitý, ktoré prispievajú k globálnemu otepľovaniu, ale uvoľňujú aj škodlivé látky, ako sú oxid uhoľnatý, oxidy dusíka a RSPM (respirabilné prašný aerosol) ktoré boli obvinené výskumníkmi za zvýšené prípady rakoviny pľúc a iných smrteľných ochorení u ľudí a zvierat. V každom prípade je tu len konečné množstvo uhľovodíkov, ktoré môžeme vykopať zo zeme predtým, ako to vyčerpáme, čo by sa ukázalo ako scénický nočný már, ktorý by nás teoreticky mohol priviesť späť k predindustrializovaným dni.

Zatiaľ čo také predpovede o súdnych dňoch sa pravdepodobne nikdy veľmi nedarí, skutočnosť, že potrebujeme niečo revolučného, ​​nemožno spochybniť. V takomto prípade spoločnosť Hyperloop podporuje sľub nákladovo efektívneho, ekologického a vysokorýchlostného spôsobu prepravy, ktorý by využíval solárnu energiu s fotovoltaickými panelmi inštalovanými na streche navrhnutých rúr Hyperloop, čo umožní čistú a samočistiacu energiu, napájací systém.

Je HyperLoop bezpečný?

Cestovný plán Hyperloop venuje celú oblasť bezpečnosti, odtlakovania a štrukturálnej integrity. Má dokonca aj núdzový plán v prípade, že je hotovosť. Podľa Muska, skutočnosť, že Hyperloop bude automatizovaný a chránený pred prvkami, je dostatočným dôvodom na to, aby bol bezpečnejší ako bežné dopravné systémy. Podľa neho "pohonný systém je integrovaný do skúmavky a môže len urýchliť kapsule na rýchlosti, ktoré sú bezpečné v každej sekcii. Vďaka chybe ovládania človeka a nepredvídateľnému počasiu odstránené zo systému zostáva len veľmi málo bezpečnostných problémov ".

Systém bude však stále pripravený na vážne nehody, pričom kyslíkové masky nasadené v prípadoch vážnej depresie, rovnako ako v lietadle. Každá kapsula by mala tiež núdzové brzdy a kolesá, ktoré sa rozmiestnia v prípade, že sa uviazne a musí sa poháňať bezpečne pomocou malých palubných elektromotorov na pohon svojich kolies. Kapsuly budú mať tiež rezervné zásobovanie vzduchu, aby sa zabezpečila bezpečnosť všetkých cestujúcich v prípade veľkého nárazu.

Zemetrasenia sú ďalšou záležitosťou, s ktorou sa budú inžinieri musieť pripraviť pri finalizácii návrhu modelu Hyperloop. Od teraz sa očakáva, že navrhovaná trasa LA na San Francisco bude mať sériu pylónov odolných proti zemetraseniu, ktoré sa šíria pozdĺž trasy vo vzdialenosti 100 stôp od seba. Rúry budú údajne namontované na týchto stĺpoch, čo by malo dúfajme zaistiť, že cestujúci vo vozidle (vozidlách) zostanú v bezpečí aj v prípade katastrofických trasov.

Aké sú prekážky?

Zatiaľ čo Hyperloop sľubuje veľa, bude zaujímavé vidieť, ako praktické bude to, aby ľudské telo posunulo, aby tolerovalo takú úroveň zrýchlenia a spomalenia v kontajneroch bez okien. Podľa bývalého chemikov z Cornellskej univerzity, Phila Masona, projekt Hyperloop "by mohol byť lepšie opísaný ako všetky problémy vesmírneho cestovania pri cestovaní v hlave pištole pri rýchlosti zvuku. " Je to preto, že sa na ňom narazia aj tie najmenšie praskliny na 2 cm silnej vonkajšej stene rúrok kvôli tlakovej nevyváženosti, ktorá okamžite zabije nielen všetci v kapsule, ale pravdepodobne aj všetci ostatní v Hyperloopi, lebo " do trubice pri rýchlosti zvuku ". Taktiež sa vyjadril, že samotné postavenie Hyperloopu by sa mohlo ukázať ako fyzicky nemožné, lebo by muselo vyčerpať zhruba 2 milióny kubických metrov vzduchu na evakuáciu navrhovanej 373 míle dlhej trubice medzi LA a San Francisco.

Ďalšou obrovskou výzvou by bolo umožniť, aby sa oceľové pásy rozšírili v lete a kontraktovali v zime bez toho, aby roztrhli rúrku. Podľa Masona by sa Hyperloop počas horúceho leta v Kalifornii rozšíril asi o dĺžku troch futbalových polí, ale druh kompenzátorov používaných pre mosty a železničné trate by nefungoval pre vákuovú trubicu, takže navrhovanie bude ďalšia veľká výzva pre inžinierov. Nakoniec, čokoľvek takéto veľké a toto povzbudenie nevyhnutne pritiahne pozornosť podpaľačiek a teroristov, ktorí môžu potenciálne spôsobiť zmätok s najjednoduchšími zariadeniami, pretože len najmenšie praskliny na stene trubice sú všetko, čo bude trvať obrovskú katastrofu.

Koľko by to stálo a aké sú navrhnuté trasy?

Podľa bielej knihy, ktorú vydala spoločnosť Elon Musk, by pripojenie LA k San Francisco Hyperloop stálo okolo 6 miliárd dolárov. Zatiaľ čo to znie ako veľa peňazí, stále je to výrazne lacnejšie ako 68 miliárd dolárov, ktoré je podľa Kalifornie vysokorýchlostný železničný systém náklady na dokončenie. Avšak nie všetci sú presvedčení, že inzerovaná suma bude kdesi dostatočne blízko k vybudovaniu navrhovanej skladby. Michael Anderson, profesor poľnohospodárstva a ekonomiky zdrojov na Kalifornskej univerzite v Berkeley, v roku 2013 vyhlásil, že projekt pravdepodobne bude stáť viac ako 100 miliárd dolárov, čo je niekoľkonásobne vyššie ako 6 miliárd dolárov, ktoré citovala spoločnosť Musk. Je samozrejmé, že pri týchto cenách by bol celý projekt finančne nerentabilný, aj keď Musk, SpaceX a ďalší navrhovatelia našli spôsob, ako riešiť niektoré bezpečnostné problémy, ktoré podrobne opísal Dr. Mason.

Medzitým, aj keď sa niektorí odborníci domnievajú, že navrhovaný LA-SF Hyperloop by bol neúmerne drahý na to, aby urobil akýkoľvek komerčný zmysel, podobné systémy sa už plánujú inde vo svete, pričom trasa Abu Dhabi na Dubaj je v štádiu plánovania. Ďalšie navrhované trasy zahŕňajú Paríž do Amsterdamu, Toronto do Montrealu, Krakov až Gdaňsk, ako aj železničná trať Helsinki - Štokholm, ktorá bude tunelom pod Baltským morom. Existuje aj návrh na vybudovanie nákladného Hyperloopu medzi Hunchunom v severnej Číne a prístavom Zarubinom pri Vladivostoku, ako aj cestou Hyperloop medzi Moskvou a Petrohradom. Očakáva sa, že systém sa v najbližších niekoľkých rokoch dostaví do Indie. Technická spoločnosť Hyperloop One založená v LA už oznámila svoj zámer investovať do komerčných projektov Hyperloop v krajine do roku 2021.

Kedy môžeme očakávať, že Hyperloop bude prevádzkovaný?

Je dôležité mať na pamäti, že technológia Hyperloop je v najväčšej koncepcii ešte stále v koncepčnej fáze, takže sme stále na nejakej vzdialenosti od toho, aby sme sa na nej mohli tešiť. Ako taký, nikto naozaj nevie s istotou, kedy bude taký systém fungovať kdekoľvek na svete. V takomto prípade odpoveď na túto otázku závisí od toho, kto sa pýtate. Zatiaľ čo Hyperloop One sa snaží dosiahnuť plnú funkčnosť prvej Hyperloopovej trasy do roku 2020, iné odhady naznačujú, že technológia nebude komerčne implementovaná pred rokom 2024.

Tiež vidieť: Čo je Textalyzer a ako môže zabrániť ľuďom z textu počas jazdy

Hyperloop a budúcnosť dopravy

Elon Musk bol rôzne opísaný ako vizionár a predajca hada-oleja v závislosti od toho, s kým hovoríš, ale nedá sa popierať, že nám ten muž v priebehu rokov dal veľa rozprávok. Revolúcia v odvetví dopravy je ťažká práca, ktorá sa do značnej miery nerealizovala ani vlakmi Maglev alebo Segway, a spôsob, akým sme cestovali, zostal v posledných desaťročiach takmer rovnaký. Bude zaujímavé zistiť, či Hyperloop bude nakoniec schopný zmeniť dlhodobý status quo vo verejnej doprave, alebo ako dva vyššie uvedené príklady, zostávajú nika platformy s relatívne malým vplyvom na sektor dopravy ako celok.

Top