2021-02-13 18:53:01
Οι πρώτες δοκιμές δείχνουν ότι η τεχνολογία hyperloop μπορεί να λειτουργήσει γρήγορα και με ασφάλεια. Θα έρθει σύντομα σε μια πόλη κοντά σας; Εδώ είναι όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε για το τρένο σούπερ ταχύτητας.
Ένα hyperloop, όπως ίσως έχετε ακούσει, είναι ένα σύστημα μεταφοράς εδάφους σε εξαιρετικά γρήγορη ταχύτητα, στο οποίο οι άνθρωποι θα μπορούσαν να ταξιδέψουν σε ένα αιωρούμενο σκάφος μέσα σε ένα σωλήνα κενού με ταχύτητες έως και 760 mph (1220 km / h), απλά κοντά με την ταχύτητα του ήχου. Το σύστημα της Virgin περιλαμβάνει μαγνητική ανύψωση, σαν την τεχνολογία που χρησιμοποιείται σε προηγμένα σιδηροδρομικά έργα υψηλής ταχύτητας στην Ιαπωνία και τη Γερμανία.
Ως ιδέα για γρήγορη μεταφορά, τα συστήματα διέλευσης σωλήνων κενού υπάρχουν εδώ και πολύ καιρό. Το 1845, ο Isambard Kingdom Brunel, μηχανικός στη Βρετανία και ο Elon Musk της εποχής του, πρότεινε να κατασκευαστεί ένας σωλήνας στη νοτιοδυτική Αγγλία που θα προωθούσε τα τρένα με μια τότε ζαλιστική ταχύτητα 70 mph (110 km / h). Το έργο αποδείχθηκε ανέφικτο λόγω της έλλειψης υλικών που θα το συντηρούσαν και η ιδέα του Brunel εγκαταλείφθηκε.
Παρά τις προσπάθειες του Brunel, πέρασε ένας αιώνα πριν ο Tesla και ο Διευθύνων Σύμβουλος της SpaceX, Elon Musk, επέστρεψαν την προσοχή του κόσμου στην τεχνολογία σωληνοειδών συγκοινωνιών. Το 2013, δημοσίευσε ένα τεχνικό έγγραφο 58 σελίδων που σκιαγράφησε το σχεδιασμό του Hyperloop, ενός ηλιακού συστήματος μεταφοράς, το οποίο περιέγραψε ως «σταυρός ανάμεσα σε ένα Concorde, ένα σιδηροδρομικό όπλο και ένα τραπέζι χόκεϊ στον αέρα».
Ο Musk ισχυρίστηκε ότι το όχημα θα μπορούσε να κάνει το ταξίδι 350 μιλίων (560 χιλιόμετρα) μεταξύ Λος Άντζελες και Σαν Φρανσίσκο σε μόλις 35 λεπτά με εισιτήριο 20 $ και υπολόγισε το κόστος της υποδομής σε 6 δισεκατομμύρια δολάρια. Είπε επίσης ότι το νέο σύστημα διαμετακόμισης θα πρέπει να είναι ασφαλέστερο από οποιονδήποτε τρέχοντα τρόπο μεταφοράς, ανθεκτικό στις καιρικές συνθήκες και ανθεκτικό στους σεισμούς. Ο Musk δεν αφιέρωσε ποτέ πολλούς πόρους για να κάνει το έργο μια φυσική πραγματικότητα, αλλά κυκλοφόρησε το Hyperloop Alpha ως σχέδιο ανοιχτού κώδικα για έρευνα και ανάπτυξη πανεπιστημίων και εταιρειών.
Το 2014, η Virgin Hyperloop ιδρύθηκε με την προϋπόθεση να κάνει το όραμα της Musk για ένα φουτουριστικό σύστημα μεταφορών πραγματικότητα. Η εταιρεία έχει πραγματοποιήσει ουσιαστικές τεχνικές αλλαγές στην αρχική πρόταση του Musk και επέλεξε να μην ακολουθήσει τη διαδρομή του Λος Άντζελες προς το Σαν Φρανσίσκο που ο δισεκατομμυριούχος είχε προβλέψει. Ωστόσο, η Virgin θέλει να διατηρήσει το φουτουριστικό όχημα φιλικό προς το περιβάλλον, με δερμάτινα καθίσματα από βίγκαν και μερικά από τα υλικά που κατασκευάζονται από ανακυκλωμένο περιεχόμενο.
Πώς λειτουργεί το Train-in-a-Tube;
Στον πυρήνα του, ένα σύστημα hyperloop έχει να κάνει με την αφαίρεση των δύο πραγμάτων που επιβραδύνουν τα κανονικά οχήματα: τριβή και αντίσταση στον αέρα. Για να απαλλαγούμε από το πρώτο, το λοβό πρέπει να αιωρείται πάνω από το ίχνος του, κάνοντας το hyperloop ένα μαγνητικό αιωρούμενο τρένο (maglev).
Για να το θέσουμε με τους απλούστερους όρους, τα τρένα maglev χρησιμοποιούν δύο σύνολα μαγνητών: ένα σετ για να απωθήσει και να ωθήσει το τρένο από την πίστα και ένα άλλο σετ για να μετακινήσει το πλωτό τρένο μπροστά, εκμεταλλευόμενος την έλλειψη τριβής. Μόλις δημιουργηθούν δύο σειρές μαγνητικών κυμάτων, λειτουργούν παράλληλα για να προωθήσουν το όχημα προς τα εμπρός, λέει ο Sam Gurol, πρώην διευθυντής της Maglev Systems στη General Atomics, μια εταιρεία ενέργειας και άμυνας που εδρεύει στο Σαν Ντιέγκο της Καλιφόρνια.
"Το πλεονέκτημα του maglev είναι ότι σας επιτρέπει να πάτε σε πολύ υψηλές ταχύτητες, εκτός από την πολύ καλή ποιότητα οδήγησης", λέει ο Gurol. «Είναι σαν να οδηγείς ένα μαγικό χαλί».
Η σούπερ ταχύτητα του hyperloop, ωστόσο, επιτυγχάνεται με τη δραστική ελαχιστοποίηση της αντίστασης του αέρα. Οι λοβοί των επιβατών κινούνται μέσω ενός σφραγισμένου σωλήνα χαμηλής πίεσης, ο οποίος περιέχει κενά που απορροφούν σχεδόν όλο τον αέρα. Η πίεση του αέρα εντός του θαλάμου είναι τόσο χαμηλή που μιμείται τις συνθήκες να είναι περίπου 200.000 πόδια (61.000 μέτρα) πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας. Λόγω του ότι βρίσκεται σε σωλήνα, το σύστημα προστατεύεται από τις καιρικές συνθήκες και μπορεί να λειτουργήσει σε όλες σχεδόν τις καιρικές συνθήκες.
Εξέταση των προβλημάτων Hyper
Παρόλο που η τεχνολογία αντιμετωπίζει προβλήματα τριβής και αντοχής στον αέρα, τα έργα hyperloop έχουν υποστεί ένα διαφορετικό είδος έλξης: οικονομικά. Οι ειδικοί σε θέματα οικονομικών και μεταφορών έχουν εκφράσει την πεποίθηση ότι η τιμή της Musk ύψους 6 δισεκατομμυρίων δολαρίων υποτιμά δραματικά το κόστος σχεδιασμού, ανάπτυξης, κατασκευής και δοκιμής μιας ολοκαίνουργιας μορφής μεταφοράς. Διαρροή οικονομικών εγγράφων το 2016 έδειξαν ότι το Musk's Hyperloop θα κόστιζε έως και 13 δισεκατομμύρια δολάρια ή 121 εκατομμύρια δολάρια ανά μίλι.
Όπως και κάθε μορφή διαμετακόμισης, οι υπερκινητικές μεταφορές ενέχουν εγγενείς κινδύνους και οι απρόβλεπτες καταστροφές πρέπει να δημιουργηθούν στο σύστημα. Σε υψηλές ταχύτητες, ακόμη και ένας μικρός σεισμός ή η παραμικρή θραύση ενός σωλήνα κενού θα αποτελούσε σημαντικό κίνδυνο για τους επιβάτες και το πλήρωμα. Εκτός από τη διασφάλιση της ασφάλειας, ένα σύστημα hyperloop πρέπει να προσφέρει το είδος της τιμολόγησης που θα αποσύρει τους επιβάτες που πληρώνουν από τους τρέχοντες τρόπους μεταφοράς.
Με μεγάλα έργα όπως αυτό, η καλή μηχανική πρέπει να συνυπάρχει με την καλή πολιτική. Πίσω στη δεκαετία του 1990 και στις αρχές της δεκαετίας του 2000, η εταιρεία Gurol συνεργάστηκε με μια γερμανική εταιρεία Transrapid για την κατασκευή ενός τρένου υψηλής ταχύτητας με βάση το maglev από το Λας Βέγκας προς το Αναχέιμ. Το 2007, ο πρώην Γερουσιαστής των ΗΠΑ Χάρι Ριντ (Νεβάδα), έγινε ηγέτης της πλειοψηφίας της Γερουσίας και αποφάσισε ότι το κράτος είχε πιο σημαντικές προτεραιότητες.
«Αυτό είναι το είδος της πολιτικής αλλαγής που μπορεί να αντιστρέψει οποιαδήποτε πρόοδο. Εκατοντάδες μηχανικοί και δεκαπέντε χρόνια εργασίας, και το έργο μόλις πέθανε. " Ο Γκουρόλ λέει.
Σύμφωνα με τους Financial Times , το 2018, η Σαουδική Αραβία τράβηξε τη συμφωνία της ύψους 1 δισεκατομμυρίου δολαρίων με την Virgin Hyperloop αφού ο πρώην πρόεδρος της εταιρείας Richard Branson επέκρινε το βασίλειο για την εξαφάνιση του δημοσιογράφου Jamal Khashoggi. Ακόμα, από τον Μάιο του 2019, η εταιρεία είχε συγκεντρώσει 400 εκατομμύρια δολάρια από ιδιώτες επενδυτές και σχεδιάζει να ξεκινήσει εμπορικές δραστηριότητες το 2030 (αποσύρθηκε από τις πρώτες προβλέψεις που οραματίστηκαν ένα υπερκινητικό έτοιμο για επιβάτες το 2021).
Εκτός από την Virgin, οι εταιρείες που επεξεργάζονται τα εμπόδια αυτής της μεθόδου μεταφοράς περιλαμβάνουν την Hyperloop Transportation Technologies (HyperloopTT), μια εκκίνηση με έδρα τις ΗΠΑ που υπέγραψε συμφωνία στην Κίνα για την κατασκευή ενός δοκιμαστικού κομματιού, το Hardt Hyperloop στις Κάτω Χώρες και την TransPod, μια καναδική εταιρεία .
Μέχρι να συγκεντρώσουν αυτές τις εταιρείες χρηματοδότηση εκατοντάδων εκατομμυρίων δολαρίων, να αποκτήσουν τις τεράστιες εκτάσεις γης που χρειάζονται για ένα βιώσιμο σύστημα και να αποδείξουν ότι το σύστημα μπορεί να λειτουργήσει με ασφάλεια, το hyperloop παραμένει ένα σχεδόν όνειρο στο μέλλον.
discovermagazine.com/technology/what-is-hyperloop-and-when-will-it-be-ready
Επιμέλεια: Χρήστος Γιαννακίδης
sidirodromikanea.blogspot.com
Ένα hyperloop, όπως ίσως έχετε ακούσει, είναι ένα σύστημα μεταφοράς εδάφους σε εξαιρετικά γρήγορη ταχύτητα, στο οποίο οι άνθρωποι θα μπορούσαν να ταξιδέψουν σε ένα αιωρούμενο σκάφος μέσα σε ένα σωλήνα κενού με ταχύτητες έως και 760 mph (1220 km / h), απλά κοντά με την ταχύτητα του ήχου. Το σύστημα της Virgin περιλαμβάνει μαγνητική ανύψωση, σαν την τεχνολογία που χρησιμοποιείται σε προηγμένα σιδηροδρομικά έργα υψηλής ταχύτητας στην Ιαπωνία και τη Γερμανία.
Ως ιδέα για γρήγορη μεταφορά, τα συστήματα διέλευσης σωλήνων κενού υπάρχουν εδώ και πολύ καιρό. Το 1845, ο Isambard Kingdom Brunel, μηχανικός στη Βρετανία και ο Elon Musk της εποχής του, πρότεινε να κατασκευαστεί ένας σωλήνας στη νοτιοδυτική Αγγλία που θα προωθούσε τα τρένα με μια τότε ζαλιστική ταχύτητα 70 mph (110 km / h). Το έργο αποδείχθηκε ανέφικτο λόγω της έλλειψης υλικών που θα το συντηρούσαν και η ιδέα του Brunel εγκαταλείφθηκε.
Παρά τις προσπάθειες του Brunel, πέρασε ένας αιώνα πριν ο Tesla και ο Διευθύνων Σύμβουλος της SpaceX, Elon Musk, επέστρεψαν την προσοχή του κόσμου στην τεχνολογία σωληνοειδών συγκοινωνιών. Το 2013, δημοσίευσε ένα τεχνικό έγγραφο 58 σελίδων που σκιαγράφησε το σχεδιασμό του Hyperloop, ενός ηλιακού συστήματος μεταφοράς, το οποίο περιέγραψε ως «σταυρός ανάμεσα σε ένα Concorde, ένα σιδηροδρομικό όπλο και ένα τραπέζι χόκεϊ στον αέρα».
Ο Musk ισχυρίστηκε ότι το όχημα θα μπορούσε να κάνει το ταξίδι 350 μιλίων (560 χιλιόμετρα) μεταξύ Λος Άντζελες και Σαν Φρανσίσκο σε μόλις 35 λεπτά με εισιτήριο 20 $ και υπολόγισε το κόστος της υποδομής σε 6 δισεκατομμύρια δολάρια. Είπε επίσης ότι το νέο σύστημα διαμετακόμισης θα πρέπει να είναι ασφαλέστερο από οποιονδήποτε τρέχοντα τρόπο μεταφοράς, ανθεκτικό στις καιρικές συνθήκες και ανθεκτικό στους σεισμούς. Ο Musk δεν αφιέρωσε ποτέ πολλούς πόρους για να κάνει το έργο μια φυσική πραγματικότητα, αλλά κυκλοφόρησε το Hyperloop Alpha ως σχέδιο ανοιχτού κώδικα για έρευνα και ανάπτυξη πανεπιστημίων και εταιρειών.
Το 2014, η Virgin Hyperloop ιδρύθηκε με την προϋπόθεση να κάνει το όραμα της Musk για ένα φουτουριστικό σύστημα μεταφορών πραγματικότητα. Η εταιρεία έχει πραγματοποιήσει ουσιαστικές τεχνικές αλλαγές στην αρχική πρόταση του Musk και επέλεξε να μην ακολουθήσει τη διαδρομή του Λος Άντζελες προς το Σαν Φρανσίσκο που ο δισεκατομμυριούχος είχε προβλέψει. Ωστόσο, η Virgin θέλει να διατηρήσει το φουτουριστικό όχημα φιλικό προς το περιβάλλον, με δερμάτινα καθίσματα από βίγκαν και μερικά από τα υλικά που κατασκευάζονται από ανακυκλωμένο περιεχόμενο.
Πώς λειτουργεί το Train-in-a-Tube;
Στον πυρήνα του, ένα σύστημα hyperloop έχει να κάνει με την αφαίρεση των δύο πραγμάτων που επιβραδύνουν τα κανονικά οχήματα: τριβή και αντίσταση στον αέρα. Για να απαλλαγούμε από το πρώτο, το λοβό πρέπει να αιωρείται πάνω από το ίχνος του, κάνοντας το hyperloop ένα μαγνητικό αιωρούμενο τρένο (maglev).
Για να το θέσουμε με τους απλούστερους όρους, τα τρένα maglev χρησιμοποιούν δύο σύνολα μαγνητών: ένα σετ για να απωθήσει και να ωθήσει το τρένο από την πίστα και ένα άλλο σετ για να μετακινήσει το πλωτό τρένο μπροστά, εκμεταλλευόμενος την έλλειψη τριβής. Μόλις δημιουργηθούν δύο σειρές μαγνητικών κυμάτων, λειτουργούν παράλληλα για να προωθήσουν το όχημα προς τα εμπρός, λέει ο Sam Gurol, πρώην διευθυντής της Maglev Systems στη General Atomics, μια εταιρεία ενέργειας και άμυνας που εδρεύει στο Σαν Ντιέγκο της Καλιφόρνια.
"Το πλεονέκτημα του maglev είναι ότι σας επιτρέπει να πάτε σε πολύ υψηλές ταχύτητες, εκτός από την πολύ καλή ποιότητα οδήγησης", λέει ο Gurol. «Είναι σαν να οδηγείς ένα μαγικό χαλί».
Η σούπερ ταχύτητα του hyperloop, ωστόσο, επιτυγχάνεται με τη δραστική ελαχιστοποίηση της αντίστασης του αέρα. Οι λοβοί των επιβατών κινούνται μέσω ενός σφραγισμένου σωλήνα χαμηλής πίεσης, ο οποίος περιέχει κενά που απορροφούν σχεδόν όλο τον αέρα. Η πίεση του αέρα εντός του θαλάμου είναι τόσο χαμηλή που μιμείται τις συνθήκες να είναι περίπου 200.000 πόδια (61.000 μέτρα) πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας. Λόγω του ότι βρίσκεται σε σωλήνα, το σύστημα προστατεύεται από τις καιρικές συνθήκες και μπορεί να λειτουργήσει σε όλες σχεδόν τις καιρικές συνθήκες.
Εξέταση των προβλημάτων Hyper
Παρόλο που η τεχνολογία αντιμετωπίζει προβλήματα τριβής και αντοχής στον αέρα, τα έργα hyperloop έχουν υποστεί ένα διαφορετικό είδος έλξης: οικονομικά. Οι ειδικοί σε θέματα οικονομικών και μεταφορών έχουν εκφράσει την πεποίθηση ότι η τιμή της Musk ύψους 6 δισεκατομμυρίων δολαρίων υποτιμά δραματικά το κόστος σχεδιασμού, ανάπτυξης, κατασκευής και δοκιμής μιας ολοκαίνουργιας μορφής μεταφοράς. Διαρροή οικονομικών εγγράφων το 2016 έδειξαν ότι το Musk's Hyperloop θα κόστιζε έως και 13 δισεκατομμύρια δολάρια ή 121 εκατομμύρια δολάρια ανά μίλι.
Όπως και κάθε μορφή διαμετακόμισης, οι υπερκινητικές μεταφορές ενέχουν εγγενείς κινδύνους και οι απρόβλεπτες καταστροφές πρέπει να δημιουργηθούν στο σύστημα. Σε υψηλές ταχύτητες, ακόμη και ένας μικρός σεισμός ή η παραμικρή θραύση ενός σωλήνα κενού θα αποτελούσε σημαντικό κίνδυνο για τους επιβάτες και το πλήρωμα. Εκτός από τη διασφάλιση της ασφάλειας, ένα σύστημα hyperloop πρέπει να προσφέρει το είδος της τιμολόγησης που θα αποσύρει τους επιβάτες που πληρώνουν από τους τρέχοντες τρόπους μεταφοράς.
Με μεγάλα έργα όπως αυτό, η καλή μηχανική πρέπει να συνυπάρχει με την καλή πολιτική. Πίσω στη δεκαετία του 1990 και στις αρχές της δεκαετίας του 2000, η εταιρεία Gurol συνεργάστηκε με μια γερμανική εταιρεία Transrapid για την κατασκευή ενός τρένου υψηλής ταχύτητας με βάση το maglev από το Λας Βέγκας προς το Αναχέιμ. Το 2007, ο πρώην Γερουσιαστής των ΗΠΑ Χάρι Ριντ (Νεβάδα), έγινε ηγέτης της πλειοψηφίας της Γερουσίας και αποφάσισε ότι το κράτος είχε πιο σημαντικές προτεραιότητες.
«Αυτό είναι το είδος της πολιτικής αλλαγής που μπορεί να αντιστρέψει οποιαδήποτε πρόοδο. Εκατοντάδες μηχανικοί και δεκαπέντε χρόνια εργασίας, και το έργο μόλις πέθανε. " Ο Γκουρόλ λέει.
Σύμφωνα με τους Financial Times , το 2018, η Σαουδική Αραβία τράβηξε τη συμφωνία της ύψους 1 δισεκατομμυρίου δολαρίων με την Virgin Hyperloop αφού ο πρώην πρόεδρος της εταιρείας Richard Branson επέκρινε το βασίλειο για την εξαφάνιση του δημοσιογράφου Jamal Khashoggi. Ακόμα, από τον Μάιο του 2019, η εταιρεία είχε συγκεντρώσει 400 εκατομμύρια δολάρια από ιδιώτες επενδυτές και σχεδιάζει να ξεκινήσει εμπορικές δραστηριότητες το 2030 (αποσύρθηκε από τις πρώτες προβλέψεις που οραματίστηκαν ένα υπερκινητικό έτοιμο για επιβάτες το 2021).
Εκτός από την Virgin, οι εταιρείες που επεξεργάζονται τα εμπόδια αυτής της μεθόδου μεταφοράς περιλαμβάνουν την Hyperloop Transportation Technologies (HyperloopTT), μια εκκίνηση με έδρα τις ΗΠΑ που υπέγραψε συμφωνία στην Κίνα για την κατασκευή ενός δοκιμαστικού κομματιού, το Hardt Hyperloop στις Κάτω Χώρες και την TransPod, μια καναδική εταιρεία .
Μέχρι να συγκεντρώσουν αυτές τις εταιρείες χρηματοδότηση εκατοντάδων εκατομμυρίων δολαρίων, να αποκτήσουν τις τεράστιες εκτάσεις γης που χρειάζονται για ένα βιώσιμο σύστημα και να αποδείξουν ότι το σύστημα μπορεί να λειτουργήσει με ασφάλεια, το hyperloop παραμένει ένα σχεδόν όνειρο στο μέλλον.
discovermagazine.com/technology/what-is-hyperloop-and-when-will-it-be-ready
Επιμέλεια: Χρήστος Γιαννακίδης
sidirodromikanea.blogspot.com
ΜΟΙΡΑΣΤΕΙΤΕ
ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ
ΠΡΟΗΓΟΥΜΕΝΟ ΑΡΘΡΟ
Ωμή παραδοχή Παπαδόπουλου: «Επί χάρτου» ο Οδοντωτός.
ΣΧΟΛΙΑΣΤΕ
