«Hyperloop», который быстрее самолета, завершил свой первый пилотируемый тест. Это нововведение или афера?

Скорость выше, чем у гражданского авиалайнера. Путешествие из Пекина в Шанхай занимает всего один час. Когда такой вид транспорта станет реальностью, это, несомненно, станет важным прорывом в истории человеческих перевозок. Приятно думать об этом.

Это концепция «сверхскоростного рельса», предложенная Маском в 2013 году, в которой используются вакуумные трубы и технология магнитной левитации для достижения скорости в тысячи километров в час. Когда-то это считалось направлением развития будущих методов транспортировки.

Американская компания Hyperloop One (теперь переименованная в Virgin Hyperloop) начала попытки воплотить этот проект в жизнь в 2016 году. Всего несколько дней назад компания Virgin Hyperloop "Hyperloop" объявила о завершении своего первого пилотируемого испытания .

Похоже, это означает, что наземное транспортное средство, которое быстрее, чем самолет, ближе к нам, но «сверхскоростной рельс» подвергался сомнению с момента его создания.

Помимо Hyperloop One, есть несколько компаний, которые продвигают аналогичные проекты. «Сверхскоростная железная дорога», разработанная China Aerospace Science and Industry, конечной целью является достижение сверхзвукового «полета у земли» со скоростью 4000 км / ч.

Однако ни один проект «сверхскоростной железной дороги» не достиг уровня, близкого к коммерческому использованию. Является ли этот разрушительный транспортный инструмент инновацией или мошенничеством?

«Hyperloop» завершил свой первый пилотируемый тест, и предстоит решить еще много проблем.

На прошлой неделе в пустыне Лас-Вегаса, США, компания Virgin Hyperloop «Hyperloop» провела свой первый пилотируемый тест. Двумя пассажирами, совершившими первую поездку, были Джош Гигель, технический директор Virgin Hyperloop, и Сара Лучиан, директор по обслуживанию пассажиров. .

Капсула в этом тесте – это капсула Pegasus Pod, разработанная датским архитектором Бьярке Ингельсом. Она может перевозить двух пассажиров и оснащена пятиточечными ремнями безопасности, обычно используемыми в гоночных автомобилях. Virgin Hyperloop надеется, что последняя капсула сможет вместить 23 пассажира.

Испытание проводилось на трубопроводе диаметром 3,3 м и длиной 500 м. Во время фактического испытания капсулы для достижения конечной точки потребовалось 15 секунд, что эквивалентно скорости 172 км / ч.

Эта скорость не так хороша, как у высокоскоростной железной дороги, и она дальше от предполагаемой скорости Virgin Hyperloop, составляющей более 1000 километров в час. Говорят, что это связано с безопасностью пассажиров и комфортом езды. С другой стороны, 500-метровый туннель недостаточен Чтобы полностью разогнаться.

Тем не менее, Virgin Hyperloop по-прежнему считает это важной вехой для Hyperloop, называя это «достижением высадки на Луну». Генеральный директор Джей Уолдер сказал :

Это полноценная и работающая «сверхскоростная железная дорога», которая помещает людей в вакуум для транспортировки. Ни одна другая организация пока не может этого сделать.

Что касается опыта езды, Джош Гигель сказал, что ощущение ускорения похоже на ощущение взлетающего самолета, в то время как Сара Лучиан сказала, что «вообще нет ощущения езды на американских горках», и вы не будете чувствовать дискомфорт даже при быстром ускорении.

Фактически, Virgin Hyperloop провела более 400 беспилотных тестов на этом конвейере. Самый высокий рекорд скорости на сегодняшний день составляет 386 км / ч в тесте 2017 года.

Если проводится более быстрое пилотируемое испытание, необходимо построить более длинный вакуумный трубопровод. По оценкам Virgin Hyperloop, для разгона до предполагаемых 700 миль в час (1126 км / ч) требуется не менее 2 километров орбиты.

Поэтому не так давно Virgin Hyperloop объявила, что потратит 500 миллионов долларов на строительство испытательного полигона в Западной Вирджинии . В то же время он заявил, что будет стремиться получить сертификат безопасности для «сверхвысокоскоростной железной дороги» в 2025 году и ввести ее в коммерческую эксплуатацию в 2030 году.

Еще в 2016 году Virgin Hyperloop и Управление дорог и транспорта Дубая достигли плана сотрудничества по строительству сверхскоростной железной дороги, соединяющей Дубай и Абу-Даби, которая может сократить поездку с более чем одного часа до 12 минут.

В начале этого года Virgin Hyperloop также объявила о планах строительства 11 сверхскоростных железнодорожных линий, которые могут быть построены в будущем. Лос-Анджелес и Сан-Франциско, которые находятся на расстоянии 600 километров друг от друга, в будущем могут занять всего 35 минут.

Идеалы полны и могут быть возвращены в реальность.Проекты Virgin Hyperloop кажутся слишком оптимистичными, потому что возможность создания «сверхскоростной железной дороги» еще не полностью проверена.

Это нововведение или афера?

В «Белой книге Hyperloop Alpha» Маск, опубликованной в 2013 году, впервые сообщил об этом сверхзвуковой транспортной подсистеме на основе трубопроводов и указал , что «сверхскоростная железная дорога» станет «вслед за самолетами, поездами, автомобилями, кораблями». «Пятый вид транспорта» .

В результате началась тенденция строительства проекта «сверхскоростной железной дороги». В настоящее время существует как минимум шесть компаний по производству сверхскоростных поездов, но Маск в них не участвовал, и в настоящее время ни одна из них не является коммерчески доступной.

Конечно, нельзя сказать, что «сверхскоростная железная дорога» неосуществима. В конце концов, план SpaceX Starlink недавно начал публичную бета-версию после множества сомнений и нескольких задержек.

Для перевозки самые основные требования – безопасность, надежность, комфорт и экономичность . Давайте посмотрим на эти размеры, чтобы увидеть, возможна ли реализация «сверхскоростной железной дороги», даже если это только теоретически.

Что касается безопасности « Hyperloop», Константин Самарас, доцент кафедры гражданского строительства и охраны окружающей среды Университета Карнеги-Меллона, считает, что еще предстоит решить множество проблем. При высокоскоростной эксплуатации в тысячи километров в час все опасности, вызванные отказами и авариями, также будут увеличено.

Джеймс Пауэлл, физик и соавтор концепции сверхпроводящей магнитной левитации, однажды сказал, что даже незначительные ошибки на орбите могут вызвать серьезные катастрофы.

Вся система очень хрупкая, и даже единичный отказ может привести к катастрофе. Например, кто-то пробивает стенку трубы или труба слегка смещается в результате землетрясения, что может вызвать обрушение пассажирского салона.

Однако нынешняя версия Virgin Hyperloop не раскрывает слишком много подробностей о средствах безопасности Hyperloop.

Собственно трубопроводный транспорт появился еще в 19 веке, но он используется для перевозки небольших грузов. Однако при сжатии воздуха выделяется большое количество тепла, и необходимы дополнительные улучшения, если он используется для перевозки людей. Ван Мэншу , академик Китайской инженерной академии , также отметил, что перекачка туннеля в вакуум создает большую угрозу безопасности пассажиров.

Поэтому на проверку безопасности такого новенького транспорта уходит много времени. Эди Томер, эксперт по инфраструктуре из Брукингского университета, считает, что тест на безопасность «гипер-петли» может длиться на 10-20 лет дольше, чем в фармацевтической промышленности.

Что касается технической надежности, отраслевые эксперты обычно считают, что «сверхвысокоскоростной рельс» сталкивается с двумя основными проблемами : обеспечение динамической устойчивости и эффективности линейного привода магнитолевой системы при высокоскоростном движении .

Причина, по которой сверхвысокоскоростной рельс может достигать "дозвуковой скорости", заключается в том, что сопротивление воздуха значительно снижается в условиях вакуума, но это также создает новые технические проблемы.

По словам Ян Инь, главного эксперта CRRC , радиус поворота высокоскоростной железной дороги составляет около 7 километров, но если скорость достигнет тысяч километров в час, для радиуса поворота потребуются десятки километров, поэтому сверхвысокоскоростная железная дорога может двигаться почти только по прямым путям. Это также значительно увеличит сложность планирования и прокладки маршрута.

Конечно, вы также можете выбрать замедление при повороте, что приведет к потере первоначального преимущества скорости сверхскоростного рельса. В то же время пассажиры могут испытывать большее боковое ускорение во время разворота, чем при взлете самолета, и поэтому испытывать дискомфорт.

Что касается еще одной ключевой технологии, используемой в технологии сверхскоростной рельсовой магнитной левитации, она была внедрена на высокоскоростных рельсах многих стран, таких как Китай и Япония, а максимальная экспериментальная скорость составляет около 600 км / ч.

Но это только экспериментальная скорость, а фактическая операция еще не достигла ее. Японская сверхпроводящая магистраль на магнитной подвеске со скоростью 505 километров в час откроется не раньше 2027 года.

Что касается технологии магнитной подвески, которая должна работать на скоростях выше 1000 километров в час, в настоящее время в мире нет коммерчески доступной зрелой технологии, и нет даже экспериментальных данных. Видно, что желание Virgin Hyperloop выйти на рынок в течение десяти лет в принципе нереально.

Даже если все технические проблемы будут решены, затраты на строительство могут оказаться более серьезными.

Документ, опубликованный Virgin Hyperloop в 2016 году, показывает, что стоимость строительства одной мили гиперлупа составляет от 84 до 121 миллиона долларов США, что намного выше, чем у высокоскоростной железной дороги.

За последние два года Virgin Hyperloop также опубликовала технико-экономическое обоснование, в котором говорилось, что Hyperloop в штате Миссури в США может сэкономить 410 миллионов долларов США в год, но очень скрытно о стоимости строительства.

Кроме того, вместимость «капсульной кабины» Virgin Hyperloop намного ниже, чем у высокоскоростного железнодорожного транспорта. Если вы хотите покрыть расходы, вам может потребоваться очень высокая плата за проезд, что также является важной причиной отказа сверхзвукового авиалайнера в том году.

Можно сказать, что Hyperloop может снизить затраты за счет более интенсивной частоты отправлений. Однако каждый раз, когда вы садитесь в сверхскоростной поезд и выходите из него, вы должны выполнять атмосферную эвакуацию и снижение давления, что занимает много времени.

А какая технология может сократить время этого процесса? Может быть, есть, но я еще не видел раскрытых проектов сверхскоростных железных дорог.

Вышеупомянутые проблемы являются важным основанием для подозрений в том, что сверхскоростная железная дорога является аферой многих инсайдеров. Ван Мэншу, академик Китайской инженерной академии, однажды прямо сказал, что концепция сверхскоростных железных дорог в значительной степени хвастается и все еще находится в стадии фантазии.

Короче говоря, это технически невыполнимо, недопустимо с точки зрения безопасности, недопустимо с точки зрения надежности, экономически невыполнимо и неосуществимо с экологической точки зрения. Полагаться на интерес к изучению того, что не нужно стране и людям, закончится ничем, сломанным и бесполезным.

Как далеко от нас пятый вид транспорта?

В целом, даже если нынешний проект сверхскоростных железных дорог не является аферой, до коммерческого использования ему еще далеко. Тем не менее, технология «сверхпроводящая магнитная левитация + вакуумная трубка» имеет исследовательское значение и даже станет важной частью будущей транспортной системы.

Фактически, в 2017 году Китайская аэрокосмическая научно-промышленная корпорация, которая должна раскрыть информацию, разрабатывает проекты «сверхскоростного рельса» , основанные на технологии высокотемпературных сверхпроводящих магнитов и технологии вакуумных линий, и постепенно достигает скорости 10 км / ч, 2000 км / ч, 4000 км / ч. Максимальная рабочая скорость , но аэрокосмическая наука и промышленность не привели конкретного графика.

Национальная ключевая лаборатория тягового усилия в Юго-западном университете Цзяотун – одно из первых учреждений в Китае, которое изучает технологию высокотемпературной сверхпроводящей магнитной левитации с использованием электронных ламп. По словам Чжана Вэйхуа , главного профессора Юго-западного университета Цзяотун, скорость испытания режима высокотемпературной сверхпроводящей магнитной левитации превысила скорость звука в 1500-метровом вакуумном трубопроводе, который может имитировать различные среды с низким давлением.

В настоящее время в штате Юго-Западный университет Цзяотун «Испытательная платформа динамической модели железнодорожного транспорта с несколькими штатами» была одобрена штатом в сентябре, и уже в апреле следующего года она достигнет испытательной скорости 1500 километров в час.

Чжан Вэйхуа считает, что высокоскоростной железнодорожный транспорт на магнитной подвеске станет основным направлением развития технологий железнодорожного транспорта будущего . Фактически, китайский проект «сверхскоростной железной дороги» также вызвал много споров после своего дебюта, и за последние два года в средствах массовой информации появилось мало сообщений.

Фу Чжихуань , бывший министр путей сообщения и академик Китайской инженерной академии, однажды в своей речи высказал свое мнение о сверхскоростной железной дороге . Он считает, что даже если hyperloop является спорным, это далеко от достижения стадии посадки, но все еще необходимо учиться, потому что будущее транспорта будет иметь место для hyperloop.

Процветание и прогресс человеческой цивилизации неотделимы от более быстрых и быстрых средств передвижения. От конных экипажей до автомобилей, от автомобилей до поездов, от поездов до самолетов – все инновации в области транспорта сопровождаются долгосрочными технологическими исследованиями, разработками и испытаниями.

То же самое и с Hyperloop. Само по себе это не афера, но могут пройти десятилетия, прежде чем ожидается, что она созреет. И те коммерческие проекты, в которых используются незрелые технологии сверхвысоких скоростей, действительно подозреваются в «раскрашивании тортов», но до тех пор, пока пузырь обязательно лопнет в один прекрасный день.

# Добро пожаловать, чтобы подписаться на официальный аккаунт Aifaner в WeChat: Aifaner (идентификатор WeChat: ifanr), более интересный контент будет предоставлен вам как можно скорее.

Ai Faner | Исходная ссылка · Посмотреть комментарии · Sina Weibo