Hvad er Hyperloop? Her er alt hvad du behøver at vide

Vi lever i en tid med utrolige teknologiske fremskridt. For en besøgende fra en fjern fortid ville dette helt sikkert virke som en utopisk tidsalder. Men på mange områder af livet ser tingene ikke ud til at have ændret sig så meget, og transport er et sørgeligt eksempel på dette. Vejene er stadig fyldt med biler, himlen strøget med passagerfly. Det 20. århundredes science fiction forudså flyvende biler og teleportere; det 21. århundrede nøjedes med Segways.

Indhold

  • Hvad er Hyperloop?
  • Hvorfor behovet?
  • Hyperloop-konkurrencen og den seneste udvikling

Drømme dør dog aldrig, og fantasien om futuristisk transport er meget levende lige nu, som eksemplificeret ved et koncept kaldet Hyperloop. Selvom det ikke er så åndssvagt som en teleporter eller så sjovt som en personlig jetpack, kunne Hyperloop revolutionere massetransport, forkorte rejsetider på land og reducere miljøskader i behandle.

Anbefalede videoer

Hvad er Hyperloop?

Hyperloop konceptet som det er almindeligt kendt, blev foreslået af milliardæren industrimand Elon Musk, administrerende direktør for rumfartsfirmaet SpaceX og fyren bag Tesla (såvel som i det sidste år,

en række offentlige udskejelser). Det er en reaktion på Californiens højhastighedstogsystem i øjeblikket under udvikling, føler et kugletog Musk er glansløst (og som, det påstås, vil være en af ​​de dyreste og langsomkørende i verden).

En enkeltrejse mellem San Francisco og Los Angeles på Hyperloop kan tage omkring 35 minutter.

Musks Hyperloop består af to massive rør, der strækker sig fra San Francisco til Los Angeles. Bælge med passagerer ville rejse gennem rørene med hastigheder på over 700 mph. Forestil dig de pneumatiske rør, folk er i Jetsons bruges til at flytte rundt i bygninger, men i meget større skala. Til fremdrift vil magnetiske acceleratorer blive plantet langs længden af ​​røret, hvilket driver bælgerne fremad. Rørene ville rumme et lavtryksmiljø, der omgiver poden med en luftpude, der tillader poden at bevæge sig sikkert ved så høje hastigheder, som en puck, der glider over et airhockeybord.

I betragtning af de stramme kvarterer i røret kan trykopbygning foran poden være et problem. Røret har brug for et system til at forhindre luft i at opbygge sig på denne måde. Musks design anbefaler en luftkompressor på forsiden af ​​puden, der vil flytte luft fra forsiden til halen, holde den oppe og forhindre, at der opbygges tryk på grund af luftforskydning. En enkeltrejse på Hyperloop forventes at tage omkring 35 minutter (til sammenligning tager det omkring seks timer at rejse den samme afstand i bil).

Hvorfor behovet?

Konventionelle transportmidler (vej, vand, luft og jernbane) har en tendens til at være en blanding af dyre, langsomme og miljøskadelige. Vejrejser er særligt problematiske i betragtning af kulstofemissioner og den svingende oliepris. Efterhånden som miljøfarerne ved energiforbruget bliver ved med at forværres, vil massetransport være afgørende i de kommende år.

Togrejser er relativt energieffektive og tilbyder den mest miljøvenlige mulighed, men er for langsom og dyr til at blive massivt vedtaget. Ved afstande mindre end 900 miles er supersoniske rejser umulige, da det meste af rejsen ville blive brugt på at stige op og ned (den langsomste dele af en flyvning.) I betragtning af disse problemer sigter Hyperloop mod at lave et omkostningseffektivt højhastighedstransportsystem til brug ved moderate afstande. Som et eksempel på den rigtige type afstand bruger Musk ruten fra San Francisco til L.A. (en rute, højhastighedstogsystemet også vil dække). Hyperloop-rørene ville have solpaneler installeret på taget, hvilket giver mulighed for et rent og selvforsynende system.

Hyperloop-Project-0020

Der er selvfølgelig ulemper. Mest bemærkelsesværdigt udelukker bevægelse gennem et rør ved så høje hastigheder store sving eller ændringer i højden. Som et resultat er systemet optimalt til ligetil ture på tværs af relativt plant terræn.

Californien er selvfølgelig modtagelig for jordskælv, og Hyperloop-designet tager højde for dette. Rørene ville blive monteret på en række pyloner spredt langs ruten, hver pylon placeres for hver 100 fod eller deromkring. Pylonerne vil tillade glidning på grund af termisk ekspansion og jordskælv, hvilket sikrer, at rørene ikke bliver knækket af sådanne bevægelser.

Realistisk set er det vigtigste problem med at få ethvert projekt i gang penge, dobbelt så meget, når man taler om et offentligt arbejde. Selvom man kan lave en imponerende plan, er der stadig spørgsmål om offentlig godkendelse, lovgivning, regler og entreprenører at bekymre sig om. Heldigvis ville Hyperloop være en omkostningsbesparende foranstaltning, især målt i forhold til det korpulente jernbaneprojekt, der i øjeblikket er i gang. Musks hvidbog for Hyperloop anslår, at de samlede omkostninger kan holdes under seks milliarder dollars. I mellemtiden forventes fase et af højhastighedstogprojektet i Californien at koste mindst 68 milliarder dollars.

Hyperloop-konkurrencen og den seneste udvikling

Selvom Elon Musk postulerede ideen, udvikler SpaceX ikke sin egen kommercielle Hyperloop. I stedet har det afholdt forskellige konkurrencer for at opmuntre studerende og ingeniører til at udvikle prototype pods. For at lette dette byggede SpaceX en testbane på 1,5 km i Californien.

Konkurrencen var en måde for ingeniører og virksomheder at få bolden til at rulle for at gøre Hyperloop-systemet til en realitet.

Den 30. januar 2016 sluttede SpaceX Hyperloop designkonkurrencen. Mere end 100 prototype-pod-design blev indsendt, og 27 hold har vundet chancen for at teste deres design på SpaceX Hyperloop-testbanen i juni 2016. Et hold af kandidatstuderende fra Massachusetts Institute of Technology (MIT) vandt Best Overall Design. Ifølge MIT-teamet er poden let og lægger vægt på hastighed og sikkerhed, inklusive et fejlsikkert bremsesystem. Mens mange Hyperloop-designs bruger luftstråler til at svæve, bruger MIT-designet to arrays af neodymmagneter til at holde poden oppe. Yderligere magneter inde i poden holder den stabil, mens den kører langs banen. Prototypens kraft var imponerende, selvom den stadig er meget langt fra et kommercielt produkt, da den i øjeblikket mangler plads til passagerer eller endda fragt.

I januar 2017 sluttede den langvarige SpaceX Hyperloop-konkurrence af med "Competition Weekend I", hvor fuldendte pods kørte på testbanen. Et hold fra Delft Universitet i Holland tog toppræmien.

Vi er meget stolte af at være den samlede vinder af den første hyperloop pod-konkurrence nogensinde! Tak til alle for den store støtte! pic.twitter.com/BKl5bI5iNX

— Delft Hyperloop (@DelftHyperloop) 30. januar 2017

Selvom netop denne konkurrence er slut, er Hyperloop-projektet langt fra færdigt, da virksomheder og regeringer rundt om i verden udforsker konceptet. SpaceX vil for sin del holde endnu en konkurrence fra 25.-27. august. I HyperLoop Pod Competition II vil deltagerne stræbe efter at opnå den højeste maksimale hastighed. SpaceX har offentliggjort listen over deltagere, som inkluderer nogle af holdene fra den første konkurrence.

Afsløringen af ​​Quintero One

I oktober 2018 viste HTT sin første passagerkapsel, døbt Quintero One. Kapslen er 105 fod lang, Quintero One vejer fem tons og er lavet af to lag af et materiale, som HTT kalder "vibranium." Selvom HTTs vibranium ikke er et produkt af Wakanda, er det "sikreste materiale på jorden," ifølge medstifter og administrerende direktør Dirk Ahlborn, som fortsætter med at sige, at vibranium, som er et kulfibermateriale foret med sensorer, "faktisk kan fornemme integritet" og "skærme indvirkning." HTTs kapsel består af to lag vibranium, så selvom det første lag lider skade, kan kapslen overleve, indtil den når sikkerhed.

Bibop Gresta, formand for HTT, siger, at kapslen "vil være fuldt optimeret og klar til passagerer" i 2019. Gresta understreger også, at HTT har "taget store skridt i løsningen af ​​regeringsbestemmelser med vores retningslinjer for sikkerhedscertificering og forsikringsrammer,” hvilket tyder på, at virksomheden kan være tæt på at få en legitim, tilgængelig Hyperloop til forbrugere.

Der er dog ingen garanti for, at der kommer noget konkret ud af disse konkurrencer. De er en måde, hvorpå ingeniører og virksomheder kan udveksle viden og måske få bolden til at rulle for at gøre Hyperloop-systemet til en realitet på et eller andet tidspunkt hen ad linjen. Ligesom en verdensmesseudstilling er det et sted, hvor visioner om fremtiden kan blive en lille smule klarere.

Udviklingen i udlandet

Mens SpaceX's konkurrence var et godt udstillingsvindue for ingeniørstuderende, har Hyperloop-konceptet også vakt interesse fra forretningsmænd. Startups som f.eks Hyperloop One (tidligere Hyperloop Technologies) og Hyperloop transportteknologier (HTT) arbejder på deres egne Hyperloop-systemer, og hvad de mangler i smart navngivning, kompenserer de for i ambition. Begge virksomheder bygger deres egne testbaner, og for et par år siden annoncerede HTT partnerskaber med Oerlikon Leybold støvsuger, et ingeniørfirma med speciale i vakuumteknologi, og Aecom, en international virksomhed, der yder teknisk projektsupport. Selskaberne vil modtage aktieoptioner til gengæld for deres involvering.

1 af 8

HTT's partnerskab med Oerlikon og Aecom var en massiv udvikling. Internationale, børsnoterede virksomheder har vurderet, at Hyperloop-konceptet er solidt nok til at investere i. De bringer også meget tiltrængt erfaring med sig: Oerlikon har været førende inden for vakuumteknologi siden begyndelsen af ​​det 20. århundrede, mens Aecom har været involveret i mange højprofilerede ingeniørprojekter som f.eks. Cape Town Stadium. Dette partnerskab repræsenterer en enorm tillidserklæring til Hyperloop og bringer tiltrængt legitimitet til et projekt, der indtil for nylig havde været en drøm.

Januar 2016 viste sig at være en stor måned for Hyperloop-fremskridt. HTT ansøgte om tilladelse til at begynde byggeriet på en testbane langs I-5 motorvejen i Quay Valley, Californien. I mellemtiden gik Elon Musks SpaceX, stamfader til Hyperloop-ideen, sammen med Aecom om at bygge sin egen testbane i Hawthorne, Californien. Med tre testbaner under udvikling, er Golden State på forkant med Hyperloop-udvikling.

I marts 2016 annoncerede HTT sin hensigt om at bygge et netværk af Hyperloop-spor, der forbinder Wien, Bratislava og Budapest, hvor Slovakiet fungerer som et knudepunkt mellem de tre.

I maj 2016 Hyperloop One viste sit prototypesystem frem på en testbane i Las Vegas.

På en konference i april 2017 kaldet "Vision for America" ​​afslørede Hyperloop One flere foreslåede spor, som den kunne bygge på tværs af USA. De foreslåede ruter inkluderer et spor, der forener Dallas, Houston og Laredo - og stopper derimellem - med en samlet transittid på omkring en time eller mindre. Gennem hele forslagene opstillede virksomheden økonomiske fordele - en rute fra Chicago til Pittsburgh kunne skabe en "økonomisk megaregion" - og miljømæssige fordele; Hyperloop One bemærkede, at et foreslået spor fra Orlando til Miami kunne undgå Everglades.

Vision for America Event

Det er en detaljeret præsentation, der giver et kig på de mange faktorer, som disse startups tager højde for.

Det er stadig uklart, om kommercielle Hyperloop-systemer nogensinde vil blive bredt vedtaget. Efterhånden som den globale befolkning vokser, og miljøet falder, vil bedre massetransitsystemer imidlertid blive afgørende. Leonard Bernstein hævdede engang, at store bestræbelser kræver to ting: "en plan og ikke helt nok tid." Planen for Hyperloop er der, men hvor meget tid har vi?

Redaktørens anbefalinger

  • Elon Musk siger, at en UFO-på-en-pind vil forbinde dig til hans internetsatellitter
  • Sådan ser 60 SpaceX internetsatellitter pakket ind i en raket ud
  • Her er alt, hvad du behøver at vide om Boring Company
  • Hvad er et kunstigt neuralt netværk? Her er alt, hvad du behøver at vide
  • SpaceX BFR-projekt: Alt hvad du behøver at vide, inklusive første flyvninger