Vi lever i en tid av otroliga tekniska framsteg. För en besökare från ett avlägset förflutet skulle detta säkert verka som en utopisk tidsålder. Men på många områden i livet verkar saker och ting inte ha förändrats så mycket, och transporter är ett bedrövligt exempel på detta. Vägarna är fortfarande kantade av bilar, himlen kantad av flygplan. 1900-talets science fiction förutsåg flygande bilar och teleportörer; 2000-talet nöjde sig med Segways.
Innehåll
- Vad är Hyperloop?
- Varför behovet?
- Hyperloop-tävlingen och den senaste utvecklingen
Drömmar dör dock aldrig, och fantasin om futuristisk transport är mycket levande just nu, vilket exemplifieras av ett koncept som kallas Hyperloopen. Även om det inte är lika omvälvande som en teleporterare eller lika roligt som ett personligt jetpack, kan Hyperloop revolutionera kollektivtrafiken, förkorta restiderna på land och minska miljöskadorna bearbeta.
Rekommenderade videor
Vad är Hyperloop?
Hyperloop-konceptet som det är allmänt känt föreslogs av miljardären industrimannen Elon Musk, VD för flygföretaget SpaceX och killen bakom Tesla (liksom, under det senaste året,
ett antal offentliga misshandel). Det är en reaktion på Kalifornien höghastighetstågssystem för närvarande under utveckling, ett kultåg som Musk tycker är matt (och som det påstås kommer att vara en av de dyraste och mest långsamma i världen).En enkel resa mellan San Francisco och Los Angeles på Hyperloop kan ta cirka 35 minuter.
Musks Hyperloop består av två massiva rör som sträcker sig från San Francisco till Los Angeles. Kapslar som transporterar passagerare skulle färdas genom rören med hastigheter över 700 mph. Föreställ dig de pneumatiska rören folk i Jetsons används för att flytta runt byggnader, men i mycket större skala. För framdrivning kommer magnetiska acceleratorer att planteras längs rörets längd, vilket driver baljorna framåt. Rören skulle inrymma en lågtrycksmiljö, som omger kapseln med en luftkudde som tillåter kapseln att röra sig säkert i så höga hastigheter, som en puck som glider över ett airhockeybord.
Med tanke på de snäva kvarteren i röret kan tryckuppbyggnaden framför kapseln vara ett problem. Röret behöver ett system för att hindra luft från att byggas upp på detta sätt. Musks design rekommenderar en luftkompressor på framsidan av kapseln som kommer att flytta luft från fronten till svansen, hålla den uppe och förhindra att trycket byggs upp på grund av luftförskjutning. En enkelresa med Hyperloop beräknas ta cirka 35 minuter (som jämförelse tar det ungefär sex timmar att resa samma sträcka med bil).
Varför behovet?
Konventionella transportmedel (väg, vatten, luft och järnväg) tenderar att vara en blandning av dyra, långsamma och miljöskadliga. Vägresor är särskilt problematiska med tanke på koldioxidutsläppen och det fluktuerande oljepriset. Eftersom miljöfarorna med energiförbrukningen fortsätter att förvärras kommer masstransport att bli avgörande under de kommande åren.
Järnvägsresor är relativt energieffektiva och erbjuder det mest miljövänliga alternativet, men är för långsamt och dyrt för att bli massivt införlivat. På avstånd mindre än 900 miles är överljudsresor omöjligt, eftersom det mesta av resan skulle spenderas på att stiga och gå ner (den långsammaste delar av en flygning.) Med tanke på dessa problem, syftar Hyperloop till att göra ett kostnadseffektivt, höghastighetstransportsystem för användning vid måttlig avstånd. Som ett exempel på rätt typ av avstånd använder Musk sträckan från San Francisco till L.A. (en sträcka som även höghastighetstågsystemet kommer att täcka). Hyperloop-rören skulle ha solpaneler installerade på taket, vilket möjliggör ett rent och självförsörjande system.
Det finns naturligtvis nackdelar. Mest anmärkningsvärt är att förflyttning genom ett rör med så höga hastigheter utesluter stora svängar eller höjdförändringar. Som ett resultat är systemet optimalt för enkla resor över relativt jämn terräng.
Kalifornien är naturligtvis känsligt för jordbävningar, och Hyperloop-designen tar hänsyn till detta. Rören skulle monteras på en serie pyloner utspridda längs vägen, varje pylon placerad var 100 fot eller så. Pylonerna kommer att tillåta glidning på grund av termisk expansion och jordbävningar, vilket säkerställer att rören inte kommer att brytas av någon sådan rörelse.
Realistiskt sett är pengar det viktigaste problemet för att få igång ett projekt, dubbelt så mycket när man talar om ett offentligt arbete. Även om man kan producera en imponerande ritning, finns det fortfarande frågor om offentligt godkännande, lagstiftning, förordningar och entreprenörer att oroa sig för. Lyckligtvis skulle Hyperloop vara en kostnadsbesparande åtgärd, särskilt när den mäts mot det korpulenta järnvägsprojektet som för närvarande pågår. Musks vitbok för Hyperloop uppskattar att den totala kostnaden kan hållas under sex miljarder dollar. Samtidigt väntas fas ett av höghastighetstågprojektet i Kalifornien kosta minst 68 miljarder dollar.
Hyperloop-tävlingen och den senaste utvecklingen
Även om Elon Musk postulerade idén, utvecklar SpaceX inte en egen kommersiell Hyperloop. Istället har det hållit olika tävlingar för att uppmuntra studenter och ingenjörer att utveckla prototypskidor. För att underlätta detta byggde SpaceX en en mil testbana i Kalifornien.
Tävlingen var ett sätt för ingenjörer och företag att få bollen i rullning för att göra Hyperloop-systemet till verklighet.
Den 30 januari 2016 avslutades SpaceX Hyperloop-designtävlingen. Mer än 100 prototyper av poddesigner skickades in, och 27 team har vunnit chansen att testa sina konstruktioner på SpaceX Hyperloop-testbanan i juni 2016. Ett team av studenter från Massachusetts Institute of Technology (MIT) vann bästa övergripande design. Enligt MIT-teamet är podden lätt och betonar hastighet och säkerhet, inklusive ett felsäkert bromssystem. Medan många Hyperloop-designer använder luftstrålar för att sväva, använder MIT-designen två arrayer av neodymmagneter för att hålla poden uppe. Ytterligare magneter inuti kapseln håller den stabil när den tävlar längs banan. Kraften i prototypen var imponerande, även om den fortfarande är väldigt långt ifrån en kommersiell produkt eftersom den för närvarande saknar utrymme för passagerare eller till och med last.
I januari 2017 avslutades den långvariga SpaceX Hyperloop-tävlingen med "Competition Weekend I", där färdiga poddar tävlade på testbanan. Ett team från Delft University i Nederländerna tog högsta priset.
Vi är mycket stolta över att vara den totala vinnaren av den första hyperloop podtävlingen någonsin! Tack alla för det fantastiska stödet! pic.twitter.com/BKl5bI5iNX
— Delft Hyperloop (@DelftHyperloop) 30 januari 2017
Även om just denna tävling är över är Hyperloop-projektet långt ifrån avslutat, eftersom företag och regeringar runt om i världen utforskar konceptet. SpaceX kommer för sin del att hålla ytterligare en tävling 25-27 augusti. I HyperLoop Pod Competition II kommer de tävlande att sträva efter att uppnå högsta maxhastighet. SpaceX har publicerat listan över deltagare, som inkluderar några av lagen från den första tävlingen.
Avtäckningen av Quintero One
I oktober 2018 visade HTT upp sin första passagerarkapsel, kallad Quintero One. Kapseln är 105 fot lång, Quintero One väger fem ton och är gjord av två lager av ett material som HTT kallar "vibranium". Även om HTT: s vibranium inte är en produkt av Wakanda, är det "Jordens säkraste material", enligt medgrundare och VD Dirk Ahlborn, som fortsätter med att säga att vibranium, som är ett kolfibermaterial fodrat med sensorer, "faktiskt kan känna av integritet" och "övervakar påverkan." HTT: s kapsel består av två lager av vibranium, så även om det första lagret skadas kan kapseln överleva tills den når säkerhet.
Bibop Gresta, ordförande för HTT, säger att kapseln "kommer att vara helt optimerad och redo för passagerare" 2019. Gresta understryker också att HTT har "tagit stora steg för att lösa statliga regler med våra riktlinjer för säkerhetscertifiering och försäkringsramar”, vilket antyder att företaget kan vara nära att få en legitim, tillgänglig Hyperloop till konsumenter.
Det finns dock ingen garanti för att något konkret kommer ut av dessa tävlingar. De är ett sätt för ingenjörer och företag att utbyta kunskap och kanske få bollen i rullning för att göra Hyperloop-systemet till verklighet någon gång längre fram i tiden. Som en världsmässa är det en plats för framtidsvisioner att bli lite tydligare.
Utvecklingen utomlands
Även om SpaceXs tävling var ett bra skyltfönster för ingenjörsstudenter, har Hyperloop-konceptet också väckt intresse från affärsmän. Startups som t.ex Hyperloop One (tidigare Hyperloop Technologies) och Hyperloop Transportation Technologies (HTT) arbetar på sina egna Hyperloop-system, och vad de saknar i smart namngivning tar de igen i ambition. Båda företagen bygger sina egna testbanor och för några år sedan annonserade HTT samarbeten med Oerlikon Leybold vakuum, en ingenjörsfirma som specialiserat sig på vakuumteknik, och Aecom, ett internationellt företag som tillhandahåller tekniskt projektstöd. Bolagen kommer att få aktieoptioner i utbyte mot sitt engagemang.
1 av 8
HTT: s partnerskap med Oerlikon och Aecom var en enorm utveckling. Internationella, börsnoterade företag har ansett att Hyperloop-konceptet är tillräckligt solid för att investera i. De tar också med sig välbehövlig erfarenhet: Oerlikon har varit ledande inom vakuumteknik sedan början av 1900-talet, medan Aecom har varit involverat i många högprofilerade ingenjörsprojekt som t.ex. Cape Town Stadium. Detta partnerskap representerar ett enormt förtroende för Hyperloop, och ger välbehövlig legitimitet till ett projekt som tills nyligen hade varit en dröm.
Januari 2016 visade sig vara en stor månad för Hyperloop-framsteg. HTT ansökte om tillstånd att börja bygga på en testbana längs motorvägen I-5 i Quay Valley, Kalifornien. Samtidigt samarbetade Elon Musks SpaceX, stamfader till Hyperloop-idén, med Aecom för att bygga sin egen testbana i Hawthorne, Kalifornien. Med tre testbanor under utveckling ligger Golden State i framkant av Hyperloop-utvecklingen.
I mars 2016 tillkännagav HTT sin avsikt att bygga ett nätverk av Hyperloop-spår som förbinder Wien, Bratislava och Budapest, med Slovakien som ett nav mellan de tre.
I maj 2016 Hyperloop One visade upp sitt prototypsystem på en testbana i Las Vegas.
Vid en konferens i april 2017 kallad "Vision for America" avslöjade Hyperloop One flera föreslagna spår som den skulle kunna bygga över hela USA. De föreslagna rutterna inkluderar ett spår som förenar Dallas, Houston och Laredo - och stannar däremellan - med en total transittid på ungefär en timme eller mindre. Genom hela förslagen angav företaget ekonomiska fördelar - en rutt från Chicago till Pittsburgh skulle kunna skapa en "ekonomisk megaregion" - och miljömässiga; Hyperloop One noterade att en föreslagen bana från Orlando till Miami kunde undvika Everglades.
Event för Vision for America
Det är en detaljerad presentation som ger en titt på de många faktorer som dessa startups tar hänsyn till.
Det är fortfarande oklart om kommersiella Hyperloop-system någonsin kommer att bli allmänt antagna. När den globala befolkningen sväller och miljön minskar, kommer dock bättre kollektivtrafiksystem att bli avgörande. Leonard Bernstein hävdade en gång att stora ansträngningar kräver två saker: "en plan och inte tillräckligt med tid." Planen för Hyperloop finns där, men hur mycket tid har vi på oss?
Redaktörens rekommendationer
- Elon Musk säger att ett UFO-på-en-pinne kommer att ansluta dig till hans internetsatelliter
- Så här ser 60 SpaceX-internetsatelliter packade i en raket ut
- Här är allt du behöver veta om Boring Company
- Vad är ett artificiellt neuralt nätverk? Här är allt du behöver veta
- SpaceX BFR-projekt: Allt du behöver veta inklusive första flyg
