Da den traditionelle transportinfrastruktur i de fleste lande bliver voldsomt utilstrækkelig i lyset af den hurtige urbanisering, ser mange på revolutionerende nye muligheder for at løse problemet. En sådan mand er SpaceX CEO og fejret teknologisk iværksætter Elon Musk, der mener, at han har den perfekte løsning til verdens transportproblemer i form af et high-speed, forureningsfrit, soldrevne transportsystem kaldet 'Hyperloop', når de gennemføres, bør løse mange af de problemer, der er forbundet med konventionelle transportformer. Lad os så kigge på, hvad Hyperloop-teknologien handler om, og hvordan det er muligt at ændre den måde, vi rejser på:
Hvad er Hyperloop og Hvordan virker det?
Hyperloop er en futuristisk, ultra højhastighedstogbaseret transportplatform, der i sin moderne avatar først blev foreslået i 2012 af Musk som den "femte transportform". Ideen har imidlertid eksisteret i godt over et århundrede, men er aldrig blevet implementeret korrekt, hovedsagelig på grund af teknologiske begrænsninger. Platformen er stadig ved at blive konceptualiseret, men har bredt været hyldet som "fremtidens transport". Hvis alt går efter planen, tror nogle eksperter, at det eventuelt kan revolutionere den måde, vi rejser på.
Hyperloop transportsystemet vil omfatte 'pods' eller aerodynamiske aluminiumkapsler, der vil køre ved ekstreme hastigheder inden for en forseglet lavtryktunnel eller et system af tunneler, men i et forsøg på at reducere friktionen og øge hastigheden kommer faktisk ikke i kontakt med sporene på ethvert tidspunkt i modsætning til traditionelle transportformer. I stedet vil de flyde over sporene ved hjælp af magnetisk levitateknologi eller luftlejer drevet af lineære induktionsmotorer og luftkompressorer.
Hvem opfandt Hyperloop og hvor hurtigt kan det gå?
Mens Elon Musk bragte verdens opmærksomhed på ideen om højhastighedstog gennem vakuumrør ved først at fortalte det under en tale i Californien i 2012 og derefter følge det op ved at frigive en hvidbog om sagen det følgende år, har konceptet i sig selv været omkring siden i det mindste det sene nittende århundrede . Hyperloop, som er Elon Musks egen version af denne revolutionerende form for transport, er modelleret dels på amerikansk fysiker og visionær Robert Goddards 'Vactrain'-koncept, og er blevet beskrevet af Musk som "et kryds mellem en Concorde, en railgun og en air-hockey bord ".
Hyperloop design blev åbnet tilbage i 2013, og sidste år organiserede SpaceX endda Hyperloop pod design konkurrencen, som blev overværet af over 1.000 studerende fra 100 universiteter fra 20 lande. Af dem blev 27 hold shortlisted og fik testet deres designs på SpaceX Hyperloop testsporet i juni 2016. Et hold fra Massachusetts Institute of Technology (MIT) vandt i sidste ende udfordringen.
Anvendelsen af vakuumtunneller og magnetisk levitateknologi betyder, at kapslerne forventes at stå over for meget ringe modstand enten fra luft eller fra jorden nedenfor, hvilket vil gøre det muligt for dem at ramme krydshastigheder på omkring 1000 kmph (600 mph) med en projiceret top hastighed på omkring 1.220 kmph (760 mph). Ved disse hastigheder tager en tur fra LA til San Francisco kun ca. 30 minutter; næsten en hel time mindre end timen femogtyve tager det typisk et fly til at dække afstanden.
Hvorfor har vi brug for Hyperloop?
Transport som vi kender det i dag er ikke kun langsomt, dyrt og ineffektivt, det er også en af hovedårsagerne til luftforurening verden over. Fossile brændstoffer, der anvendes til konventionel transport, er ikke kun den største bidragyder til udledningen af drivhusgasser som kuldioxid, der bidrager til den globale opvarmning, de frigiver også skadelige stoffer, såsom carbonmonoxid, nitrogenoxider og RSPM (respiratorisk suspenderet partikelform) der har været skylden for forskere for at øge tilfælde af lungekræft og andre dødelige sygdomme hos mennesker og dyr. Under alle omstændigheder er der kun en begrænset mængde kulbrinter, som vi kan grave op fra under jorden, inden vi løber tør for det, hvilket ville vise sig at være et mareridt scenario, der i teorien kunne tage os ret tilbage til den pre-industrialiserede dage.
Mens sådanne dommedag forudsigelser meget sandsynligt aldrig vil materialisere, er det ikke muligt at anfægte det faktum, at vi har brug for noget revolutionerende. I så fald holder Hyperloop løftet om en omkostningseffektiv, miljøvenlig, højhastighedstilstand for transport, der ville udnytte solenergi med fotovoltaiske paneler installeret på taget af de foreslåede Hyperloop-rør, hvilket giver mulighed for en ren og selv- strømforsyningssystem.
Går HyperLoop til at være sikker?
Hyperloop køreplanen bruger et helt afsnit til sikkerhed, depression og strukturel integritet. Det har endda en beredskabsplan, hvis der er kontanter. Ifølge Musk er den kendsgerning, at Hyperloop vil blive automatiseret og afskærmet fra elementerne, tilstrækkelig grund til at være mere sikker end konventionelle transportsystemer. Ifølge ham, "Fremdrivningssystemet er integreret i røret og kan kun accelerere kapslen til hastigheder, der er sikre i hver sektion. Med menneskelig kontrolfejl og uforudsigeligt vejr fjernet fra systemet forbliver meget få sikkerhedsproblemer ".
Systemet vil dog stadig være forberedt på alvorlige ulykker, med iltmasker implementeret i tilfælde af alvorlig depression, ligesom i et fly. Hver kapsel vil også have nødbremser og hjul, der vil blive indsat i tilfælde af at det bliver fast og har brug for at køre sig selv til sikkerhed ved hjælp af små elektriske motorer til at drive dets hjul. Kapslerne vil også have en reserveforsyning af luft for at sikre alle passagerers sikkerhed i tilfælde af større kollision.
Jordskælv er endnu et problem, som ingeniører bliver nødt til at forberede sig på, mens de afsluttes med Hyperloop-designet. Fra nu af forventes den foreslåede LA til San Francisco-rute at have en række jordskælvsresistente pyloner spredt langs ruten i en afstand på 100 fod fra hinanden. Rørene vil angiveligt være monteret på disse pyloner, hvilket forhåbentlig skal sikre, at passagererne i køretøjet / køretøjerne forbliver sikre, selv i tilfælde af katastrofale tremor.
Hvad er Roadblocks?
Mens Hyperloop lover meget, vil det være interessant at se, hvor praktisk det vil være at skubbe menneskekroppen for at tolerere det niveau af acceleration og deceleration i vinduesløse beholdere. Ifølge den tidligere Cornell University-kemiker, Dr. Phil Mason, kan Hyperloop-projektet "bedre beskrives som alle problemerne med rumrejser, mens de rejser i en pistolfad med lydens hastighed ". Det skyldes, at den mindste revner på rørets 2 cm tykke ydervæg vil rive gennem den på grund af trykforstyrrelsen og dræbe ikke bare alle i kapslen med det samme, men nok alle andre i Hyperloop, fordi "luften ville skynde sig ind i røret ved omkring lydens hastighed ". Han går også ind for at bygning af Hyperloop i sig selv kan vise sig at være fysisk umuligt, da det ville være nødvendigt at pumpe ud cirka 2 millioner kubikmeter luft for at evakuere det foreslåede 373 kilometer lange rør mellem LA og San Francisco.
En anden stor udfordring ville være at lade stålsporene udvide om sommeren og kontrakt om vinteren uden at ødelægge røret. Ifølge Mason ville Hyperloop udvide med ca. tre fodboldbaner i løbet af sommeren i Californien, men den slags ekspansionsled, der blev brugt til broer og jernbanespor ville ikke fungere for et vakuumrør, så det ville være at designe dem. endnu en stor udfordring for ingeniører. Endelig vil alt dette store og denne hyped uundgåeligt tiltrække arsonister og terrorister opmærksomhed, som potentielt kan skabe kaos med de enkleste enheder, fordi bare det mindste af revner på rørets væg er alt, hvad det vil tage for en gigantisk katastrofe.
Hvor meget ville det koste, og hvad er de foreslåede ruter?
Ifølge hvidbog udgivet af Elon Musk, ville LA til San Francisco Hyperloop-forbindelse koste omkring 6 milliarder dollars. Mens det lyder som en masse penge, er det stadig betydeligt billigere end de 68 milliarder dollar, som under-construction California High-Speed Rail-systemet siges at koste ved afslutningen. Men ikke alle er overbeviste om, at den annoncerede mængde vil være overalt nok til at konstruere det foreslåede spor. Michael Anderson, professor i landbrugs- og ressourceøkonomi ved University of California Berkeley, hævdede igen i 2013, at projektet sandsynligvis ville koste over 100 milliarder dollars, flere gange højere end de 6 milliarder dollar, der blev citeret af Musk. Det siger sig selv, at hele projektet ville være økonomisk uigennemtrængeligt til disse priser, selvom Musk, SpaceX og andre fortalere fandt måder at håndtere nogle af de sikkerhedsmæssige bekymringer, der er beskrevet af Dr. Mason.
I mellemtiden, som nogle eksperter mener, at den foreslåede LA-SF Hyperloop ville være uforholdsmæssigt dyr for at gøre kommerciel fornemmelse, er der allerede planlagt lignende systemer andre steder rundt om i verden, med en Abu Dhabi til Dubai-rute i øjeblikket i planlægningsfasen. Andre foreslåede ruter omfatter Paris til Amsterdam, Toronto til Montreal, Krakow til Gdansk, samt en 300 km (500 km) Helsinki til Stockholm spor, der tunnel under Østersøen. Der er også et forslag om at opbygge en last Hyperloop mellem Hunchun i Nordkina og Zarubino Havn i nærheden af Vladivostok, samt en passager-Hyperloop-rute mellem Moskva og St. Petersberg. Systemet forventes endda at komme til Indien inden for de næste par år, hvor LA-baserede teknologiselskab Hyperloop One allerede har annonceret sin intention om at investere i kommercielle Hyperloop-projekter i landet inden 2021.
Hvornår kan vi forvente, at Hyperloop skal være operationelt?
Det er vigtigt at huske, at Hyperloop som en teknologi stadig er på det konceptuelle stadium, så vi stadig er langt væk fra at nyde en tur på en. Som sådan ved ingen sikkert helt sikkert, når et sådant system vil køre overalt i verden. Når det er tilfældet, afhænger svaret på dette spørgsmål af hvem du spørger. Mens Hyperloop One forsøger at gøre den første Hyperway-rute fuldt ud i drift i 2020, viser andre estimater, at der ikke er nogen reel chance for, at teknologien kommer til at blive kommercielt implementeret før 2024.
SE OGSÅ: Hvad er Textalyzer og Hvordan kan det forhindre folk i at skrive under kørsel
Hyperloop og fremtidens transport
Elon Musk er forskelligt blevet beskrevet som en visionær og en slangeolie sælger afhængigt af hvem du snakker med, men der er ingen benægtelse, at manden har givet os mange talepoint i årenes løb. Revolutionering af transportindustrien er et hårdt arbejde, der ikke har ret materialiseret enten med Maglev-togene eller med Segway, og den måde, vi har rejst på, har været stort set den samme i løbet af de sidste årtier. Det vil være interessant at se, om Hyperloop endelig vil kunne ændre det langvarige status quo i offentlig transport, eller som de to førnævnte eksempler, forbliver nicheplatforme med relativt snæver indflydelse på transportsektoren som helhed.
