Med den traditionella transportinfrastrukturen i de flesta länder som blir väldigt otillräckliga inför snabb urbanisering tittar många på revolutionerande nya alternativ för att lösa problemet. En sådan man är SpaceX VD och berömd teknologisk entreprenör Elon Musk, som tror att han har den perfekta lösningen för världens transportlust i form av ett höghastighets, föroreningsfritt, solkraftdrivet transportsystem kallat Hyperloop som, när den genomförs, bör lösa många av de problem som konventionella transportsätt ställs inför. Låt oss då ta en titt på vad Hyperloop-tekniken handlar om och hur det är klart att förändra hur vi reser:
Vad är Hyperloop och hur fungerar det?
Hyperloop är en futuristisk, höghastighets rörbaserad transportplattform som i sin moderna avatar föreslogs 2012 av Musk som "femte transportsätt". Tanken har dock funnits i över ett sekel, men har aldrig någonsin genomförts, mest på grund av tekniska begränsningar. Plattformen är fortfarande konceptualiserad, men har i stor utsträckning hyllats som "framtidens transport". Om allt går enligt planen, tror vissa experter att det så småningom kan revolutionera hur vi reser.
Hyperloop transportsystemet kommer att innehålla "pods" eller aerodynamiska aluminiumkapslar som kommer att färdas vid extrema hastigheter inom en förseglad, lågtryckstunnel eller ett system av tunnlar, men för att minska friktionen och öka hastigheten kommer det inte att komma i kontakt med spåren på något stadium till skillnad från traditionella transportsätt. Istället kommer de att flyta över spåren med hjälp av magnetisk levitationsteknik eller luftlager som drivs av linjära induktionsmotorer och luftkompressorer.
Vem uppfinningar Hyperloop och hur snabbt kan det gå?
Medan Elon Musk tog världens uppmärksamhet på tanken på höghastighetsresor genom vakuumrör genom att först förespråka det under ett tal i Kalifornien år 2012 och sedan följa upp det genom att släppa en vitbok om frågan följande år har konceptet själv varit runt sedan åtminstone slutet av artonhundratalet . Hyperloop, som är Elon Musks egen version av denna revolutionära transportform, är modellerad delvis på amerikansk fysiker och visionär Robert Goddards "Vactrain" -koncept och har beskrivits av Musk som "ett kors mellan en Concorde, en järnvägsvapen och en airhockey bord ".
Hyperloop design var öppen till 2013, och i fjol arrangerade SpaceX även Hyperloop pod designkonkurrensen som deltog i över 1000 studenter från 100 universitet från 20 länder. Av dem var 27 lag listade och fick chansen att testa sina mönster på SpaceX Hyperloop-testspåret i juni 2016. Ett lag från Massachusetts Institute of Technology (MIT) vann så småningom utmaningen.
Användningen av vakuumtunnel och magnetisk leviteringsteknik innebär att kapslarna förväntas möta väldigt lite motstånd, antingen från luft eller från marken nedan, vilket gör att de kan träffa krysshastigheter på cirka 1000 kmph (600 mph) med en projicerad topp hastighet på ca 1 200 kmph (760 mph). Vid dessa hastigheter tar en resa från LA till San Francisco bara cirka 30 minuter; nästan en hel timme mindre än timmen tjugofem tar det vanligtvis ett flygplan att täcka avståndet.
Varför behöver vi Hyperloop?
Transport som vi känner till idag är inte bara långsam, dyr och ineffektiv, det är också en av de främsta orsakerna till luftföroreningar världen över. Fossila bränslen som används för konventionell transport är inte bara den enskilt största bidragsgivaren till utsläpp av växthusgaser som koldioxid som bidrar till global uppvärmning, de släpper också ut skadliga ämnen, såsom kolmonoxid, kväveoxider och RSPM (respirerande suspenderat partikelformigt ämne) som har blivit skuldsatta av forskare för att öka fallen av lungcancer och andra dödliga sjukdomar hos människor och djur. Under alla omständigheter finns det bara en begränsad mängd kolväten som vi kan gräva upp från under marken innan vi hamnar ur det, vilket skulle visa sig vara ett mardrömsamt scenario som i teorin kan ta oss tillbaka till preindustrialiseringen dagar.
Medan sådana domsdagsförutsägelser sannolikt aldrig kommer att materialisera, kan det faktum att vi behöver någonting revolutionerande inte bestridas. Hyperloop håller sålunda löftet om ett kostnadseffektivt, miljövänligt höghastighets transportsätt som skulle utnyttja solenergi med solceller monterade på taket av de föreslagna Hyperloop-rören, vilket möjliggör en ren och självhäftande drivsystem.
Är HyperLoop kommer att vara säker?
Hyperloop färdplanen ägnar en hel del till säkerhet, depression och strukturell integritet. Det har till och med en beredskapsplan om det finns pengar. Enligt Musk är det faktum att Hyperloop kommer att automatiseras och avskärmas från elementen tillräcklig för att den ska vara säkrare än konventionella transportsystem. Enligt honom, "Framdrivningssystemet är integrerat i röret och kan bara accelerera kapseln till hastigheter som är säkra i varje sektion. Med mänskligt kontrollfel och oförutsägbart väder som tas bort från systemet förblir väldigt få säkerhetsproblem ".
Systemet kommer emellertid fortfarande att vara förberedt för allvarliga olyckor, med syre masker deployerade i fall av allvarlig depression, precis som de skulle i ett flygplan. Varje kapsel skulle också ha nödbromsar och hjul som kommer att sättas ut om det fastnar och måste driva sig till säkerhet med hjälp av små inombordsmotorer för att driva dess hjul. Kapslarna kommer också att ha en reservleverans av luft för att säkerställa säkerheten för alla passagerare vid en större krasch.
Jordbävningar är ännu en fråga som ingenjörerna måste förbereda sig för när de slutförandet av Hyperloop-designen. Från och med nu förväntas den föreslagna LA till San Francisco-rutten ha en serie jordbävningsresistenta pyloner spridda längs vägen på ett avstånd av 100 meter från varandra. Rören kommer enligt uppgift att vara monterade på dessa pyloner, vilket förhoppningsvis ska se till att passagerarna i fordonet (s) förblir säkra även i händelse av katastrofala tremor.
Vad är vägarna?
Medan Hyperloop lovar ganska mycket, blir det intressant att se hur praktiskt det är att driva människokroppen för att tolerera den grad av acceleration och retardation i fönsterlösa behållare. Enligt den tidigare Cornell University-kemisten, Dr. Phil Mason, kan Hyperloop-projektet "beskrivas bättre som alla problem med rymdresor när man reser i en pistolfat på ljudets hastighet ". Det beror på att de minsta sprickorna på rörens 2 cm tjocka yttervägg kommer att riva genom den på grund av tryckbalansen, dödar inte bara alla i kapseln, utan också alla andra i Hyperloop, för att "luften skulle rusa in i röret vid ungefär ljudets hastighet ". Han går också på att byggandet av Hyperloop själv kan visa sig vara fysiskt omöjligt, eftersom det skulle behöva pumpa cirka 2 miljoner kubikmeter luft för att evakuera det föreslagna 373 mil långa röret mellan LA och San Francisco.
En annan stor utmaning skulle vara att låta stålspåren expandera på sommaren och kontraktet på vintern utan att slänga röret. Enligt Mason skulle Hyperloop expandera med ungefär längden på tre fotbollsplaner under värmen i Kalifornien sommaren, men den typ av expansionsfogar som används för broar och järnvägsspår skulle inte fungera för ett vakuumrör, så utformningen av dem kommer att vara ännu en stor utmaning för ingenjörerna. Slutligen kommer allt detta stora och detta hyped oundvikligen att locka uppmärksamheten hos arsonister och terrorister, som potentiellt kan skapa förödelse med de enklaste enheterna, för bara de minsta sprickorna på rörets vägg är allt det tar för en gigantisk katastrof.
Hur mycket skulle det kosta och vad är de föreslagna rutterna?
Enligt vitbok som släpptes av Elon Musk skulle LA till San Francisco Hyperloop-anslutning kosta cirka 6 miljarder dollar. Medan det låter som mycket pengar är det fortfarande betydligt billigare än de 68 miljarder dollar som det underbyggda California High-Speed Rail-systemet sägs kosta efter färdigställandet. Men inte alla är övertygade om att den annonserade beloppet kommer att vara någonstans nära nog att konstruera det föreslagna spåret. Michael Anderson, professor i jordbruks- och resursekonomi vid University of California Berkeley, hävdade tillbaka 2013 att projektet antagligen skulle kosta över 100 miljarder dollar, flera gånger högre än de 6 miljarder dollar som citeras av Musk. Går utan att säga att på dessa priser skulle hela projektet vara ekonomiskt avvikande, även om Musk, SpaceX och andra förespråkare hittade sätt att ta itu med några av de säkerhetsproblem som detaljerade av Dr. Mason.
Samtidigt som vissa experter tror att den föreslagna LA-SF Hyperloop skulle vara ovärderligt dyr för kommersiell mening, planeras liknande system på andra håll runt om i världen, med en Abu Dhabi till Dubai-rutt för närvarande i planeringsstadiet. Andra föreslagna rutter inkluderar Paris till Amsterdam, Toronto till Montreal, Krakow till Gdansk, samt ett 300 mil (500km) Helsingfors-Stockholm spår som skulle tunnel under Östersjön. Det finns också ett förslag om att bygga en lasthyppning mellan Hunchun i norra Kina och Zarubino-hamnen i närheten av Vladivostok, liksom en passagerars Hyperloop-rutt mellan Moskva och St Petersberg. Systemet förväntas även komma till Indien inom de närmaste åren, med LA-baserade teknikföretaget Hyperloop One har redan meddelat att den avser att investera i kommersiella Hyperloop-projekt i landet senast 2021.
När kan vi förvänta oss att Hyperloop ska fungera?
Det är viktigt att komma ihåg att Hyperloop, som en teknik, fortfarande är på konceptuellt stadium, så vi är fortfarande långt ifrån att njuta av en tur på en. Som sådan vet ingen säkert när ett sådant system kommer att springa överallt i världen. I så fall beror svaret på denna fråga på vem du frågar. Medan Hyperloop One försöker göra den första Hyperway-rutten fullt fungerande senast 2020, indikerar andra uppskattningar att det inte finns någon verklig chans att tekniken kommer att genomföras kommersiellt före 2024.
SE ÄVEN: Vad är Textalyzer och hur kan det hindra människor från textning under körning
Hyperloop och transportens framtid
Elon Musk har olika beskrivits som en visionär och en slangoljaförsäljare beroende på vem du pratar med, men det kan inte nekas att mannen har givit oss många pratpunkter under åren. Att revolutionera transportbranschen är ett svårt jobb som inte har materialiserat något med Maglev-tåg eller Segway, och det sätt vi har rest på har varit ganska stort sett detsamma under de senaste decennierna. Det kommer att bli intressant att se om Hyperloop äntligen kan ändra den långvariga status quo i kollektivtrafik, eller som de två ovan nämnda exemplen, förblir nischplattformar med relativt smalt inflytande över transportsektorn som helhet.
