🧙🏻 🤨 📄 Hyperloop - loop waktu 🎇 💄 🕠

Kebetulan ide cemerlang yang dapat mengubah dunia secara permanen menjadi kenyataan setelah bertahun-tahun, puluhan tahun, bahkan berabad-abad. Dan untuk mewujudkannya dalam hal ini sama sekali tidak dibawa ke penulisnya, tetapi untuk orang-orang dengan seperangkat kualitas tertentu. Inilah jenis orang yang menjadi Ilon Musk - pencipta PayPal, mobil listrik Tesla, dan proyek muluk SpaceX. Bakat, ketekunan dan visi prospek Topeng semakin mendekatkan realisasi konsep transportasi masa depan, yang fondasinya diletakkan oleh rekan senegaranya Boris Weinberg lebih dari seabad yang lalu.

Kami akan berbicara tentang prospek salah satu proyek abad ini, yang sedang dilaksanakan di beberapa arah hari ini, dan tentang video promo Hyperloop Technologies pertama dari HyperloopTechnology di bawah ini.

gambar

Asalnya

Berkat energi mempesona Masker, gagasan kendaraan bergerak dalam tabung dengan udara debit rendah (Vorvakuum) lebih cepat dari kecepatan suara, tampaknya, ada setiap peluang untuk menjadi kenyataan dalam waktu dekat.

Namun di samping energi, ide yang diusulkan dalam Hyperloop didasarkan pada konsep yang dikembangkan dan berhasil diterapkan seabad sebelumnya oleh Emile Boschle dari Prancis dan profesor dari Institut Politeknik Tomsk Boris Weinberg. Baik secara mandiri dan hampir secara bersamaan berhasil membuat prototipe kereta supercepat. Tetapi orang pertama di planet ini yang melakukan percobaan yang berhasil pada tahun 1914 tentang memindahkan tubuh dalam tabung hampa tertutup di bawah pengaruh medan magnet adalah rekan senegaranya, B. Weinberg.

gambar

Kecepatan kapsul tunggal dalam ruang hampa dalam proyek Weinberg seharusnya mencapai 800–1000 km / jam, yang akan memungkinkan Rusia untuk melintasi Rusia dari Vladivostok ke perbatasan barat dalam 10-11 jam dan melakukan perjalanan dari St. Petersburg ke Moskow dalam 45-50 menit. Direncanakan untuk meluncurkan mobil ke dalam pipa dengan bantuan solenoida raksasa dengan panjang sekitar 3 km, yang akan mengurangi kelebihan beban saat akselerasi. Sebelum "mulai", kapsul tunggal dengan penumpang dalam proyek Weinberg diakumulasikan dalam ruang tertutup rapat, dari mana mereka dikirim oleh sebuah kelompok ke peluncur dan secara bergantian menembak ke dalam terowongan dengan frekuensi satu kapsul dalam 5 detik. Dengan kepadatan lalu lintas penumpang yang demikian, mungkin untuk mengirim hingga 17.000 gerbong per hari.

Penulis sendiri menyebut kereta itu Jules Vernovsky dan Welssovsky, sebagian besar karena kompleksitas dan biaya pelaksanaan 150.000-200.000 rubel pada tahun 1914!

gambar

Sehubungan dengan Perang Saudara dan kebutuhan depan untuk tembaga berkualitas tinggi, platform uji dengan pipa tembaga berdiameter 32 cm dan panjang 6,5 m dibongkar. Saat ini, dari semua materi yang terkait langsung dan tidak langsung dengan ilmuwan yang dikembangkan dan diimplementasikan secara brilian di tingkat prototipe, hanya brosur "Gerakan tanpa gesekan", yang diterbitkan pada tahun 1914 dalam edisi terbatas dari catatan kuliah umum Weinberg di St. Petersburg, telah dilestarikan.

Boris Petrovich Weinberg meninggal di Leningrad yang dikepung pada 18 April 1942 karena kelaparan.

Sepanjang abad ke-20, ide-ide Weinberg, Boschle, Kemper, Ozawa dibahas secara aktif dan hanya 100 tahun kemudian, berdasarkan perkembangan yang ada, sebuah proyek nyata dari transportasi semacam itu diusulkan, menggunakan semua kekuatan teknologi dan bahan modern. Penulis proyek Weinberg yang "selesai" bernama Hyperloop ditakdirkan untuk menjadi Topeng Ilon yang karismatik. Peran ilmuwan Rusia, seperti yang sering terjadi di bidang ini, peserta proyek, jika mereka menyebutkan, lalu secara sepintas, dan dengan keengganan yang jelas.

Vakum kereta hari ini

Versi alpha dari proyek Hyperloop pipeline (Hyperloop) yang dinaikkan secara futuristik, hanya disebut sebagai moda transportasi kelima, disajikan dalam dokumen setebal 57 halaman pada 12 Agustus 2013.

Musk tidak menyembunyikan fakta bahwa Hyperloop dikandung dalam banyak hal sebagai alternatif untuk proyek kereta api kecepatan tinggi pemerintah California Kecepatan Tinggi Kereta Api antara Los Angeles dan San Francisco bernilai $ 68,4 miliar, penyelesaian yang direncanakan untuk 2029. Menurut penulis proyek Hyperloop, kereta api jalan raya California yang sedang dibangun, bepergian dengan kecepatan 200 mil (322 km) per jam tentu akan mengambil langkah puncak terhormat di peringkat dunia, sebagai yang paling lambat dan termahal dalam hal mil. Musk menyatakan sikapnya kepada CHSR di halaman pertama laporan Alpha Hyperloop: "Ketika California High-Speed Rail melewati proses persetujuan, saya kecewa, sejauh yang saya tahu, dan banyak lainnya ...".

Dan bagaimana tidak setuju dengan penulis Hyperloop, jika bar 200 km / jam pertama kali diatasi pada 11 Mei 1936 oleh lokomotif uap Jerman DRG 05 dari Borsig, 256 km / jam oleh shinkansan setengah abad yang lalu dan 600 km / jam oleh muggle dari Jepang Tengah Railway Co - pada bulan April 2015.

Apa alternatif yang ditawarkan Musk? Dia mengatakan bahwa proyeknya akan menempuh jarak dari Los Angeles ke San Francisco 561 km setidaknya 3-4 kali lebih cepat, yaitu hanya dalam 30 menit. Pergerakan kapsul berbentuk cerutu, yang masing-masingnya direncanakan dapat menampung 28 orang, akan terjadi karena medan magnet dan mesin pada tekanan residual maksimum 1 ... 10-3 mm RT. Art., Dibuat oleh pompa vakum kedepan. Keadaan atmosfer inilah yang mencapai ketinggian 50-80 km di atas permukaan planet. Perkiraan kecepatan diperkirakan hingga dari 480 hingga 1220 km / jam, tergantung pada kelurusan rute.

Menurut perhitungan Mask dan spesialis dari SpaceX, biaya pelaksanaan proyek Hyperloop akan berharga 10 (!) Kali lebih murah daripada biaya Rel Berkecepatan Tinggi California. Artinya, hyper Loop yang menghubungkan kota-kota terbesar di California, menurut perkiraan optimis, akan menelan biaya investor $ 6 miliar. Dalam hal ini, menurut Mask, transportasi:

Ini akan menerima semua atau sebagian besar energi yang cukup untuk pengoperasian semua sistem dari panel surya.
Ini akan memberikan lalu lintas penumpang tanpa henti tanpa perlu jadwal, karena kapsul, menurut Mask, akan dikirim setiap 30 detik, memberikan lalu lintas penumpang hingga 7,4 juta orang di kedua arah setiap tahunnya.
Itu akan melebihi analog yang ada dalam hal keamanan.
Itu diasuransikan terhadap sebagian besar keadaan darurat di mana kendaraan tradisional jatuh.

Gagasan "pipa dengan kekosongan" dipertahankan, tetapi agak berubah. Namun implementasi praktis dari kondisi ruang hampa keras, yang bermasalah untuk dirawat bahkan di sebuah ruangan, belum lagi pipa dengan panjang 1.100 km dengan selusin stasiun dan kunci, Musk dianggap fantastis. Solusi alternatif bisa berupa vakum "teknis" atau "forevacuum" - beberapa tekanan residu sama dengan tekanan di atmosfer atas pada ketinggian sekitar 80 km (100 pascals). Tingkat tekanan ini cukup dapat dicapai dengan menggunakan pompa daya dan biaya menengah paling konvensional.

gambar

Grafik yang menggambarkan konsep Hyperpetley: di bawah 100 Pa, biaya untuk mengurangi tekanan meningkat secara eksponensial, yang membuatnya paling menguntungkan untuk mempertahankan level ini dalam pipa untuk kereta kapsul.

Perubahan itu memengaruhi metode dan pergerakan kapsul Hyperloop, yang diusulkan Musk untuk diluncurkan menggunakan motor listrik linier eksternal yang "menembakkan" kapsul ke dalam terowongan. Rel aluminium sepanjang 15 m di bagian bawah pipa digunakan sebagai stator di awal dan setiap 110 km. Setiap kapsul dilengkapi dengan rotornya sendiri. Untuk menciptakan tenaga penggerak yang diperlukan saat memindahkan kapsul pada kecepatan 1130 km / jam dalam kondisi forevacuum, 100 kW cukup memadai, yang sebanding dengan kekuatan mobil. Ketika kapsul terisi penuh per penumpang, jumlah energi yang dikeluarkan akan sangat kecil beberapa kilowatt - seperti pada moped bertenaga rendah.

Pada saat yang sama, kemungkinan kontak dengan dinding terowongan yang diamati dalam percobaan Weinberg dalam kasus Hyperloop dikeluarkan karena bantalan udara yang dibentuk oleh massa udara yang datang melaju dengan kecepatan tinggi. Untuk mempertahankan kapsul pada posisinya, aliran udara yang datang dengan tekanan 9,4 kPa terkonsentrasi dalam bentuk toroidal menggunakan kipas dan pemandu.

Pada kecepatan sedang dan tinggi, udara itu sendiri akan dipaksa di bawah kapsul, karena pemandu subkapsular akan mulai membuka sedikit di depan, memberikan hampir "penerbangan" dalam aliran masuk.

Dengan demikian, prinsip levitasi magnetik dalam ruang hampa, diusulkan oleh Weinberg, magnet superkonduktor dalam helium cair dan solusi ultra-mahal lainnya dalam proyek Masker telah digantikan oleh teknologi yang jauh lebih murah untuk bergerak di garis depan.

Meningkatkan ketinggian kapsul dari 0,90 m (diusulkan oleh Weinberg) menjadi 1,1 m dan lebar menjadi 1,35 memungkinkan untuk menempatkan dalam kapsul 2 baris kursi yang nyaman untuk masing-masing 14 orang, memungkinkan semua 28 penumpang untuk berbaring. Pada saat yang sama, menurut perhitungan khusus oleh para ahli NASA, proyeksi bagian dalam pipa, memastikan tidak adanya konsekuensi aerodinamis, harus memiliki area beberapa kali lebih besar dari perkiraan area proyeksi kapsul.

gambar

Tinggi - 1,1 m, lebar - 1,35 m Pendaratan - seperti pada sedan yang sangat sporty, yang dengan akselerasi hingga 0,5g dapat dianggap lebih seperti merawat penumpang, daripada ketidaknyamanan terkait dengan keinginan perancang untuk mengurangi resistensi.

Seperti dalam proyek Weinberg, kapsul Hyperloop sepenuhnya tertutup rapat. Volume udara yang diperlukan untuk bernafas akan dikirim ke "salon" oleh unit pompa khusus.

gambar

Ilustrasi Elon Musk,

gambar

desain kapsul SpaceX Sectional

gambar

Dua pipa baja paralel, beton bertulang mendukung setiap 30 m. Opsi ini akan menghilangkan kebutuhan untuk pembangunan penyeberangan dan penebusan penuh tanah di bawah rel dan zona eksklusi.

Energi yang diperlukan untuk mendukung pengoperasian sistem dihasilkan oleh panel surya dengan panel 4,25 m (untuk versi penumpang) dan 6,6 m (untuk feri) dipasang di sepanjang rute. Ini berarti bahwa pada hari yang cerah, versi penumpang Hyperpetli akan menerima 285 MW dan feri - 443 MW, yang mencakup kebutuhannya secara berlebihan. Pada hari berawan akan dimungkinkan untuk mendapatkan energi yang diperlukan karena drive dipasang di sepanjang rute atau dengan menghubungkan ke jaringan listrik umum.

gambar

Tetapi dalam megajoule per penumpang, perjalanan di rute LA-San Francisco di Hyperpetel akan menjadi pilihan terbaik: tidak ada gesekan pada rel dan jalan, dan hambatan udara lebih dari cukup.

Energi kinetik kapsul, dilepaskan oleh stator ketika dihambat, juga ternyata bermanfaat dan dapat diubah menjadi listrik dalam skema semacam itu. Diperkirakan bahwa kelebihan energi yang dihasilkan oleh baterai akan memungkinkan Anda untuk mendapatkan hingga $ 25 juta per tahun, yang akan membawa biaya tiket sekali jalan dari Los Angeles ke San Francisco mendekati $ 20. Dengan demikian, harga tiket dari LA - SF sama dengan biaya bensin yang dihabiskan untuk perjalanan yang lebih singkat tiga kali lipat dengan mobil dan 1/3 dari biaya tiket termurah untuk Sapsan lima kali lebih cepat, yang berjalan sepanjang rute dengan panjang yang sama tetapi di sepanjang rel.

Sumber tambahan penghematan yang signifikan dibandingkan dengan proyek yang menawarkan solusi alternatif dengan vakum dalam adalah kemungkinan pembuatan dinding terowongan dari pipa baja biasa dengan dinding 20-25 mm.

"Ferry" Hyper Loop

Dalam kondisi tertentu, menurut Mask, adalah mungkin untuk memperbaiki proyek ke tingkat konsep "feri", yang melibatkan transportasi tidak hanya orang, tetapi barang dan mobil mereka dimuat ke dalam kapsul menggunakan platform bergerak. Dia setuju bahwa penerapan konsep Hyperloop akan dikaitkan dengan peningkatan paksa dalam area proyeksi kapsul menjadi 4 meter persegi, dan diameter pipa menjadi 3,3 meter, yang akan mengarah pada peningkatan signifikan dalam biaya proyek. Tetapi bahkan dengan mempertimbangkan semua biaya pelaksanaannya, biaya akhir masih akan kurang dari biaya yang mengevaluasi proyek perangkat keras berkecepatan tinggi yang ada.

Kemacetan Konsep

Ada juga bagian kontroversial dalam proyek yang membutuhkan perhatian terdekat, dan mungkin perbaikan. Jadi kompresor harus dapat menumpuk di papan dalam jumlah yang cukup dari udara terkompresi jika terjadi kecelakaan atau depresurisasi, yang akan mencegah penurunan tekanan yang terlalu cepat di dalam kabin. Meremehkan keadaan ini jika terjadi penurunan instan dalam tekanan dengan oksigen dapat menyebabkan kematian penumpang. Pada gilirannya, udara tekan 20 kali lipat tentu akan memanaskan silinder, untuk pendinginan yang memerlukan volume air yang signifikan. Agar tidak menambah volume pendingin on-board, air harus diganti di setiap stasiun menggunakan tangki penggantian cepat.

Terowongan yang sama digunakan untuk secara terus menerus memindahkan beberapa kapsul per unit waktu dengan kecepatan supersonik. Jika terjadi kecelakaan di salah satu kapsul, jarak 37 km antara kecelakaan dan kapsul terdekat akan berada pada batas. Sistem on-board memberikan kemungkinan pengereman otomatis. Karena kompresor dan sistem on-board ditenagai oleh panel surya, maka akan diperlukan untuk mengubah baterai modular yang dihitung menjadi yang terisi daya di setiap stasiun.

Ide-ide yang diajukan oleh Musk tidak sejelas yang terlihat pada pandangan pertama, yang dikonfirmasi oleh diskusi yang sedang berlangsung antara pendukung proyek dan skeptis:

Hasil simulasi komputer yang dilakukan oleh para ahli NASA menunjukkan bahwa untuk mencapai tujuan yang ditetapkan, sistem harus disempurnakan sebagian. Pada saat yang sama, peningkatan yang signifikan dalam biaya proyek mungkin terjadi.

Setelah menyiapkan jembatan untuk proyek tersebut, Musk sendiri beralih ke masalah penjajahan Mars dan mobilisasi listrik total, menempatkan semua dokumentasi proyek untuk Hyperloop di jaringan.

Teknologi Transportasi Hyperloop

Gagasan itu diambil dengan cukup cepat. Untuk menerapkan Hyperpetel, HTT Hyperloop Transport Technologies telah dibuat, menyatukan lebih dari 200 spesialis dari Harvard, Boeing, Cisko Systems ... Jadi fase individu dan bagian dari proyek dibagi menjadi sub-tugas yang dikerjakan oleh perwakilan dari berbagai bidang pengetahuan, secara aktif bertukar informasi yang bermanfaat di antara mereka sendiri. Pada bulan Februari 2015, sebuah kesepakatan dicapai antara HTT dan pengembang kota ekologi Kvei Valley pada pembangunan "cabang" pertama jalan raya Hyperloop, sepanjang 8 km, menelan biaya $ 100 juta. Awal tahap konstruksi pertama dijadwalkan awal 2016.

Teknologi Hyperloop

Hyperloop Technologies (HT) menjadi tim pesaing kedua yang menyatakan keinginan untuk terus bekerja mandiri menuju pengembangan proyek. Pemimpinnya, Sherwin Pishevar, adalah salah satu sponsor utama Partai Demokrat AS, yang secara pribadi menghubungi Obama mengenai implementasi proyek tersebut.

Rencana Pishevar cukup ambisius, yang dibuktikan tidak hanya dengan dukungan di tingkat administrasi kepresidenan, tetapi juga oleh pilihan lokasi untuk pembangunan rute dari Las Vegas ke Pantai Barat AS. Dilihat oleh video promosi optimis perusahaan, semuanya berjalan cukup baik di Hyperloop Technologies. Menariknya, video itu direkam segera setelah mengambil alih CEO baru HT Rob Lloyd, mantan Presiden Penjualan dan Pengembangan Cisco.

Video promo pertama dan sangat meneguhkan kehidupan tentang Hyperloop dari HyperloopTechnology.

HT akan diimplementasikan untuk membuat jalur uji coba 3,2 km di kampus Los Angeles, dijadwalkan untuk akhir 2016-2017 dalam siaran pers terbaru, perusahaan tidak menginformasikan tetapi jika mereka melakukannya, maka ini akan menjadi ujian yang serius, dan mungkin menentukan untuk seluruh startup. Tim Rob Lloyd mencakup setidaknya 50 spesialis di bidang teknik, permodelan, teknik, hukum, dan sumber daya manusia. Mantan insinyur SpaceX, salah satu pendiri Hyperloop Technologies, Brogan Bembrogan, yang memegang posisi Lloyd sebelum kedatangannya, pindah ke posisi CTO.

Musk kembali dalam permainan

Bagaimana dengan Musk? Dia membuktikan sekali lagi bahwa dia mampu mengejutkan. Pada Januari 2015, Elon Musk memutuskan bahwa pengabaiannya sepenuhnya terhadap proyek Hyperloop tampak terlalu dini, seperti yang diumumkan oleh mereka yang hadir di Forum Transportasi Texas. Di sana, ia mengumumkan pencalonan prioritas seorang kontraktor untuk pembangunan jalur uji Hyperloop 5 mil - Texacy. Pada bulan Juli tahun ini, gagasan Masker, SpaceX mengumumkan tender untuk membuat kapsul penumpang, yang akan diuji di tempat pelatihan Hawthorne pada jarak 1 mil.

Nah, waktu sudah hampir habis, dan pesaing waspada. China, yang berencana untuk mengimplementasikan proyek kereta api (hingga 1000 km / jam) di sebuah terowongan dengan forvacuum pada tahun 2020, dapat mengklaim haknya untuk menjadi tempat terdepan di dunia Olympus berkecepatan tinggi, perusahaan Finlandia Astronomic, yang pada tahun 2013 mempresentasikan visinya tentang kereta cepat Sonicloop yang akan datang. di terowongan bawah laut hingga 1600 km / jam, dan, mungkin, sistem transportasi supersonik Rusia Yansufin yang unik, mampu berakselerasi dengan daya dorong 200 ton menjadi 2.448 km / jam dalam 5 menit 40 detik setelah peluncuran.

Saya ingin percaya bahwa setidaknya salah satu dari ini dan proyek ambisius serupa akan diimplementasikan dalam waktu dekat, penghalang kecepatan tinggi baru akan dirasakan oleh sebagian besar penumpang sebagai nyaman dan alami, dan kesaksianmonitor detak jantung setelah perjalanan 30 menit dengan kendaraan seperti itu akan tetap dalam batas yang dapat diterima. Suka atau tidak - waktu akan memberi tahu.

Kami, pada bagian kami, akan mencoba memberi Anda informasi baru yang dapat diakses dan bermanfaat tentang peristiwa terkini dan rencana orang pertama yang bertanggung jawab atas nasib proyek.

Namun, pertanyaan yang dapat Anda ajukan kepada Ilona sekarang) - umpan balik: hyperloop@spacex.com atau hyperloop@teslamotors.com.

Pembaca yang budiman, kami selalu senang bertemu dan menunggu Anda di halaman blog iCover . Kami siap untuk terus memuaskan Anda dengan publikasi kami dan akan berusaha melakukan segala yang mungkin untuk memastikan bahwa waktu yang dihabiskan bersama kami menyenangkan Anda.

Hyperloop - loop waktu