Транспорт будущего: Вакуумные поезда

Миллиардер Элон Маск, глава компаний Tesla и SpaceX, предложил очередной проект, подразумевающий создание принципиально нового вида транспорта — футуристического тоннеля под названием Hyperloop ("Гиперпетля"). Поезда нового поколения смогут развивать скорость до 1300 километров в час. Первый такой поезд начнет курсировать по Арабским Эмиратам.

Фото: Источник фото: Fotodom.ru/Rex Features

Как поезду разогнаться до "самолетных" скоростей

В наше время скорость движения поездов намного ниже, чем, скажем, скорость самолетов. Если крейсерская скорость Boeing-737 составляет 810-850 километров в час, то максимальная скорость железнодорожного транспорта на магнитной подушке составила 581 километр в час. Этот рекорд поставил японский поезд Maglev в июне 2013 года.

Но наивысшей скорости удавалось достичь лишь на отдельных испытательных участках. Средняя скорость самого быстрого поезда в мире, который ездит по маршрутам Шанхай-Нанкин и Шанхай-Ханчжоу в Китае, составляет всего 350 километров в час.

Разгоняться до "самолетных" скоростей поездам мешает сопротивление воздуха. Также самолету проще придать обтекаемую форму и он летает по относительно свободной траектории. Если же поезд при таких скоростях отклонится от прямой, то его попросту снесет с рельсов воздушный поток…

Гиперпетля и вакуумные тоннели

Гиперпетля же, как сообщил Элон Маск во время выступления на транспортной конференции в Техасе, будет представлять собой две параллельные трубы из нержавеющей стали, низкое давление внутри которых станет снижать сопротивление воздуха. Предполагается, что давление будет поддерживаться на уровне 100 паскалей, что в тысячу раз ниже атмосферного давления и в шесть раз ниже давления на поверхности Марса (это значение близко к техническому вакууму).

Для перевозки людей по вакуумным тоннелям станут использоваться специальные капсулы с мощными электродвигателями, принцип движения которых будет основан на магнитной левитации — то есть они станут парить внутри тоннеля, не касаясь его стенок.

При этом снизу под капсулу будет нагнетаться воздух (его давление составит не менее 10 килопаскалей, что в 10 раз ниже атмосферного). Максимальная скорость, с которой будут двигаться капсулы, — 1300 километров в час, что превышает скорость звука. Если увеличить диаметр труб, то возможна и перевозка по ним автомобилей.

Сама схема прокладки гиперпетли еще не определена. Возможно, трубы будут размещаться на железобетонных опорах, расположенных на дистанции 30 метров друг от друга. На конечных станциях обе трубы станут объединяться в кольцо.

Конечно, предстоит решить еще массу технических проблем. Так, тоннель должен быть достаточно прямым и иметь повороты большого радиуса, чтобы капсулы не разрушались на высокой скорости. Чтобы устранить последствия натекающего потока воздуха, Элон Маск предложил оснащать капсулы специальными компрессорами, перекачивающими набегающий воздух с носа на корму, таким образом соблюдая баланс. Но, так как полностью это проблему не решит, размеры тоннеля должны быть очень большими — что значительно удорожит расходы на содержание данной инфраструктуры.

Не стоит забывать и о том, что капсула может разгерметизироваться, поэтому внутри нее необходимо разместить резервуары со сжатым воздухом, давление которых должно составить около 20 атмосфер.

Придется также решать проблему энергопитания для компрессоров. Для их работы требуются аккумуляторы весом в 1,5 тонны. Скорее всего, их придется менять на каждой станции. А это очень дорого.

Кроме того, годовая пропускная способность гиперпетли, по расчетам автора проекта, составит 7,4 миллиона человек в год в одну сторону. Это довольно мало.

Воздушно-рельсовая транспортная система

Пока планируется построить испытательный участок новой воздушно-рельсовой транспортной системы длиной семь километров. Со временем будет построен тоннель, по которому можно будет добраться из Дубая в Абу-Даби за 15 минут. Позднее капсулы трех категорий — бизнес-класс, эконом-класс и грузовая капсула начнут курсировать по нескольким десяткам маршрутов, соединяющих между собой города США. Причем маршруты будут проходить не только над землей, но и под водой.

Для осуществления проекта калифорнийская группа инженеров из таких корпораций, как "Боинг", "Тесла", SpaceX, на принципах "краудфандинга" (коллективного финансирования) основала компанию Hyperloop Transportation Technologies. Предполагается, что первые тесты "Гиперпетли" пройдут в следующем году.

Также по теме: 

Роботы будут угадывать человеческие желания

Гаджеты будущего: Все мое ношу с собой

Сверхинтеллект не появится никогда