Per la prima volta, l’idea dei treni a vuoto è stata espressa in Europa nel XIX secolo. In Russia, all’inizio del 1900 hanno lavorato per spostare oggetti attraverso un tubo nel vuoto, ma la prima guerra mondiale ha impedito il completamento dell’idea..
Oggi questo tipo di trasporto non sembra irrealistico. Tutto grazie all’iniziativa e alla perseveranza del principale tecno-romantico – Ilona Mask.
Che cos’è un treno a vuoto Hyperloop?
- Passenger Hyperloop è una conduttura con un diametro di 2,23 metri e carri progettati per 2 file di sedili (14 per ogni fila).
- Il trasporto passeggeri è un binario con un diametro di 3,3 metri, in cui le persone possono viaggiare con la propria auto (come sui traghetti).
Elon Musk ha proposto di realizzare il treno a vuoto Hyperloop nel 2013, come risposta all’idea del governo degli Stati Uniti di costruire una ferrovia ad alta velocità. Entro il 2029, la California High-Speed Rail avrebbe dovuto collegare San Francisco e Los Angeles. Si presumeva che i treni avrebbero raggiunto una velocità di 322 km / h con un investimento complessivo di circa $ 68 miliardi e Musk ha definito questo progetto la ferrovia più costosa e più lenta del mondo..
L’imprenditore ha promesso di sviluppare un nuovo trasporto, che dovrebbe spostarsi 2 volte più veloce dell’aereo. Musk in seguito ha dichiarato che il progetto sarà 10 volte più economico dello stato. Secondo lui, Hyperloop è un incrocio tra un aereo, una pistola elettromagnetica e un tavolo da air hockey..
Esternamente, l’intero sistema ricorda una tubazione elevata su supporti, all’interno della quale si muovono i carri a capsula. Ma mentre il progetto non è stato ancora completato, la costruzione di percorsi e tunnel non è stata completata.
Come funziona Hyperloop
Molto probabilmente, in realtà, Hyperloop sarà tutt’altro che ideale. Ora gli sviluppatori si affidano a diversi principi.
Nessun attrito e contro resistenza
Non viene mantenuto un vuoto completo nel tubo, ma un vuoto forzato: un vuoto preliminare con una pressione residua massima (circa lo 0,1% della pressione atmosferica). Il treno del vuoto non si scontra con l’attrito dei supporti e la resistenza dell’aria in arrivo. Il tunnel ermetico riduce al minimo le perdite aerodinamiche, quindi il treno supera la barriera del suono.
Motore lineare
La capsula è guidata da un motore lineare che crea un campo elettromagnetico. Statore: binario in alluminio sul pavimento del binario. Il rotore è nella capsula. Per ottenere elettricità, vogliono mettere i pannelli solari sul tetto del treno.
Flusso in arrivo – a beneficio del traffico
Di fronte alla capsula passeggeri c’è un ventilatore e un compressore. Dietro di loro c’è un compartimento con le persone e le batterie sono installate nella coda. Il ventilatore crea un cuscino d’aria. La base del suo lavoro è l’uso del flusso d’aria in arrivo, che il treno incontra ancora a causa della sua alta velocità. Questo flusso è diretto sotto il carro per ridurre l’attrito e creare un effetto impennata sulle rotaie..
La depressurizzazione non fa paura
Un compressore elettrico in capsule raccoglie l’aria compressa a bordo in caso di depressurizzazione. In caso di mancanza di corrente, le batterie si risparmieranno e forniranno una riserva di 45 minuti di movimento – abbastanza per arrivare alla stazione successiva.
Quali attività dovrebbero risolvere Hyperloop?
- Sistema di trasporto economico. Si prevede che un biglietto di sola andata da Los Angeles a San Francisco non costerà più di $ 20 e che l’investimento totale nel progetto – $ 7,5 miliardi – pagherà in 20 anni..
- Colmare rapidamente le distanze. Elon Musk prevede che il treno accelererà a 480-1220 km / h, il che significa che la strada per San Francisco può essere raggiunta in mezz’ora (allo stesso modo prenderà da New York a Washington). Gli sviluppatori dubitano della cifra della velocità massima dichiarata, ma sono già riusciti a raggiungere il segno di 387 km / h nei test.
- Mancanza di ingorghi e ritardo. I passeggeri non devono attendere molto prima che arrivi la capsula e adattarsi al programma. Hyperloop camminerà come una metropolitana.
Test ed esecuzioni di prova
L’11 maggio 2016, Hyperloop One ha condotto per la prima volta un test del motore pubblico a North Las Vegas. Nel deserto è stata realizzata una sezione ferroviaria speciale del percorso. Il prototipo del treno (o meglio, il carrello elettromagnetico) ha accelerato a 160-180 km / h in quasi un secondo, ha guidato 100 m, quindi ha iniziato a fermarsi.
Nel 2017, è diventato noto sui test di maggio chiusi sull’autostrada DevLoop in Nevada. A una velocità di 112 km / h su una sezione della discarica di 30 metri, il sovraccarico era di 2 g.
Nel luglio dello stesso anno, Hyperloop One organizzò un altro test sulla stessa pista (già estesa a 500 m). Nel vuoto, si è scoperto per accelerare il modulo a 310 km / h. Nel sito di prova sono state create condizioni simili a un’altitudine di 60 mila metri sul livello del mare (il limite superiore dell’atmosfera terrestre con attrito minimo e resistenza dell’aria).
Nel dicembre 2017, la società ha disperso la capsula a 387 km / h.
Rischio e critiche
Sovraccarico
Il principale oggetto di critica dell’intero progetto è il sovraccarico. Elon Musk ha pianificato che l’accelerazione in capsule non supererebbe 1 g, quindi i passeggeri dovrebbero normalmente percepire il movimento.
In effetti, se durante un viaggio su Hyperloop le persone si sentiranno a proprio agio come i passeggeri dei transatlantici, quindi durante l’accelerazione, la frenata, le curve del treno, potrebbero sorgere sensazioni spiacevoli. Pertanto, gli sviluppatori optano per tunnel dritti e persino, ma non puoi posarli così ovunque.
Durante i sovraccarichi, gli organi interni di una persona per inerzia si muovono nella direzione opposta, da cui viene disturbata la circolazione sanguigna e c’è il pericolo di lesioni e esacerbazione di malattie (da emicrania e rottura dei vasi sanguigni a ictus e carenza di ossigeno).
Senza preparazione, una persona comune è pronta a resistere a un massimo di 1,5 g, ma gli sviluppatori Hyperloop affermano che nella versione finale il sovraccarico non supererà 1,3 g.
Rischi sismici
Gli ingegneri devono risolvere il problema con rischi sismici. I supporti dei binari devono essere stabili contro i terremoti e compensarli.
Gli scettici del progetto notano che non ci sono ancora prove significative della sicurezza di Hyperloop. Inoltre, non ci sono stati test aperti in condizioni vicine a un terremoto.
Ci sono potenziali rischi con l’ottenimento di diritti fondiari e proteste da parte dei residenti di determinate aree contro la costruzione.
depressurizzazione
Se si verifica uno spazio in qualsiasi sezione della tubazione, un’onda d’urto passerà attraverso l’intero tubo, che si propagherà alla velocità del suono. Tutti i passeggeri all’interno del sistema di trasporto moriranno. Per questo motivo, molto probabilmente, Hyperloop verrà prima sperimentato come un treno merci..
Beneficio economico
Gli scettici affermano che la fattibilità economica del progetto non è garantita. Sono necessari grandi investimenti, ci sono molte incertezze e problemi irrisolti. Nessuno sa quanto sarà costoso l’intero progetto e quanti anni ci vorranno per recuperarlo..
Hyperloop in Russia: sappiamo anche come?
Ci sono anche progetti di collegamenti di viaggio rapidi ed economici in Russia. All’università delle ferrovie di San Pietroburgo è stato progettato un treno a cuscino magnetico. Senza traccia del vuoto, ma è prevista una velocità di 400 km / h.
La costruzione di un’autostrada magnetica è in fase di preparazione dal centro logico Bely Rast (regione di Mosca) a Ust-Luga (regione di Leningrado).
Nel 2016, Hyperloop One al Forum economico di San Pietroburgo ha firmato un accordo con Summa Group sullo sviluppo di Hyperloop. In base alla progettazione, i composti del vuoto dovrebbero collegare la nuova Mosca e gli aeroporti. E il Ministero dei trasporti ha proposto di costruire un’autostrada di 70 chilometri in Estremo Oriente per creare un corridoio logistico con la Cina.
Come è noto dai media, l’idea è supportata da Vladimir Putin. È vero, non si tratta di finanziamenti pubblici, ma della formazione di un ambiente di investimento.
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Cosa significa “treno a vuoto Hyperloop”? Mi piacerebbe conoscere il concetto di questa tecnologia innovativa. Come funziona e quali sono i vantaggi rispetto ai treni tradizionali? Se qualcuno ha informazioni, sarei molto interessato a saperne di più. Grazie in anticipo per le risposte!
Il “treno a vuoto Hyperloop” è un concetto di trasporto innovativo che utilizza capsule o pod all’interno di un tubo sottovuoto per trasportare passeggeri o merci a velocità molto elevate. Questa tecnologia è stata proposta dall’imprenditore Elon Musk nel 2013 e ha suscitato un grande interesse negli anni successivi.
Il funzionamento di un treno a vuoto Hyperloop si basa su principi di magnetic levitation (levitazione magnetica), che consentono alle capsule di muoversi senza attrito all’interno del tubo, riducendo la resistenza dell’aria e aumentando la velocità. Le capsule sono progettate per raggiungere velocità superiori ai 1000 km/h con un consumo energetico molto basso.
I vantaggi del treno a vuoto Hyperloop rispetto ai treni tradizionali sono numerosi. Innanzitutto, le elevate velocità consentono di ridurre significativamente i tempi di viaggio, rendendo possibile coprire lunghe distanze in tempi molto brevi. Inoltre, l’assenza di attrito e la levitazione magnetica rendono il viaggio più confortevole e silenzioso.
Inoltre, il sistema Hyperloop può essere progettato per essere sostenibile dal punto di vista energetico, utilizzando energia solare per alimentare il sistema e offrendo un’alternativa più ecologica ai mezzi di trasporto tradizionali.
È importante precisare che il concetto di treno a vuoto Hyperloop è ancora in fase di sviluppo e ci sono ancora molte sfide tecniche da superare prima che diventi una realtà pratica e sicura. Tuttavia, la sua promessa di trasportare persone e merci ad alta velocità in modo efficiente ed ecologico suscita grande interesse nel settore dei trasporti.
Cosa intendi esattamente con “treno a vuoto” Hyperloop? Ho sentito parlare del concept di Hyperloop, ma non sono sicuro di cosa tu intenda quando parli di un treno “a vuoto”. Potresti spiegarmelo meglio? Grazie!