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本文作者: 吳攀 | 2015-07-15 15:00 |
Hyperloop(超級高鐵)的消息由來已久,我們中有很多人已經(jīng)幻想過自己坐在一輛高速運(yùn)動的“子彈頭”中,進(jìn)行橫穿大陸的旅行。
眾所周知,Hyperloop是“鋼鐵俠”Elon Musk提出的一個項目,鑒于他因為特斯拉汽車和SpaceX獲得名聲,人們自然也對這一項目給予了足夠的重視和期待。Hyperloop是一種依靠電磁驅(qū)動的高速磁懸浮列車,被稱為“未來的火車”,是一個非常惹人眼球的概念。Musk本人就將其稱為“運(yùn)輸?shù)牡谖宸N模式”,它能夠提供一種快捷而安全的運(yùn)輸方式,而且還能夠使用自帶的太陽能電池板為自己供電。
前段時間,Musk宣布說其公司將在加利福利亞建造一條實驗性的軌道,但在加尼福尼亞,Hyperloop卻并沒有很好的應(yīng)用前景,甚至很難在地球上實現(xiàn)。但是對于Musk的另一目標(biāo)——火星,這一技術(shù)卻非常適宜。在深入探討之前,我們首先要對Hyperloop有基本的了解。
Hyperloop是怎樣工作的?
Hyperloop的構(gòu)思建立在“真空列車”的基礎(chǔ)上,即列車運(yùn)行在一個抽成了真空的的管道之中。如此,在列車運(yùn)行的過程中就不會有空氣帶來額外的阻力和摩擦;這樣就可以讓列車跑得非常非常快——甚至可以達(dá)到驚人的數(shù)千英里每小時。
這種構(gòu)思不是一個新想法了,它已經(jīng)存在了好幾十年的時間。但盡管“真空列車”的概念聽起來很炫酷,但制造起來卻非常困難,甚至幾乎是不能建造出來的。從這一點上講,Hyperloop項目并不能算是全新的應(yīng)用科學(xué),更應(yīng)該算得上是一個全新的工程應(yīng)用——用新的方式利用現(xiàn)有的技術(shù)來解決Hyperloop面臨的挑戰(zhàn)。
在Hyperloop的概念想法中,將乘客和貨物放置到小型的子彈艙中,然后這些小型列車懸浮在真空管中,快速穿過真空的管道。這樣,只需要很小的動力,就能將列車加速到很高的速度。加上其他細(xì)節(jié)方面的改進(jìn),這種配置克服了許多在建造“真空列車”時可能遇到的問題。而Hyperloop的用戶體驗大概和坐在高速運(yùn)動中的火箭的感覺差不多。
現(xiàn)在的高速列車已經(jīng)可以達(dá)到300-400英里每小時的速度,而在排去了99.9%的空氣中運(yùn)動的Hyperloop的運(yùn)動速度則可以達(dá)到760英里每小時的高速度。
成本這么高沒人買單
而建造新的交通軌道的成本也非常高昂。保守估計,建造一條從舊金山到洛杉磯的軌道至少需要耗資60億美元。如果將這項技術(shù)擴(kuò)展到美國全境,則可能需要消耗數(shù)千億美元的資金。如果你認(rèn)為這樣的成本很正常,那么對比一下我們現(xiàn)在可以加速到500-600英里每小時的飛機(jī),為了這多出來的200英里每小時,多花費(fèi)上千億美元進(jìn)行建造是否還值得呢?
當(dāng)然,在特定的位置之間,高速交通仍然有一定的市場。比如協(xié)和式超音速客機(jī)可以以1354英里每小時的速度飛行,從紐約到倫敦只需要三個小時。但是協(xié)和式超音速客機(jī)的項目在2003年就已經(jīng)退出歷史舞臺了,因為沒有足夠的支撐市場——它甚至還不需要60億美元的價錢。
總之,要在全國范圍內(nèi)實現(xiàn)Hyperloop的覆蓋,難度是相當(dāng)大的。也許在特定的一些城市之間有一定的市場。另外也許有的人會對這種自供能的運(yùn)輸模式感興趣。但是如果你對減少人們的碳足跡感興趣,還不如將這樣一大筆錢用到綠色能源的開發(fā)上,還更有實際意義?,F(xiàn)在的列車已經(jīng)非常快了,而且還足夠安全;人們能夠坐著它們輕松達(dá)到自己想去的任何地方。
Hyperloop的目標(biāo)在更遠(yuǎn)的地方?
那么為什么還要研究Hyperloop呢?
Elon Musk并不是白癡,而且他還有足夠的資金雇傭到最棒最聰明的人。所以要么就是他認(rèn)為自己可以將Hyperloop的成本降下來,要么他就有另一個不同的計劃。
在地球這樣有著濃密大氣和其他交通方式的地方,Hyperloop也許并沒有明顯的優(yōu)勢。但是在沒有空氣或者空氣稀薄,而且沒有燃料的其它星球上,Hyperloop的優(yōu)勢就顯現(xiàn)出來了。
比如說火星。
Elon Musk正在將自己的錢用到那些他認(rèn)為對人類未來發(fā)展有利的方面(SpaceX/SolarCity/Tesla電動車)。Musk曾經(jīng)談到過自己在將人類送上火星上的商業(yè)投資,而SpaceX也可能是“火星一號”計劃的潛在合作伙伴,它可能會為這一計劃提供載具。
但是目前來看,“火星一號”計劃的進(jìn)展似乎很不順利,而且也受到了諸多質(zhì)疑。你想想,建造一個空間站就需要多個國家的共同努力,更別說將人類送上火星了。但不管怎樣,“火星一號”計劃確實重新點燃了公眾對于太空的熱情;從這一點上講,這個投資是完全成功的。
地球-太陽系-銀河-整個宇宙。如果人類想要繼續(xù)擴(kuò)張,我們就需要能夠在我們到達(dá)的地方就地采取資源。
鑒于“火星一號”遭受的挫折,Elon Musk可能現(xiàn)在已經(jīng)意識到單靠他一個人是沒辦法支持前往火星的計劃的。但是他卻可以幫助開發(fā)和培育未來我們需要的技術(shù)。高速、安全和自供能的運(yùn)輸系統(tǒng)對于連接未來的火星殖民地來說可能是至關(guān)重要的——因為那些未來的殖民地很可能是比較少,而且它們之間的間隔距離也會比較大。
所以,也許火星才是Hyperloop技術(shù)真正的目標(biāo)所在。
Via Gizmodo
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