Среда, 30 ноября, 2022

Hyperloop — пятый вид транспорта или пятое колесо у телеги?

Время на чтение 6 мин.

В 2012 году публике представили первый бизнес-план проекта Калифорнийской высокоскоростной железной дороги, которая к 2029 году должна пройти через огромную агломерацию от Сан-Франциско до Лос-Анджелеса. Илон Маск немедленно раскритиковал проект стоимостью 68,4 миллиарда долларов, заявив, что это будет самая дорогая и самая медленная высокоскоростная магистраль в мире. Альтернатива — Hyperloop!

Хорошо забытое старое

Концептуально Hyperloop представляет собой вакуумный поезд, в котором пассажирские или грузовые капсулы перемещаются по трубе, из которой откачан воздух. Сама по себе концепция подобного транспорта была предложена еще в XIX веке. Так, один из величайших британских инженеров времен промышленной революции Изамбард Брюнел в 1840-х предложил идею вакуумного поезда. Специальные насосы откачивали воздух из трубы, которая была проложена между рельсами, и создававшийся вакуум заставлял состав двигаться.

Американский изобретатель Альфред Бич, вдохновившись запущенным в Лондоне первым в мире метрополитеном (и наверняка идеями Брюнела), предложил избавить Нью-Йорк от дорожных проблем путем строительства подземных тоннелей, но с пневматическими, а не паровыми поездами. Инженер даже основал компанию Beach Pneumatic Transit для развития своей идеи, но дальше энтузиазма дело не зашло.

В России идею транспорта, очень похожего на Hyperloop, предложил профессор, заведующий кафедрой физики Томского технологического института Борис Вейнберг. По его задумке, разгон, перемещение и торможение капсул в вакуумной камере обеспечивали мощные электромагниты. Скорость движения одноместных капсул, по расчетам, могла достичь 1000 километров в час.

Впервые Маск заговорил о проекте Hyperloop в 2012 году (в интервью проекту Сары Лейси PandoMonthly). Впрочем, никаких технических подробностей визионер тогда не сообщил, что породило волну предположений о том, как это может выглядеть. Они базировались на словах Маска о том, что новый транспорт будет безаварийным, разовьет скорость всего в два раза меньше самолета и станет работать полностью на солнечной энергии. И все это по цене в десять раз меньшей, чем упомянутая высокоскоростная магистраль. На практике это означало, что путь между Сан-Франциско и Лос-Анджелесом без остановок займет всего 30 минут при максимальной скорости 1220 километров в час, а пассажиры не будут привязаны к расписанию, ведь капсулы Hyperloop станут курсировать с тактовым расписанием и короткими интервалами, как составы метро.

Альфа-проект Hyperloop (pdf) был опубликован 12 августа 2013 года. По словам Маска, транспорт должен стать чем-то средним между аэрохоккеем, «Конкордом», рельсотроном (электромагнитным ускорителем, в котором находящийся между двумя рельсами объект разгоняется за счет силы Лоренца — силы, с которой магнитное поле действует на движущуюся в нем заряженную частицу). В изначальном варианте на опорах возводился трубопровод, из которого откачивался воздух, создавая внутри форвакуум (давление в тысячную долю от атмосферного). Это позволяет избежать трения опоры и сопротивления воздуха. Поскольку воздух внутри все-таки остается, его можно использовать в качестве воздушной подушки, перегоняя с помощью направляющих и вентиляторов от носа капсулы под днище. Таким образом Hyperloop перестал нуждаться в дорогостоящей системе магнитной левитации. Движется и тормозится капсула (предусмотрены пассажирский на 28 мест и грузопассажирский, в котором пассажиры смогут передвигаться в автомобилях, варианты) приводится электродвигателем.

Финансовые показатели Hyperloop тоже радовали: при стоимости проекта в 7,5 миллиарда долларов и стоимости билета 20 долларов проект должен окупиться за 20 лет.

Еще до публикации альфа-проекта Илон Маск заявил, что все спецификации будут выложены в общий доступ. Такое решение он объяснил тем, что и так разрывается между Tesla и SpaceX, и у него попросту нет времени заниматься еще и Hyperloop. В результате технологию развивают сразу несколько компаний.

Дальше тестов дело не зашло

Невзирая на большие обещания, за десять лет Hyperloop все еще не стал полноценным транспортом. Ни одна из компаний так и не смогла построить коммерчески успешную, функционирующую линию. Хотя определенные успехи, разумеется, есть. Так, группа студентов WARR Hyperloop из Мюнхенского технологического института в 2019 году смогла разогнать капсулу до рекордной скорости 463 километра в час. В ноябре 2020-го компания Virgin Hyperloop впервые перевезла пассажиров на Hyperloop. Два пассажира преодолели 500 метров трассы, построенной на испытательном полигоне в штате Невада, за 6,25 секунды, то есть со скоростью около 170 километров в час. Было много договоренностей: например, та же Virgin Hyperloop в 2018 году планировала в течение трех лет построить тестовую трассу в индийском штате Махаратша (между Мумбаи и Пуна), а через пять — семь лет и полноценную дорогу. Однако в 2020 году индийские власти заявили, что пока не будут строить Hyperloop.

Другая компания — HyperloopTT — собиралась к Экспо-2020 связать Абу-Даби и аэропорт Аль-Мактум 10-километровой трассой (а затем продолжить ее в Дубай и, в перспективе, до столицы Саудовской Аравии Эр-Рияда). Теперь инициативу перехватила Virgin Hyperloop, которая планирует в течение пяти лет запустить грузовые перевозки между упомянутыми эмиратами. В 2016 году сообщалось, что HyperloopTT свяжет трассой Братиславу, Вену и Будапешт, а в 2018 году было подписано соглашение о строительстве трассы в китайском Тунжэне. Впрочем, все эти проекты не имели конкретных сроков реализации.

Путешествие внутри ствола

Пока очевидно, что Hyperloop остается экспериментальной технологией, — и когда он выйдет за рамки тестов (и выйдет ли вообще), совершенно непонятно. Критики технологии приводят несколько доводов против такого транспорта.

Так, британский химик и популяризатор науки Фил Мэйсон разместил на своем канале видео с говорящим названием How the Hyperloop can kill you!

В нем Мэйсон указывает, что даже незначительная поломка, приведшая к разгерметизации капсула, превратиться в «полет внутри ствола со скоростью пули». Это неизбежно закончится смертью всех пассажиров.

В 2013 году сотрудники компании MathWorks и блогеры Мэтт Брауэр и Ги Руло разместили результаты моделирования трассы между Сан-Франциско и Лос-Анджелесом. Исследователи пришли к выводу, что заявленная максимальная скорость в 1220 километров в час попросту недостижима и может быть в лучшем случае в два раза ниже.

В 2019 году российский Институт проблем естественных монополий оценил перспективы строительства Hyperloop между Москвой и Санкт-Петербургом. Эксперты пришли к выводу, что новый транспорт не сможет существенно сократить время в пути (выгода будет не больше часа по сравнению с самолетом и двух часов — с поездом), а стоимость билета окажется сопоставимой с бизнес-классом самолета, даже если систем будет построена с государственными субсидиями.

Другие статьи

Оставьте ответ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите ваше имя здесь

Enter Captcha Here : *

Reload Image