Благодаря этой технологии проект Hyperloop может стать реальностью. Технологии hyperloop что это
Кнут Зауэр: «Физика в основе Hyperloop не космически сложная». Фото | Технологии
В Siemens тоже работали над новыми транспортными решениями, но я понял, что в Hyperloop One я наконец сменю презентации в Power Point на реальные инновации.
— В тот момент вы хорошо были знакомы с концептом Маска?
— Конечно, я читал Hyperloop-Alpha (доклад, где впервые Маск изложил идею и технические спецификации Hyperloop в августе 2013 года. — Forbes) и был поражен красотой идеи. После первого знакомства с документом, я рассказывал о Hyperloop всем знакомым. Пожалуй, я «секретно» был в команде Hyperloop еще до ухода из Siemens.
— Скептики до сих пор ставят будущее вакуумных скоростных поездов под вопрос. А Hyperloop One удалось привлечь более $92,6 млн от венчурных фондов. Инвесторы озвучивают сомнения?
— Конечно, нам задают много вопросов. Самый распространенный из них — сколько понадобится времени, чтобы разработать технологии для первой коммерческой дороги Hyperloop и построить ее. Второй — насколько вообще реалистична разработка таких технологий. Третий — сколько денег уйдет на все это.
— У вас уже есть ответы?
— Мы достаточно уверенно можем сказать, что до конца года у нас будет четыре полностью работающих прототипа, которые продемонстрируют магнитную левитацию, систему тяги и вакуумные трубы. Мы надеемся к началу 2017 года показать, что с инженерной точки зрения все возможно. Второй важной вехой станет 2020 год, когда мы рассчитываем показать работающую транспортную систему. Но первый поезд повезет не пассажиров, а груз. Мы уже сейчас видим интерес потенциальных заказчиков к таким перевозкам. Другая задача больше связана с перспективами бизнеса: в ближайшие 6-9 месяцев станет понятно, какой из проектов Hyperloop будет воплощен к 2020 году. Для того чтобы сделать выбор, нужно проанализировать возможности финансирования, доступность технического воплощения, регуляторный и инвестиционный климат.
— Так сколько может стоить создание Hyperloop? Маск оценивал транспортную систему в $6-7,5 млрд.
— Эти расчеты основаны на концепции транспортной системы, изложенной в Hyperloop-Alpha. Наша структура издержек будет иной. Скорее всего, вначале мы запустим небольшую трубу — 50 км или 100 км. Это позволит, опять же, продемонстрировать работоспособность технологий. То, что мы не строим дорогу на 400 км, позволит снизить технологические риски и риски наших инвесторов.
— В чем основные отличия технологий, которые сегодня развивает Hyperloop One, от тех, что изначально представил Маск?
— Надо сказать, что физика в основе Hyperloop не космически сложная. Все трудности в деталях. Илон Маск изначально предложил использовать эффект воздушной подушки, на которой должен парить поезд. Но мы быстро отказались от этой идеи, это слишком сложно и дорого. В конструкции трубы были бы допустимы только минимальные отклонения. Мы решили разрабатывать технологию пассивной магнитной левитации, которую изначально разработали в Ливерморской национальной лаборатории им. Э. Лоуренса в 1980-х. Эта технология предполагает, что мы двигаем постоянные магниты с достаточной скоростью над проводящей поверхностью. Так создается эффект левитации. Используя его определенным образом, мы продвинулись гораздо дальше.
К тому же важно разработать систему для переключения движения между вакуумными трубами. Это даст возможность без торможения «съезжать» с магистральной трубы или «въезжать» на нее, чтобы можно было проложить путь «от точки до точки», без «пересадок». И все это должно работать на огромных скоростях.
— За счет чего вы снижаете стоимость системы? Потенциальная дороговизна Hyperloop остается главным аргументом критиков проекта.
— Скептики говорили и братьям Райт, что их полет не состоится, и Стефенсону, что из-за дороговизны паровозы не заменят лошадей. Инфраструктура, необходимая для Hyperloop, будет дешевле, чем инфраструктура современных высокоскоростных поездов. Во-первых, длина транспортных путей будет меньше. Во-вторых, вся транспортная система будет намного легче. Сравните поезд весом 600 т и капсулу на 40-45 человек, которое весит примерно как небольшой частный самолет — 20-25 т. Если строить мост, расход бетона и стали будет несопоставимым. В противоположность проекту Transrapid (немецкая компания по разработке поезда на магнитной левитации. — Forbes), создатели которого пытаются решить только инженерную проблему, инженерам нашей команды нужно изначально думать и о том, как сделать технологию дешевой. Сейчас, например, мы работаем над технологией, которая уменьшит расход стали на 80% от того, сколько мы тратим сегодня.
— Чем отличаются ваши разработки от тех, что воплощены в высокоскоростных поездах на магнитной подушке, например, в Японии?
— В японских поездах используется технология активной магнитной левитации. Она требует магнитов, охлажденных до сверхпроводящего состояния и установленных в системе самого поезда. Поэтому такому поезду требуется очень много энергии, которую нужно как-то подводить. Мы идем совсем по другому пути и используем пассивную магнитную левитацию. Для нее внутри капсулы нужны только постоянные магниты, а значит, большой запас энергии или двигатель на борту не нужны. Это очень важное отличие. Другое — в том, что технологии, применяемые в Японии, накладывают жесткие требования к путям, например, нужно как-то компенсировать деформации. Это тоже приводит к удорожанию технологии. Пассивная магнитная левитация в этом отношении менее требовательна, допустимые отклонения здесь существенно больше. Еще один важный момент — в трубе Hyperloop, где воздух сильно разряжен, при тех же энергозатратах скорость может быть в 3-4 раза выше.
— А отличия от технологий Hyperloop Transportation Technologies (HTT)?
— Здесь я отвечу резко. Воплощений технологии HTT мы еще не видели. Несколько недель назад компания анонсировала, что будет использовать пассивную магнитную левитацию. Мы используем ее давно, просто не делали специальных объявлений. Я считаю, что мы на два года обходим HTT в отношении развития технологий.
— HTT объявила о том, что подписала с правительством Словакии договор о возможном строительстве Hyperloop. Где планирует проводить испытания Hyperloop One?
— Насколько я знаю, HTT еще предстоит оценить экономическую целесообразность этого проекта. Мы уже анонсировали, что изучаем возможность построить транспортную систему между Хельсинки и Стокгольмом, или в Швейцарии, или между Лонг-Бич и Лос-Анджелесом. Могу сказать, что всего у нас 12 компаний, предполагающих оценку перспектив строительства Hyperloop в разных точках мира. Мы просто не поднимали шума.
— В мае стало известно о вашем сотрудничестве с РЖД. Россия тоже на карте Hyperloop?
— РЖД проявила большой интерес к нашей технологии, и сегодня мы с одним из ранних наших инвесторов, Caspian VC, решили начать с РЖД переговоры о том, чтобы изучить техническое и экономическое обоснование разных маршрутов на территории России. Детали я раскрыть не могу. Могу отметить, что ближайший год мы будем изучать возможные конкретные применения технологии в России.
— Насколько вам помогли связи Caspian VC?
— Caspian VC и Зияудин Магомедов оказали Hyperloop One большую поддержку на ранних этапах ее развития. Когда я приезжал в феврале, чтобы встретиться с командой Caspian VC, она продемонстрировала большое гостеприимство и помогла нам знакомствами со многими из тех, кто принимает решения.
— О чем вас спрашивают чиновники и руководители компаний, которые обсуждают возможность участия в проектах Hyperloop One?
— Все спрашивают о том, на что похоже быть заключенным в капсулу и лететь на скорости больше 1000 км/ч. Я всегда отвечаю, что можно просто представить ощущения от полета между Москвой и Нью-Йорком. За одним исключением — нельзя выглянуть в окно. В мае мы объявили о партнерстве с Aecom, одной из самых крупных мировых компаний по дизайну и проектированию. Вместе мы найдем решения для тех, кто все еще опасается, что в капсулах может развиться клаустрофобия.
— Вы довольны испытаниями разгонной установки в Неваде в мае?
— Безусловно. Тележка разогналась за 2 секунды до 200 км/ч. Все было так, как мы планировали. В целом, для нас было важным показать, что у нас есть действительно работающие технологии, которые уже приходят в жизнь, — пусть это пока только часть системы, только двигатель. Мы объявили, что пригласим журналистов на испытательную трассу в апреле, и мы действительно позвали их, правда, в середине мая. Надеюсь, нам простили двухнедельную задержку.
— Вас не смущает, что Маск решил развивать проект не по стандартным правилам технологических проектов: обозначив концепт, предложил разработать его технические воплощения всем желающим?
— Илон Маск понял, что, развивая Tesla и Space X, он не сможет быть глубоко погружен в третий проект с технологиями такого уровня. Поэтому он и опубликовал Hyperloop-Alpha. Я бы не называл это «передачей на краудсорсинг». Я лично не верю, что столь сложные инженерные задачи могут быть решены с помощью краудсорсинга. Программные — возможно, но «железные» нет. В какой-то момент команда должна собраться и начать, скажем, сварку труб, сборку двигателей и т.д.
Вряд ли выйдет что-то хорошее, если люди этой работе будут посвящать только по 10 часов в неделю, совмещая ее с обязанностями на своем основном рабочем месте.
— Какими вы видите инновации в транспорте помимо развития Hyperloop?
— Hyperloop станет лишь частью транспортной системы будущего. Например, мы понимаем, что он не вытеснит авиаперелеты на большие расстояния. Инвестиции в инфраструктуру Hyperloop для перемещений на расстояние более 1000 км вряд ли будут когда-либо выгоднее регулярного авиасообщения. Поэтому, скорее всего, из Сингапура в Лос-Анджелес вы не поедете на Hyperloop, а полетите. Что касается транспортной системы внутри городов, я верю в автомобили-беспилотники — думаю, в ближайшие 20 лет они заменят существенную часть машин на наших улицах. Вообще, сама идея машины, как мы знаем ее сейчас, — с водителем за рулем или брошенную им на парковке — в каком-то смысле будет считаться устаревшей. Появятся автономные поезда. Метро и трамваи тоже будут обходиться без водителей, но не исчезнут — ими будут пользоваться как транспортом «последней мили».
Благодаря этой технологии проект Hyperloop может стать реальностью
Когда дело касается реализации проекта Hyperloop, возникает множество проблем. Нужно научиться разгонять пассажирские и грузовые капсулы до скоростей в 1200 км/ч и выше. Есть вопросы о том, как строить туннели для этих капсул и где располагать камеры. Еще нужно придумать, как заставить эти капсулы левитировать.
Компания Hyperloop Transportation Technologies (не путать с их конкурентом Hyperloop Technologies, которая на днях переименовалась в Hyperloop One) объявила, что нашла решение последней проблемы. Фирма приобрела права на использование малоизвестной системы «пассивной магнитной левитации», которая позволит поездам подниматься в воздух в туннелях.
Эту технологию изобрел в 1990-х годах покойный ныне физик Ричард Пост, работавший в Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (LLNL) в Калифорнии. Если получится применить ее на практике, эта технология может стать прекрасным решением проблемы,.
Фото: Hyperloop One
Левитация является основой проекта Hyperloop, так как идея граничащей со сверхзвуковой скорости базируется на устранении силы трения настолько, насколько возможно. Это означает, что капсулы должны находиться в вакууме для минимизации сопротивления воздуха и парить над поверхностью, вместо того чтобы ехать по ней.
Для этой цели уже создана технология – активная магнитная левитация. Она используется в высокоскоростных поездах в Японии, Китае и Германии для снижения трения и шума при передвижении на скоростях свыше 480 км/ч. Причем составы парят над полотном, а не катятся по нему. У этих традиционных систем магнитной левитации есть свои недостатки. Они требуют постоянной подачи тока на охлажденные сверхпроводящие электромагниты, закрепленные на поездах. Эти системы крайне дорогие и сложные. Отчасти поэтому они пока не распространились по всему миру.
Возможно, поэтому Илон Маск на первой презентации системы предлагал обеспечивать левитацию с помощью воздуха. Подразумевалось, что небольшие потоки воздуха могли бы создавать подушку между капсулой и полотном (подобно аэрохоккею, только если бы воздух шел из шайбы).
Вот где на сцену выходит менее известный тип магнитной левитации. Эту технологию никогда раньше не применяли на проектах такого масштаба, но она может стать более простым, доступным и безопасным способом реализации проекта Hyperloop.
Как это работает
Пассивная магнитная левитация работает, когда капсула движется. Система, которую в Ливерморе назвали Inductrack, предусматривает наличие постоянных магнитов, закрепленных на транспортном средстве. Когда эти магниты двигаются относительно проводящих элементов на полотне, появляется электромагнитное поле. Это поле отталкивает капсулу от земли. Система автоматически стабилизируется: если капсула поднимается слишком высоко, воздействие поля ослабевает, и она опускается обратно до нормального состояния.
Так как левитация создается при движении, при снижении мощности капсула будет замедляться и опустится на землю только тогда, когда ее скорость упадет почти до нуля. Для этих целей, а также для маневрирования на низкой скорости около станций, капсулам потребуются колеса, но это не такая уж большая проблема.
Пока технология проверена только в уменьшенном масштабе. В конце 1990-х Пост сделал 20-метровую модель такой дороги в масштабе 1:12. Модель показала себя настолько хорошо, что в NASA заинтересовались технологией как способом доставки объектов на орбиту.
Пассивная магнитная левитация кажется настолько удачным решением проблемы, что было бы удивительно, если бы другие компании-разработчики систем Hyperloop не начали собственные исследования. Hyperloop Technologies сообщает, что ведет разработки подобной системы, а также рассматривает использование потоков воздуха и другие идеи. А если вам не столь интересен проект Hyperloop, знайте, что подобную технологию применяют и для создания ховербордов.
Источник.
Hyperloop — проект транспортной системы, которая позволяет переправлять людей в капсулах по вакуумным трубам со скоростью более 800 км/час. Концепцию системы Илон Маск анонсировал в 2013 году. Он заявил о Hyperloop как о быстром, безопасном и экономичном способе путешествовать между Сан-Франциско и Лос-Анджелесом. В то же время он выложил в свободный доступ идеи и результаты исследования. Компании HTT и Hyperloop One не связаны с Илоном Маском и работают независимо друг от друга. Во вторник, 10 мая, Hyperloop One объявила о том, что привлекла $80 миллионов венчурного капитала. 11 мая она провела испытания тестового участка дороги на севере Лас Вегаса.
Материалы по теме:
18 проектов Илона Маска: куда идут инвестиции технопредпринимателя
Илон Маск объяснил, как Hyperloop будет работать на Марсе
Первый тестовый участок «пятого вида транспорта» будет готов в начале 2016
20 стартапов будущего
Видео по теме:
Нашли опечатку? Выделите текст и нажмите Ctrl + Enter
rb.ru
Все факты о Hyperloop: ответы на часто задаваемые вопросы
Проекту высокоскоростного транспорта Hyperloop от Элона Маска уже больше четырех лет. За это время у общественности накопилось множество вопросов к этой перспективной и весьма амбициозной программе, на которые «Популярная механика» и постарается ответить.
В августе 2013 года Элон Маск, разочарованный высокоскоростной железнодорожной системой, проложенной через Калифорнию, опубликовал проект Hyperloop Alpha. В нем он описал систему общественного транспорта будущего, в котором система герметичных пассажирских капсул проносится по вакуумным трубам со скоростью порядка 1300 км/ч.
Документ завершался призывом мировому сообществу к самостоятельной разработке концепции подобного транспорта с открытым исходным кодом — сам бизнесмен был слишком занят. С тех пор прошло немало времени, и проект Hyperloop и в самом деле получил отклик от специалистов. Вот краткий список вопросов, которые интересуют общественность:
Кто-нибудь принял вызов Маска и взялся за разработку Hyperloop?
Да, проект вызвал интерес у многих команд. Среди них особенно выделяются две основные компании: одна называется Hyperloop Technologies, а другая — Hyperloop Transportation Technologies (HTT). Первая, недавно переименованная в Hyperloop One (h2), может похвастаться крупным соучредителем венчурного капитала и финансированием, превышающим 150 миллионов долларов. Вторая восприняла постулат об «открытом исходном коде» близко к сердцу и больше похожа на очень хорошо организованный консорциум инженеров со всего мира.
Маск ничего не делал сам и только предложил идею Hyperloop?
Нет. SpaceX построила трек длиной в 1,2 км и провел два соревнования (третье запланировано на лето 2018 года), награждая команды за дизайн, безопасность и скорость. На втором соревновании команда-победитель достигла рекордной отметки скорости в 323 км/ч.
Существуют ли другие тестовые треки?
Голландская компания, сформировавшаяся еще на этапе первого конкурса Маска, построила 30-метровую трассу в Европе. Она отличается от аналогов в США: в то время, как последние достигают в диаметре всего 1,8 метра, европейский трек достаточно велик, чтобы по нему могли проезжать автомобили. Кроме того, h2 построила полноразмерный DevLoop, 500-метровую тестовую трассу за пределами Лас-Вегаса. В июле этого года на ней удалось разогнаться до 309 км/ч.
Если все так прекрасно, почему Hyperloop все еще не запущен?
Есть две основные проблемы: стоимость проекта и приобретение земли под застройку. В своем манифесте Маск настаивает на том, что Hyperloop будет дешевле всех существующих вариантов высокоскоростного транспорта, однако на данный момент, пока технология все еще находится на стадии разработок, подобная характеристика далека от реальности. Проблема с приобретением частной компанией такого крупного земельного участка в США под застройку — это еще один весомый аргумент, а потому многие компании рассматривают возможность возведения трассы в других странах. К примеру, один из наиболее перспективных стартапов, TransPod, базируется в Канаде; h2 имеет дело с правительством Дубая; HTT сотрудничает с Южной Кореей.
А что же сам Элон Маск, он будет строить трассу?
Скорее всего — да. В июле он написал в Twitter, что получил «вербальное одобрение» со стороны правительства на то, чтобы проложить трассу под побережьем Атлантики с помощью другого туннельного проекта, The Boring Company.
Где еще может найти применение технология Hyperloop?
Как ни странно, она пригодится для колонизации Марса. На Земле создание необходимой вакуумной среды является процессом дорогостоящим и сложным, тогда как в атмосфере Марса условия весьма подходящие. Вероятно, именно на базе Hyperloop будут созданы транспортные системы для будущих колонистов.
www.popmech.ru
Путь Hyperloop к реальности: FAQ по революционному проекту | Аналитика
Всё, что нужно знать о транспортной системе Hyperloop и проблемах, с которыми она сталкивается.
Характеристики просто поражают: при максимальной скорости в 1220 км/ч Hyperloop (англ. «гиперпетля») — детище Илона Маска — сможет доставить пассажиров из Нью-Йорка в Вашингтон за 29 минут. Самому быстрому железнодорожному поезду Acela на это понадобилось бы в пять раз больше времени. Совсем невероятным выглядит заявление Маска о том, что он получил «словесное одобрение правительства» на строительство ветки вакуумной транспортной системы, соединяющей два города. Суперпоезд может быть по-настоящему стремительным, однако одобрение и внедрение новой технологии вряд ли будет столь же быстрым.
Что именно одобрило правительство?
По сути, ничего. После потрясшего общественность заявления Маск пояснил, что имеет в виду лишь разговор с неким федеральным чиновником. Пресс-секретарь Белого дома отметил, что администрация Дональда Трампа вела «многообещающие переговоры» с Маском и руководством его тоннелестроительной компании Boring, созданной в 2016 году.
Зачем Илон Маск собрался рыть туннелиВ следующих твитах Маск подчеркнул, что потребуется «значительная работа, прежде чем будет получено формальное одобрение». Компании будут нужны разрешения от различных юрисдикций, а их получение может затянуться на долгие годы.
Какова основная идея проекта?
В 2013 году Маск опубликовал проект транспортной системы, которая состоит из похожих на поезд капсул, парящих внутри трубы с низким давлением. На эту идею его вдохновили труды предшественников, в том числе Роберта Годдарда, «отца американского ракетостроения». Некоторые из скоростных поездов уже парят над путями, используя магнитную левитацию (maglev).
Из Вашингтона в Нью-Йорк за часСамый быстрый действующий поезд в мире, Shanghai Maglev, разгоняется до 320 км/ч. Ведутся разработки поездов с максимальной скоростью до 480 км/ч, однако для Маска и это слишком медленно.
Чем уникален Hyperloop?
Вместо того чтобы полагаться на магнитную левитацию (строительство таких путей обходится очень дорого), Маск предлагает использовать воздушную подушку — уменьшенную версию той, которая применяется в судах на воздушной подушке и позволяет им скользить по воде.
Линейные электродвигатели будут разгонять капсулы в трубах с пониженным давлением. Электрический компрессор будет засасывать воздух спереди капсулы и выбрасывать сзади, параллельно поддерживая давление в воздушной подушке. Трубы можно вести под или над землей, используя опоры.
Все это следует из работы Маска, опубликованной в 2013 году.
Насколько реален проект Маска?
Инженеры говорят, что технически Hyperloop возможен, однако строительство будет чрезвычайно дорогим и потребует проведения экспертизы в США и других странах. Обозреватель Bloomberg View Вирджиния Пострел пишет:
«Даже в случае строительства обычного шоссе, тоннеля или моста требуются всевозможные согласования. Добавьте к этому новую, революционную технологию, и процесс затянется до бесконечности».
В своей статье на сайте Wired Рики Харрис назвал Hyperloop «очередной авантюрой технологического мира» наравне с обещаниями, что к 2017 году все мы пересядем на сегвеи.
Только ли Маск стоит за идеей Hyperloop?
Уже нет. Опубликовав в 2013 году проект Hyperloop, он заявил, что слишком занят остальными компаниями и призвал других заняться новой технологией, что они и сделали. Впрочем, у Маск остается козырь — права на название «Hyperloop» принадлежат SpaceX.
Есть ли конкуренты?
Есть. Самой известной является Hyperloop One, компания из Лос-Анджелеса, основанная в 2014 году венчурным капиталистом из Кремниевой долины Шервином Пишеваром. Она привлекла финансирование в размере 160 млн долларов и разогнала тестовую капсулу до 320 км/ч на испытательном стенде DevLoop протяженностью 480 метров (у SpaceX есть собственный трек в Хоторне, штат Калифорния, длиной 1,28 км).
Hyperloop One представила концепт своей транспортной системыЕще два стартапа в Лос-Анджелесе, Hyperloop Transportation Technologies и Arrivo, были созданы бывшим соучредителем и техническим директором Hyperloop One.
Кроме того, команда инженеров Делфтского технического университета из Нидерландов, которая победила в конкурсе на лучшую технологию движения, основала Hardt Global Mobility. В настоящее время компания работает над первым в Европе испытательным треком Hyperloop.
Почему Маск хочет связать Нью-Йорк с Вашингтоном?
Здесь много жителей и потенциальных пассажиров. Но именно из-за большого числа людей получить все необходимые разрешения будет непросто, даже если Белый дом поддержит идею. Изначально Маск хотел построить линию Лос-Анджелес — Сан-Франциско, но проект столкнулся с трудностями, в числе которых конфликты прав прохода и угроза землетрясений.
Почему железные дороги в США настолько медленные?
Это давно наболевший вопрос. Предложение о строительстве магнитной дороги между Лас-Вегасом и Анахеймом сошло на нет несколько лет назад. Премьер-министр Японии Синдзо Абэ предлагал Бараку Обаме построить линию на магнитной подушке между Вашингтоном и Нью-Йорком. Главные трудности этого проекта — с ними столкнутся и строители Hyperloop, — связаны с фрагментированными правами собственности на землю и протестами населения в некоторых регионах.
В настоящее время предпринимаются попытки связать Даллас и Хьюстон высокоскоростным поездом (максимальная скорость — 328 км/ч), однако их будущее неизвестно.
В 2008-м в Калифорнии избиратели одобрили план создания скоростной ветки, соединяющей Южную Калифорнию с Сан-Франциско (максимальная скорость движения составит 352 км/ч). Строительство уже началось, первый отрезок пути планируется открыть в 2025 году.
Какова реакция общественности на идею Маска?
Мэры Лос-Анджелеса Эрик Гарсетти и Чикаго Рам Эммануэль выразили готовность сотрудничать с Маском в строительстве высокоскоростных транспортных тоннелей на небольшие дистанции в городах и пригородах.
Что касается создания более длинного участка на Восточном побережье, мэр Балтимора Кэтрин Пью заявила, что «взволнована» потенциалом проекта, мэр Вашингтона Мюриэл Боузер проявила интерес к планам Илона Маска. Однако большинство других представителей власти были удивлены идеей миллиардера. «Илон, ты, должно быть, шутишь» — написал в Twitter пресс-секретарь мэра Нью-Йорка Билла Де Блазио, отметив, что никто в мэрии не получал предложений от Маска или его представителей.
Подготовила Тая Арянова
ru.ihodl.com
Невероятная реальность невозможного Hyperloop
Факт того, что за 2 года Hyperloop Tech вырос из нескольких инженеров в гараже до 140 человек, работающих в 3 акрах старых производственных зданий около центра Лос-Анджелеса и на участке пустыни в Северном Лас-Вегасе, демонстрирует кое-что о технической индустрии Западного побережья в 2016 году.
Труба позади меня, 3,3 метра в диаметре и 18 метров в длину, недоделанный конец переходит в широкие стальные полосы — как гигантский пищевой контейнер с раскрытыми швами. За трубой — большой синий навес, известный как школа роботов, где катаются или ползают автономные сварочные аппараты, делая трубу герметичной. Цель в том, чтобы поместить направляющие и электромагниты в трубу, и откачать оттуда воздух. В конечном итоге, капсула промчится по такой трубе со скоростью 1130 км/ч на воздушной подушке — проходя путь из точки А в точку Б быстрее и эффективнее, чем самолеты или поезда. Первая публичная демонстрация этого концепта, хоть и на трассе на открытом воздухе, пройдет в Северном Лас-Вегасе на этой неделе. Они собираются достичь 650 км/ч.
Предприниматель Илон Маск представил публике концепт транспортной системы из гигантских вакуумных труб, Hyperloop два с половиной года назад. Основной идеей было построить герметичную трубу, внутри которой капсулы будут парить на воздушной подушке, проталкивая себя вперед воздушными винтами и получая дополнительное ускорение от электромагнитов в стенках трубы. Маск говорил о путешествиях из Сан-Франциско в Лос-Анджелес за 35 минут, с грузовыми платформами на каждом конце, загружающими и разгружающими транспортные контейнеры на 28 мест каждые две минуты. Хотя дизайн был до неземного амбициозным, и кое-что часто упускалось из виду, по большому счету, ни один из его компонентов не был неотработанным. Но Маск был слишком занят совершением революций в космической (как генеральный директор своей компании SpaceX), автомобильной (как генеральный директор другой своей компании, Tesla Motors) и энергетической (как председатель еще одной своей компании, SolarCity) индустриях, чтобы уделить время Hyperloop. Он издал 58-страничную модель своей невероятной задумки, чтобы кто-то другой завершил ее.
На бывшем хладокомбинате у забетонированной реки Лос-Анджелес стартап, названный Hyperloop Technologies, проводит свои опыты, реализованные на $100 млн от оптимистично настроенных венчурных капиталистов. Нереалистичный и незавершенный замысел Маска и маловероятные планы его воплощения неожиданно выглядят менее невыполнимыми — возможно, даже постижимыми. Возможно. «Фишка Hyperloop в том, что он не существует до тех пор, пока не начнет существовать», — говорит мне Джош Гигель, вице-президент по дизайну и анализу в Hyperloop Tech, перед тем как мы выходим на задний двор, чтобы посмотреть на различные элементы Hyperloop, которые и правда существуют. Здесь труба, роботы, часть трассы, различные части системы электромагнитного ускорения. В нескольких сотнях километров, в пустыне Невада, 180-метровая трасса подготавливается к публичному тесту самой трассы и системы электромагнитного ускорения.
Это устройство используется для проверки системы левитации, необходимой, чтобы поднимать капсулы Hyperloop
Гигель покинул космического турагента Virgin Galactic, чтобы первым присоединиться к Hyperloop Tech полтора года назад. Тогда компания базировалась в гараже в районе Лос-Анджелеса Лос-Фелис. Гараж принадлежал сооснователю Hyperloop Tech, субъекту с выдающимися усами, повадками инженера и именем: Броган Бэмброган. Он работал с Гигелем — и на Маска — в SpaceX, компании, которая всего через пять лет после учреждения отправила корабль на орбиту для стыковки с МКС. В Hyperloop они нашли что-то еще более дерзкое, вызывавшее еще больше скептицизма и смешков. Но здесь я глазел на огромные трубы, роботов, и мощные магниты, и мне говорили, что в течение нескольких недель мир увидит публичное испытание этой безумной штуки.
Парящая сталь
Факт того, что за два года Hyperloop Tech вырос из нескольких инженеров в гараже до 140 человек, работающих в трех акрах старых производственных зданий около центра Лос-Анджелеса и на участке пустыни в Северном Лас-Вегасе, демонстрирует кое-что о технической индустрии Западного побережья в 2016 году. Возможно, технари-проказники слишком легко получают огромные инвестиции или, с другой стороны, эта новая система перевозок таит себе действительно великую мощь и перспективы.
В любом случае, рост Hyperloop Tech впечатляет, и оставляет позади соперника — Hyperloop Transportation Technologies, который финансируется за счет пожертвований. Путешествуя по офисам Hyperloop Tech замечаешь и эстетику быстро растущего стартапа (голый кирпич, конторки для работы стоя, белые доски и маркеры, кучки инженеров), и очарование мастерской изобретателя. Кроме стальных труб и сварочных роботов, здесь есть аэродинамическая труба, огромная камера высокого давления, именуемая левитационным стендом, и еще большая вакуумная труба — прозванная, соответственно, Большой Трубой — для тестирования всего набора компонентов Hyperloop. Также я вижу блок электромагнитов, поддерживающий внушительный плоский стальной квадрат в 30 сантиметрах над землей. Он парит устойчиво, настолько, что когда я нажимаю на него с силой, он не поддается. Это была демонстрация системы амортизации Hyperloop. И она работает. Здесь всё постоянно разбирают на части, тестируют, переделывают и собирают обратно. Это методология, подсмотренная у Маска, который в SpaceX предложил использовать принципы программирования — повторение и исследование — в масштабах промышленного объекта, которые обычно строят медленно и вдумчиво, без «поиска с возвратом». «Мы быстро строим, быстро приспосабливаем, и получаем гораздо больше данных, чем если бы ждали и ждали одной финальной версии, которая может и не заработать», — рассказывает мне Гигель, улыбаясь.
C заднего двора, где были трубы, мы проходим в комнату, предназначенную для мониторов, красного кирпича и инженеров: лабораторию силовой электроники. Она буквально жужжит из-за различных тестов, проводящихся в каждом углу, генераторов, распределительных коробок, и громоздких камер под давлением. Инженеры Hyperloop Tech корректируют замысел Маска, который предлагал через каждые 60-80 км поверх труб установить солнечные панели, питающие точки ускорения, где капсулы получали бы дополнительный магнитный толчок. В промежутках капсулы будут двигаться, почти не замедляясь, благодаря воздушной подушке и низкому давлению в трубе, снижающими трение (хорошо продуманная тормозная системам может перерабатывать энергию, когда наступит время замедлиться). Но рассчитывать на солнечные батареи для мгновенной доставки порций энергии к ускоряющим магнитам получается не везде и не при всех погодных условиях. В Hyperloop Tech утверждают, что ведут переговоры с правительствами и предпринимателями «по всему миру». Компания проектирует Hyperloop для использования любого источника энергии.
Роберт Ллойд, генеральный директор Hyperloop Tech, достает телефон и показывает мне несколько фотографий: на плоской песчаной равнине невадской пустыни протянулась белая рельса. «Первое испытание было, — он смотрит на запястье, — несколько часов назад. Этим утром». По его словам, через несколько недель он собирается запустить состав по тестовой трассе на скорости более 650 км/ч. К концу года она превысит 1130 км/ч.
Эскиз капсулы Hyperloop, несущей грузовой контейнер
«Мы вынуждены работать во временных рамках, которые для многих немыслимы», — продолжает Ллойд. Hyperloop не существует до тех пор, пока не начнет существовать, и политики не поверят в него до этого момента. Ллойд путешествовал из штата в штат в поисках мягкой законодательной системы, которая позволила бы более или менее быстро построить тестовую площадку. Хотя во многих штатах были «регионы с большими и протяженными равнинами», как говорит Ллойд, все замолкали как только он предлагал построить большую, прочную, быструю тестовую трассу. Все, кроме стабильно дружелюбной к бизнесу и свободной от регуляции Невады. «Люди у нас ненавидят ждать», — говорит Гигель. Итак, выбор пал на Северный Лас-Вегас. Ллойд говорит, что обсуждает сделку с зарубежным партнером, чтобы построить больший тестовый полигон, на котором сможет разместиться полноразмерная производственная структура. Вдобавок к более крупной тестовой трассе, будет возможность опробовать буксировку, погрузку и разгрузку грузовых контейнеров, и интеграцию с существующей транспортной инфраструктурой, вроде доков.
Именно так. Хотя Маск делал упор на перевозки людей, в Hyperloop Tech мыслят шире. Ллойд предлагает мне представить сеть труб, пунктов обмена и cъездов, по которой можно будет перевозить любые типы грузов. Это описание во многом напоминает интернет, и не случайно. Ллойд присоединился к Hyperloop Tech после того, как уволился с поста президента Cisco, компании, специализирующейся на сетевом оборудовани, где он десятилетиями занимался построением интернет-инфраструктуры через сделки, заключаемые с правительствами и предприятиями по всему миру. Вступить в Hyperloop его убедил сооснователь и председатель компании, инвестор Шервин Пешевар, в основном, известный за свой крупный вклад в Uber.
«Транспортное сообщение — это новые широкополосные сети», — говорит Пешевар. Он считает, что Uber и Hyperloop дополняют друг друга. — Вы смотрите на атомы и биты и впервые в истории смешиваете их. Я могу взять телефон и переместить машину в Пекине, если захочу. Hyperloop сделает то же самое, но между городами».
Сумасшедший разговор
По-прежнему существует множество причин, заставляющих поверить, что проект Hyperloop так и не будет осуществлен. «То, что люди, демонстрирующие ум в прочих сферах, покупаются на этот продукт утопического восприятия мира, заставляет меня задуматься, — утверждает Хосе Гомез-Ибанез, профессор городского планирования и общественной политики в Гарварде. — Я не понимаю, куда они собираются девать установочные конструкции — они выступают против авиакомпаний, а авиакомпаниям не приходится заниматься установкой сотен тысяч рельсов». Гигель парирует, заявляя, что авиалинии тратят огромное количество энергии, чтобы поднять самолет на высоту 9 км, и ни копейки потраченного не возвращают при посадке. Низкое давление в трубах Hyperloop Tech должно воссоздать сопротивление атмосферы на уровне около 50 км. По расчетам компании, магнитные толчки, производимые каждый раз после того, как поезд проезжает около 64 км, позволят Hyperlook быть эффективнее, чем высокоскоростной поезд, использующий рельсы.
Ещё одним объектом (справедливой) критики называют баснословную стоимость предварительной установка конструкций даже в сравнении с рельсами, в особенности — в сравнении с интернет-инфраструктурой, что противоречит любимой аналогии Hyperlook Tech. «Прокладка оптоволокна не так уж дорога. Прокладка труб Hyperloop влетит в копеечку», — утверждает Женевьев Джулиано, профессор транспорта в университете Южной Калифорнии. Однако она, как и прочие экономисты и эксперты в области транспорта, с которыми я общался, оживилась, когда я объяснил заинтересованность Hyperlook Tech в секторе грузовых перевозок. «Концепция верная», — отметила Джулиано. Грузовые железнодорожные перевозки в США уже сейчас достаточны прибыльны и эффективны (Уоррен Баффет вкладывает в них огромные средства). Однако, по ее мнению, высокоскоростная магистраль, предназначенная для перевозки грузов — высокоскоростной канал транспортировки товаров — и соединяющая основные центры страны может оказаться экономически целесообразной.
Сложно понять, насколько экономически целесообразным это может оказаться. Джон Макомбер, читающий лекции по урбанизму и недвижимости в Бизнес-школе Гарварда, считает, что обширные транзитные проекты должны сочетать три денежных корзины: строительство, операции и создание стоимости. Оценить первые две не так уж сложно. Третью — невообразимо тяжело. Вычисление экономической выгоды, которую будет приносить система Hyperloop — сложная задача, особенно до того, как собраны груды денег, необходимые на осуществление проекта. Именно поэтому обширные проекты в области транспортной инфраструктуры обычно реализуются государством или при его участии, а не частными предприятиями, несмотря на то, что частный сектор мог бы иметь огромную прибыль. К примеру, практически каждая транспортная компания в мире извлекает пользу из действующей в США системы национальных автострад. Перевозимые ими контейнеры вывозятся на грузовиках, которые едут по дорогам, оплаченным налогоплательщиками. Руководители Hyperloop Tech не возражают против системы государственного финансирования. Однако они утверждают, что в эпоху, когда покупатели и компании, такие, как, к примеру, Amazon, хотят, чтобы товары доставлялись быстрее, чем когда-либо, создание поезда Hyperloop могло бы быть профинансировано компаниями, которые могут извлечь из этого пользу. Тогда ко времени создания инфраструктуры и доработки всех дефектов Hyperloop смогли бы пользоваться и люди.
В конце моего дня в Hyperloop Tech мы с Гигелем смотрим на большой экран, на котором отображается огромное изображение комплекса Hyperloop, включающего в себя контейнерный порт, и на то, как трубы движутся под и вдоль места стоянки корабля. Затем мы смотрим на другое изображение, которое кажется немного более приближенным к реальности: карту протянувшегося почти на 145 километров Hyperloop, соединяющего Абу-Даби и Дубаи. На ней также нанесены съезды и точки ускорения [для осуществления магнитных толчков]. Наконец, мы возвращаемся к рабочему месту Гигеля и любуемся единственным объектом декора на обнаженной поверхности кирпичной стены: винтажными постерами золотого века железнодорожных перевозок, того времени, когда двигатели поездов выглядели как сверкающие серебряные пули — картины потрясающего будущего, которое уже давно наступило.
Гигель упоминает, что в первых презентациях, посвященных Hyperloop, были схемы первой пневматической железной дороги. «Знаете, сколько лет назад она была построена?» — спрашивает он. Мой ответ разочаровывает его, потому что я знаю все о железной дороге «Лондон — Кройдон», которая протянулась на 12 км. В сентябре 1845 года поезд на ней развил максимальную скорость в 113 км/ч. Пневматическая труба располагалась под вагоном, между рельсами, и несколько двигателей выкачивали воздух перед составом, создавая вакуум, который тащил его вперед. Я также знаю, что она закрылась спустя ровно два года после открытия, после того как выяснилось, что она не может беспрепятственно соединяться с обычными рельсами. Глаза Гигеля загораются, когда я рассказываю ему эту поучительную историю. «Да, именно!» В том-то и дело: идея провалилась, потому что железная дорога не могла интегрироваться в существующие системы. Она опережала свое время, однако в то же время не вписывалась в него. Hyperloop Tech следует проявлять осторожность, чтобы не угодить в ту же ловушку.
Как говорит Гигель, Hyperloop не существует до тех пор, пока не начнет существовать.
Райан Брэдли
Источник/Оригинал
Читайте также:
fastsalttimes.com
Что такое гиперлуп? | Будущее
В последние недели интернет буквально переполнили новости про гиперлупы — пневматические высокоскоростные поезда. То, что ещё совсем недавно казалось фантастикой, может стать реальностью в ближайшие годы. Мы решили разобраться в во всех тонкостях этого амбициозного проекта и представить себе, каково это — нестись в воздушной трубе со скоростью более тысячи километров в час.
Грубо говоря, гиперлуп — это пневматический поезд, который перемещается по надземному трубопроводу. Сами «вагоны» представляют собой пассажирские капсулы, расположенные внутри трубы. В трубе поддерживается давление, равное одной тысячной от атмосферного, то есть близкое к вакууму. Из-за чрезвычайно низкого аэродинамического сопротивления в трубопроводе капсулы смогут развивать скорость до 1200 километров в час. Для сравнения, это в полтора раза выше скорости пассажирского самолёта Boeing-737 с его ~800 км/ч. Предполагается, что сами капсулы будут работать на солнечных батареях.
Идея не то чтобы принципиально новая. Предтечей гиперлупа можно назвать пневмопочту, которая появилась ещё в середине XIX-го века. Но одно дело — перемещать таким образом почту, и совсем другое — засунуть в трубу живого человека. В разное время разные изобретатели предприняли несколько попыток создать пневмотранспорт, но все они, к сожалению, так и не увенчались успехом. Идеи о подобном виде транспорта не отпускали и фантастов: такую технологию можно встретить, скажем, в произведениях жанра стимпанк. Но самый яркий образ пневмотранспорта — безусловно, в Футураме.
«Да и не нужны никакие капсулы, так полетим!»
Вряд ли бы сейчас гиперлуп наделал столько шуму, если бы не Илон «Железный человек» Маск. Впервые он упомянул о проекте в июле 2012-го на мероприятии PandoDaily в Санта-Монике. Его рассказ был впечатляющим: скорость гиперлупа в два раза превысит скорость самолёта, а работать всё это должно исключительно на солнечных батареях. В 2013-м Илон Маск представил первую альфа-версию проекта.
Этим скромным роликом SpaceX анонсировала начало работы над гиперлупом.
В настоящее время технологией пневмотранспорта занимаются три конкурирующие команды. Одна из них, Hyperloop Technologies, недавно приобрела участок неподалёку от Лас-Вегаса для постройки тестового участка системы пневмотранспорта. По словам представителей компании, работы будут завершены уже в первом квартале 2016 года. Сперва HT протестируют прототип на скорости 540 км/ч на трассе в один километр. После чего планируется достроить трассу до 3 километров и запустить гиперлуп на полной скорости.
Не отстают от конкурентов и Hyperloop Transportation Technologies (да-да, инженеры очень изобретательны в выборе названий). В их планах построить 8-километровый пневмопровод между Сан-Франциско и Лос-Анжелесом. Но главное, HTT обещают испытать свою систему на живых пассажирах в ближайшие три года.
Третий участник «гиперлуповой гонки» — непосредственно сам Илон Маск и его компания SpaceX. Год назад, в январе 2015-го, он заявил, что они готовы построить свой тестовый участок в Техасе к июню 2016-го. Его протяжённость составит пять миль.
Концепт Hyperloop Technologies.
В России тоже заинтересовались гиперлупами. Об этом заявил в интервью Бибоп Греста, исполнительный директор компании Hyperloop Transportation Technologies:
Мы ведём переговоры с российским частным инвестором. Чтобы осуществить проект в России, мы анализируем варианты строительства трубы между различными городами. Могу сказать, что и российское правительство заинтересовано в нашем проекте. В России большие расстояния и малая плотность населения. Это идеальное место для строительства Hyperloop.
Слова Бибопа звучат очень оптимистично, но сейчас проект находится на самом начальном уровне. Пока ещё даже не подписаны официальные бумаги. И всё же хочется верить, что уже скоро мы сможем прокатиться на этом транспорте будущего.
Если вы нашли опечатку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
www.mirf.ru
Как работает Hyperloop Элона Маска?
Элон Маск, который привлек к себе внимание благодаря своим гениальным и в некоторой степени утопическим для большинства идеям, — космический туризм и доступные электромобили, уже в следующем месяце представит новый проект – система пассажирских перевозок Hyperloop, являющийся более революционным, чем два предыдущие вместе взятые. Несмотря на то, что проект будет представлен только 12 августа, многие уже сейчас раздумывают над принципом работы транспортной системы нового поколения.
Некоторые детали, раскрытые Элоном Маском, уже успели обозначить ряд проблем, с которыми ему предстоит столкнуться. Напомним, что средняя скорость перемещения капсул в системе Hyperloop составит около 965 км/ч. При этом система должна быть спроектирована таким образом, чтобы капсулы не испытывали значительного воздушного сопротивления и трения. По правде говоря, господин Маск сделал очень громкое заявление, которое понесет за собой серьезные последствия, как для транспортной отрасли, так и для общества. У технически мыслящих пользователей на данный момент возникает один вопрос: «Каким, собственно, образом данная штука будет работать?».
В настоящее время ближайшим родственником Hyperloop является поезд на магнитной подушке родом из Японии, который больше известен под названием «поезд-пуля». По официальным данным, его максимальная скорость составляет 580 км/ч, но обычно он движется со скоростью около 480 км/ч. Джим Пауэлл, один из создателей поезда и генеральный директор Maglev 2000 считает, что это максимум для поездов, которые движутся по железнодорожным линиям под открытым небом.
«После рубежа в 480 км/ч сопротивление воздуха становится слишком большой проблемой не только с энергетической точки зрения. При этом также генерируется очень большой шум. Большинство вряд ли мечтали по несколько десятков раз в день слышать шум от самолета, который пролетает возле дома на скорости 965 км/ч», — сказал Джим Пауэлл.
Система Hyperloop призвана решить данную проблему методом заключения капсулы в трубе, что позволит ей скользить с минимальным трением. Правда, что внутри трубы пока неизвестно. Приведенная выше схема была предоставлена пользователем по имени Джон Гарди, и Элон Маск прокомментировал ее «как лучшее предположение в настоящее время». На ней изображены потоки ускоренного воздуха, которые предназначены для «проталкивания» капсул по трубе. На обоих концах системы Hyperloop расположены специальные помещения для ускорения и замедления капсул. Правда, в модели Гарди сопротивление воздуха по-прежнему является существенной проблемой, а поддерживание постоянной скорости на уровне 965 км/ч намного сложнее, чем кажется с первого взгляда. Трение, скорее всего, будет возникать на внутренней стороне трубы, чем снаружи капсулы, но это ничего существенно не меняет. По словам Гарди, вопрос можно решить на практике, а коэффициенты трения существенно отличаются при масштабировании.
Проблема также может быть решена, если из трубы будет полностью откачен воздух.
«Если в трубе вакуум, то сопротивление нулевое. При этом никаких ограничений относительно максимальной скорости нет», — заявил Джордж Мэйс, эксперт по гидродинамике Maglev 2000.
Стоит отметить, что Элон Маск не так давно официально сообщил, что в Hyperloop нет вакуума, а для поддержания потока воздуха, который позволит обуздать сверхзвуковые скорости, потребуется огромное количество энергии. С трудом верится, что солнечные батареи смогут генерировать такое количество энергии. В настоящее время это загадка, которую вряд ли удастся разгадать к августу.
Помимо того, что находится внутри трубы, Маску также нужно подумать о том, где построить Hyperloop. Даже при планировании обыкновенных железных дорог и автомагистралей инженерам приходится сталкиваться с массой проблем. Более того, Элону Маску для Hyperloop нужно соединить пункт А с пунктом В по прямой, так как на такой высокой скорости невозможно повернуть даже поезд на магнитной подушке. На таких скоростях даже самый нежный поворот тянет пассажиров резко в сторону. По данным исследования Джима Пауэлла, максимально допустимое при наборе скорости или торможении ускорение составляет 10G. После этого рубежа у пассажиров начнутся проблемы. На скорости 965 км/ч для Hyperloop характерен радиус поворота в 65 км. Это практически прямая линия, что означает прокладку трубы через некоторые населенные пункты.
Существуют модели, которые предусматривают создание такого вида транспорта и при этом учитывают покой соседей. К примеру, группа инженеров ET3 из Колорадо, которая построила несколько прототипов, использующих вакуум. Согласно их модели, трубы расположены горизонтально на бетонных столбах, диаметр которых составляет несколько метров. Данная конструкция больше напоминает линии электропередачи, чем суперметро, но имеет право на жизнь. Данная концепция выглядит более реалистично, особенно если учесть, что высота таких столбов может варьироваться в зависимости от окружающей среды.
Правда, даже хорошие специалисты в данной области пока затрудняются дать ясные ответы.
«Я думаю, что на данный момент никто не знает, что творится в голове Элона Маска и сама идея является более чем загадкой», — сказал основатель ET3 Дэрил Остер.
В отличие от большинства предпринимателей, которые лишь на словах обещали изменить мир, у Элона Маска уже есть хороший послужной список, поэтому большинство верит ему.
В настоящее время большинство думает, что Hyperloop это технологии, которые все еще являются недосягаемыми для человечества.
«Если бы данную концепцию предложил кто-то другой, я бы сказал, что это очень сомнительно. Я действительно не имею ни малейшего понятия, каким образом Маск хочет это реализовать», — сказал Дэрил Остер.
Источник: http://hi-news.ru/technology/chtivo-kak-rabotaet-hyperloop-elona-maska.html
Другие новости
airestech.ru
