Издавна человечество волнует вопрос о том, как скорее перебраться из пункта А в пункт Б. Есть корабли, поезда, самолеты, машины и автобусы, даже космические ракеты. Последнее сейчас — наиболее быстрый вариант, разве что летают они слишком далеко, а нам пока актуальнее передвигаться в пределах планеты.
Но скоро должен появиться принципиально новый транспорт — Hyperloop (Гиперпетля). Это надземный вакуумный трубопровод, в котором пассажирские капсулы перемещаются со сверхзвуковой скоростью (свыше 1200 км/ч). Звучит фантастически, но строительство первой магистрали обещают начать уже в 2016 году. По изначальной идее новая трасса должна соединить американские мегаполисы Лос-Анджелес и Сан-Франциско. Расстояние между ними (600 км) Hyperloop будет преодолевать всего за 35 минут.
Чей проект?
Идея проекта принадлежит Элону Маску. Это американский бизнесмен и венчурный капиталист, он же миллиардер, он же отец пятерых сыновей, он же инженер-изобретатель, он же светский лев, он же фанат компьютерных игр, и он же, наконец, — прототип Тони Старка из серии фильмов “Железный человек”.
Разбогател Маск после создания платежной системы PayPal, которую приобрел крупнейший аукцион eBay. Популярный бизнес Маска — электромобили премиум-уровня Tesla и сеть “заправок” для них. Мечта предпринимателя — закончить свою жизнь на Марсе, именно поэтому он основал первую частную компанию по созданию ракет SpaceX. Его космические “грузовики” уже возят полезные грузы на МКС, но главная цель изобретателя все же — колонизация Марса, уже создаются корабли, способные доставить туда людей.
В 2012-2013 годах Элон Маск предложил идею Hyperloop. Сначала это были просто туманные разговоры про “пятый вид транспорта” (после железной дороги, авиации, автотранспорта и судоходства). Это будет «кое-что, что никогда не будет попадать в аварии, будет вдвое быстрее самолета, будет питаться солнечной энергией и отправляться в путь не по расписанию, а в тот момент, когда нужно вам», — говорил изобретатель в интервью BusinessWeek. Hyperloop появился как ответ на проект властей США по строительству скоростной железнодорожной магистрали между Сан-Франциско и Лос-Анджелесом. Создание дороги оценивается в 70-100 миллиардов долларов. Как заявил Маск, этот проект даст американцам одну из самых медленных в мире (среди скоростных, конечно, — около 320 км/ч) железных дорог при чересчур высокой цене за милю пути. И предложил свою альтернативу.
Как работает Hyperloop?
В августе 2013 года идея Hyperloop была подробно описана в 58-страничной презентации. Новый вид транспорта должен представлять из себя закрытую надземную магистраль в форме двух параллельных труб, соединяющихся в конечных точках маршрута. Внутри этих труб со скоростью от 480 до 1 220 км/ч (в зависимости от особенностей ландшафта) должны перемещаться транспортные капсулы длиной 25-30 метров.
Есть два варианта системы — пассажирский и пассажирско-грузовой (с возможностью перевозить автомобили). В первом варианте диаметр трубы составит 2,23 м, а капсула будет вмещать 2 ряда сидячих мест (всего 28 кресел). Во втором варианте предлагается использовать трубопровод диаметром 3,3 м, а в капсулах будет умещаться еще и по три автомобиля.
Пассажирам не надо будет подстраиваться под расписание — “поезда” будут ездить как в метро, каждые 30 секунд (безопасное расстрояние между капсулами в трубопроводе — 8 км).
Идея Маска изначально в том, чтобы система была максимально дешевой при создании и в эксплуатации. Поэтому за основу была взята модель ваккумного поезда, придуманная, надо сказать, еще сто лет назад (не шучу), но тогда, конечно, еще не было технологий для ее реализации. Если транспортному средству не надо преодолевать сопротивление воздуха, то оно может двигаться на сверхзвуковых скоростях. Вот только создание полного вакуума требует значительных затрат, поэтому было решено создать только форваккум (тысячная доля атмосферного давления). Для поддержания форвакуума достаточно насосов невысокой мощности и обычной стальной трубы толщиной 20-25 мм.
Конечно, при наличии даже небольшого количества воздуха он будет мешать свободному движению капсул, поэтому воздушные массы через сопла в носовой части направляются под днище “поездов”, создавая воздушную подушку. Таким образом нет необходимости использовать более дорогую в реализации магнитную подушку.
Капсула будет приводиться в движение электродвигателем. Для его “подпитки” достаточно 15-метрового алюминиевого реальса на полу трубы, причем он нужен только каждые 110 км.
Строительство транспортной системы планируется на местности, где обычно жарко и солнца достаточно, так что по задумке 100% потребности в энергии удовлетворят солнечные батареи и ветрогенераторы, расположенные на поверхности трубопровода. Более того, эти источники будут вырабатывать 57 МВт электроэнергии, а Гиперпетле требуется только 21 МВт. При торможении капсул кинетическая энергия преобразуется в электрическую, излишки энергии планируется продавать, выручая от этого около 25 миллионов долларов в год. Поэтому Маск рассчитал цену билета в один конец на уровне 20 долларов. При стоимости Hyperloop’а в 7,5 млрд долларов (в пассажирском варианте) система окупится за 20 лет.
По словам изобретателя, его проект — это нечто среднее между самолетами «Конкорд» (сверхзвуковые лайнеры, выведенные из эксплуатации из-за нерентабельности), рельсотроном (электроускоритель) и столом для аэрохоккея. Что интересно, Гиперпетля не является чем-то футуристичным: все предложенные для использования в нем технологии уже существуют и успешно развиваются. Более того, другие проекты Маска помогут в реализации Hyperloop’а. Двигатели и электронику капсулы могут взять от Tesla Motors, на теме солнечных батарей “собаку съели” инженеры SolarCity (стартап, в который активно инвестировал Маск), ну а SpaceX поделится информацией о том, как строить сверхнадежный транспорт, ведь опыт в космосе — не шутки.
Идеи поездов, движущихся в вакуумном трубопроводе на воздушной подушке, появлялись еще в 50-70-х гг
Безопасен ли новый вид транспорта?
Думаю, если вы уже вообразили себя на месте пассажира “Гиперпетли”, то всерьез задумались о безопасности поездок. Как минимум аэрофобы бояться не должны. Разгон транспортного средства будет ощущаться как «пробежка» самолета по полосе перед взлетом. И все, а дальше «будет суперуютно и тихо, никакой турбулентности» — обещает Элон Маск. И добавляет: «Hyperloop не свалится с небес и не сойдет с рельсов, у проекта беспрецедентный уровень безопасности».
“Но если что-то случится, в трубе же практически нет воздуха?”, — спросите вы. Для этого есть электрический компрессор, расположенный в носу “поезда”, который накапливает в баллонах сжатый воздух. В случае чего воздуха хватит, чтобы добраться до ближайшей станции.
На случай перебоев с электроэнергией в задней части капсулы предлагается разместить 1,5 тонны аккумуляторов, их заряда хватит на 45 минут движения, опять же — чтобы добраться до станции.
Продумана возможность экстренного торможения в случае необходимости. А для предотвращения последствий землятресений (не то чтобы они регулярно бывают в той местности, но мало ли) предложены антисейсмические технологии для создания опор трубопровода.
Кто разрабатывает Hyperloop?
По словам Маска, Hyperloop станет идеальным решением для крупных городов, расположенных на расстоянии не более 1500 км друг от друга. Ну а для более протяженных дистанций лучше подходит авиация.
Что интересно, изобретатель только предложил идею Гиперпетли, но сам заниматься воплощением проекта был не намерен, так как слишком занят управлением Tesla и SpaceX. Маск отдал все на откуп энтузиастам, пообещав при необходимости финансировать их работу.
И такие люди нашлись, что неудивительно. Уже через месяц после публикации презентации проекта Hyperloop группа специалистов из компании Ansys, специализирующейся на компьютерном моделировании, провела виртуальный тест работы технологии и пришла к выводу, что Гиперпетлю реально предворить в жизнь.
Для работы над проектом транспортной системы была созднала компания Hyperloop Transportation Technologies (HTT). В ее главе встали сооснователь JumpStartFund (платформа для помощи перспективным стартапам) Дирк Алборн и президент SpaceX Гвинн Шотвелл.
У компании нестандартная бизнес-модель — люди сотрудничают с ней бесплатно, ожидая получить свою долю с будущей выручки проекта. На данный момент с HTT работают более двухсот волонтеров. При этом на постоянной основе они трудятся в таких компаниях как Cisco, Boeing, в также в Гарвардском университете и Школе архитектуры и дизайна Калифорнийского университета. Проект разбит на множество мелких задач, с которыми сотрудники работают в их свободное время, связываясь между собой с помощью онлайн-сервисов.
Дирк Алборн, к слову, не раз заявлял, что брать деньги за билет на Hyperloop будут только в часы пик и то немного, а в остальное время проезд будет бесплатным, потому что по проекту система вырабатывает больше энергии, чем ей требуется. Звучит интересно, главное, чтобы работники могли “отбить” свои вложения сил.
В феврале текущего года HTT объявила о том, то в 2016 году в калифорнийском эко-городке Quay Valley будет построен опытный 8 км отрезок трассы Hyperloop. Возведение трубопровода оценивается в 100 миллионов долларов, средства планируется привлечь в ходе IPO (выпуска акций и продаже их на бирже).
Интересно, что в компании пока сомневаются в целесообразности использования воздушной подушки. По расчётам инженеров, она может создать проблемы с управляемостью капсул (есть опасность их вращения). Алборн упоминал о том, что ведутся исследования по переводу Гиперпетли на магнитную подушку, хотя это значительно удорожит проект.
У Hyperloop Transportation Technologies немало инвесторов. Любопытно, что в сентябре этого года о планах финансово поддержать строительство Гиперпетли сообщила компания российского бизнесмена Виктора Вексельберга. Инвестировать в проект будет Oerlikon Leybold Vacuum (дочернее предприятее швейцарской фирмы Oerlikon, которую в 2006 году купил Вексельберг). На данный момент уже шестеро сотрудников Oerlikon Leybold Vacuum работают с HTT над созданием эффективных вакуумных насосов.
Впрочем, HTT — не единственная многообещающая компания, работающая над воплощением в жизнь проекта Маска. Вторая организация зовется Hyperloop Technologies , основал ее Шервин Пишевар — первый инвестор службы такси Uber, основатель венчурного фонда Sherpa Ventures и крупный спонсор Демократической партии США. Благодаря хорошим контактам с представителями власти Пишевару удалось добиться встречи с Обамой в 2013 году. Президент после этой встручи поручил Бюро по научно-технической политике администрации США изучить идею Hyperloop. С тех пор о ходе развития проекта Обаму регулярно информируют.
Пишевару удалось собрать рядом с собой «команду мечты», состоящую из «звезд» Кремниевой долины и политического Олимпа. Это Джо Лонсдейл (основатель компании‑гиганта по обработке больших объемов данных Palantir), Джим Мессин (был руководителем президентской компании Обамы), Дэвид Сакс (один из создателей PayPal), Питер Диамантис (основатель фонда поддержки инноваций XPrize Foundation), Броган Бамброган (один из ведущих инженеров SpaceX). Вся эта компания близко знакома с Элоном Маском.
В данный момент в Hyperloop Technologies работают около 30 сотрудников, в компании разрабатывают элементы трубопровода и детали “поездов” (например, компрессоры, которые “засасывают” воздух при движении капсулы). Сами капсулы в компании, кстати, называют HyperPod’ами.
Сейчас в Hyperloop Technologies готовятся к строительству опытной трассы, проект оценивается в 80 миллионов долларов. Половину этой суммы компания обещает собрать своими силами, остальное привлечь в виде инвестиций. Строить дорогу будут где-то между Лас-Вегасом и западным побережьем США, уже были проведены переговоры с Энтони Марнеллом III, владельцем крупнейшей фирмы по строительству казино в стране. И это важно, потому что серьезная проблема, с которой столкнулись разработчики Гиперпетли, — получение прав на землю для строительства на ней трубопровода. Именно по этой причине изначальную идею по созданию магистрали между Лас-Вегасом и Сан-Фрнциско пока нереально осуществить — плотная застройка, разные владельцы земельных участков.
Особый упор в Hyperloop Tech делают, что любопытно, не на пассажирские перевозки, а на перевозки грузов в контейнерах. При этом Броган Бемброган скептически относится к идее полной энергетической автономии системы. Он считает, что, вероятно, придется получать энергию извне, и тогда система уже не будет столь экологичной.
Гонки пассажирских капсул
Ну а сам Маск, опубликовавший в 2013 году идею Гиперпетли, как оказалось, не полностью “забил” на воплощение проекта. В начале текущего года он заявил, что силами принадлежащей ему космической компании SpaceX планируется построить пробный участок Hyperloop длиной 8 км в Техасе. А в июне SpaceX объявила конкурс на дизайн пассажирской капсулы для нового транспортного средства.
Финальные соревнования (гонки “поездов”) назначены на июнь 2016 года. Капсулы будут опробованы на тестовой трассе протяженностью в полтора километра, которую построят рядом с калифорнийской штаб-квартирой компании SpaceX в городе Hawthorne.
Конкурс открыт для всех, но приоритет отдается студентам и независимым группам инженеров. Их цель — создать пассажирские капсулы в уменьшенном масштабе. Наиболее быстрые и надёжные варианты будут собраны в полном размере для испытаний на трассе (поначалу без пассажиров). Ну а их конструкторы в перспективе получат доходную работу в одной из компаний, занимающихся развитием Hyperloop.
Итого
Хорошо, что в мире есть такие умные и инициативные люди как Элон Маск. И хорошо, что у них столько последователей, многие из которых готовы работать безвозмездно для воплощения полезной идеи в жизнь. Hyperloop кажется чем-то фантастическим, но на практике реализовать систему вполне возможно, и, пожалуй, даже проще, чем в космос слетать. В ближайшее время посмотрим, какая компания вырвется вперёд и построит первую рабочую трассу. А спустя сколько-то лет, возможно, и сами сгоняем в Вегас с ветерком. Ой, то есть почти без ветерка, но на сверхзвуковой скорости.
Кстати, исходя из идеи проекта, обладать энергоавтономностью трасса Hyperloop может при работе в солнечной местности. Поэтому следующие после Калифорнии трассы планируется строить в ОАЭ и странах Африки. А дойдет ли когда-нибудь Hyperloop до Европы — говорить рано.
Hyperloop – это концептуальный проект, который был описан в 2013 году главой Тесла Моторс и SpaceX, Илоном Маском. Проект, который как-будто сошел со страницы научно-фантастического романа и стремится сделать его реальностью.
Hyperloop планируется как транспорт для большого количества пассажиров, капсулы которого будут перемещаться со скоростью звука, средняя скорость будет составлять около 1000 км/ч. Сама система не будет требовать внешних источников энергии - будут использованы солнечные панели и технология рекуперации.
Первое упоминание об идеи создания Hyperloop Маск высказал еще в июле 2012 года, в ответ на затянувшуюся реализацию проекта California High-Speed Rail - скоростной железной дороги, стоимость которой выросла до 60 миллиардов долларов. Маск предложил создать альтернативу за десятую часть этой суммы.
Заявление было насколько смелым, настолько и туманным - все, что тогда про него было известно, что это - «гибрид конкорда, рельсотрона и аэрохоккея» и что проект не требует рельс, а также что его можно реализовать как на земле, так и под землёй.
«Это будет открытый проект, и любой сможет построить его, - заявил Маск. - Ни лично я, ни SpaceX не станут патентовать Hyperloop. Все спецификации будут доступны свободно. Если спустя несколько лет никто не преуспеет в создании гиперпетли, возможно, я вернусь к проекту». Сейчас Маск добавил, что Hyperloop «уникальна в своей концепции открытого дизайна, как Linux».
По сути своей, Hyperloop – это герметичные капсулы, которые двигаются в разряженном воздухе. Необходимости в вакууме нет, достаточно поддержания форвакуума, а именно давления в 100 Па (это 1/1000 от атмосферного давления - как в верхних слоях атмосферы) - дальнейшее снижение давления невыгодно, потому что ведёт к экспоненциальному росту затрат. В то же время поддерживать форвакуум можно с помощью насосов умеренной мощности и стенок трубы из обычной стали толщиной 20-25 мм.
Но так как капсула должна двигаться со скоростью от 480 до 1 220 км/ч (в зависимости от ландшафта), то транспортное средство всё равно сталкивается с набегающими воздушными массами. Маск решил использовать их для создания воздушной подушки: расположенные в носу транспортной капсулы специальные направляющие и вентилятор должны перенаправлять встречный поток воздуха под днище. В условиях форвакуума для создания воздушной подушки достаточно будет обеспечить давление в 9,4 кПа, что потребует подачи всего 200 г воздуха в секунду. Тем самым Маск отказывается от гораздо более дорогой в реализации идеи магнитной подушки.
Ускорение капсул осуществляется с помощью магнитных ускорителей (статоров) в туннеле и роторов на каждой капсуле. Расстояние между ними в 20 мм сохраняется благодаря электромагнитному полю. Максимальная скорость 1220 км/ч на маршруте между Сан-Франциско и Лос-Анджелесом будет достигаться при ускорении не более 0,5g для комфорта пассажиров. При этом в городской черте капсулы будут двигаться относительно медленно, не разогнавшись до предела.
На случай возникновения аварийных ситуаций предусмотрено следующее:
- в носу капсулы за вентилятором расположен электрический компрессор - он должен накапливать на борту сжатый воздух при разгерметизации (при этом баллоны неизбежно будут нагреваться до 585°C; их планируется охлаждать водой, для поездки в один конец потребуется 400 кг воды);
- в корме размещаются 1,5 т аккумуляторов, заряда которых хватит на 45 минут - этого достаточно, чтобы при перебоях с электропитанием добраться до ближайшей станции.
Капсулы можно отправлять со станции каждые 30 секунд с 28-ю пассажирами каждая. Это позволит перемещать между SF и LA до 7,4 миллиона человек в год. Учитывая стоимость проекта(7.5 миллиарда долларов) и амортизацию (20 лет), билеты в капсулу экономически целесообразно продавать по 20 долларов .
Солнечные панели на крыше транспортного туннеля с лихвой обеспечат достаточное количество энергии. Для работы системы нужно 21 МВт, а панели дадут 57 МВт. Излишки энергии в солнечные дни можно хранить в виде сжатого воздуха.
Строительство тестового трека около Лас-Вегаса, в пустыне Невада начато в начале 2016 года и полностью функциональные тесты смогут проводиться уже к началу 2017 года .
Hyperloop - концепция поезда, который преодолевает громадные расстояния по суше со скоростью пассажирского Боинга. При этом концепцию реализуют сразу несколько компаний разными способами. Об этом транспорте ходит много слухов и есть определенные заблуждения. Сейчас мы разберемся в том, что такое этот ваш Hyperloop, при чем тут Маск и зачем это вообще нужно.
Проекты Hyperloop получают инвестиции и постепенно продвигаются вперед. Правда, скорость реализации планов разных компаний невысокая
Автор идеи - Илон Маск?
«Википедия» говорит нам , что Hyperloop - это проект, который является ответом на правительственный план США по созданию сверхскоростной железной дороги California High-Speed Rail . К 2029 году эта дорога должна соединить Лос-Анджелес и Сан-Франциско. Поезда будут ходить со скоростью в 322 км/ч. Стоимость проекта оценена в $68,4 млрд.В той же «Википедии» говорится о том, то Илон Маск, ознакомившись с проектом правительства, назвал его самым дорогим транспортным ж/д решением в пересчете на одну милю. О проекте Hyperloop предприниматель впервые заявил в июле 2012 года. Тогда он сообщил что новое транспортное средство будет примерно в два раза быстрее самолета и в 3–4 раза быстрее любого действующего скоростного поезда. Тот же путь от Лос-Анджелеса до Сан-Франциско (расстояние 561 км по прямой) у Hyperloop займет около получаса.
Исходя из этого многие СМИ делают вывод, что Маск разработал и предложил собственную идею, то есть он является ее автором. На самом деле это не так. О системе трубопроводов (или тоннелей) с почти полным вакуумом внутри и капсулами специальной конструкции на магнитной подушке внутри писали фантасты середины 20-го века. Первые предложения по созданию транспортной сети такого типа появились в конце 19-го века. Были даже попытки реализовать ее, например, соединить Нью-Йорк и Сан-Франциско специальным тоннелем. Но дальше разговоров дело не пошло, поскольку уровень развития технологий на тот момент не позволял реализовать такой план.
Концепт трубопровода для скоростных поездов (1974 г.)
Вероятнее всего, Маск просто когда-то слышал или читал об этом, и обдумав идею, решил попробовать возродить ее. В пользу этого говорит, например, то, что он представил в самом начале лишь эскизы проекта, наметки без расчетной базы.
Hyperloop, предложенный Маском - это же поезд на магнитной подушке, верно?
Не совсем так. Да, магнитная подушка в качестве элемента системы присутствует в большинстве проектов подобного рода, в том числе, и в НФ произведениях. Но для достижения запланированной скорости в примерно 1000 км/ч нужна не только магнитная подушка, но и почти полный вакуум в тоннеле, по которому перемещается поезд. Как оказалось, обеспечить и то, и другое - дорогое удовольствие.
Маск предложил не гнаться за достижением полного вакуума, а поддерживать форвакуум с давлением в 100 Па (примерно 1/1000 от атмосферного давления). Дальнейшее снижение давления не слишком выгодно, поскольку затраты растут экспоненциально.
Те воздушные массы, с которыми сталкивается поезд в процессе движения, решили перенаправлять - прямо под днище капсул для создания воздушной подушки. Давление в условиях сильной разреженности нужно небольшое - около 9,4 кПа, это требует подачи примерно 200 г воздуха в секунду. Так что и магнитная подушка не нужна.
Примерно такую концепцию и реализуют компании, которые занимаются созданием Hyperloop в том либо ином виде.
Ну хорошо, но сколько это стоит? Вероятно, система просто жутко дорогая
Не совсем так. Если проект правительства, о котором шла речь выше - это затраты в десятки миллиардов долларов США, которые пойдут на создание ветки Лос-Анджелес – Сан-Франциско, то аналогичная транспортная магистраль от Hyperloop (аналогичная по протяженности и месту создания) обойдется всего в $6–10 млрд. Правда, если масштабировать Hyperloop на весь штат Калифорния, то тогда получится около $60 млрд. Но это все же целый штат, а не одна трасса.
Строить тоннели планируют, в основном, над землей. Линии предлагается пустить по маршруту уже существующих автобанов. Аренда земли должна быть минимальной именно в силу того, что трубопровод не идет прямо по земле, а «висит» над ней. Плюс ко всему, работать Hyperloop будет в любое время года и при любой погоде - внешние условия для тоннельного транспорта не слишком важный фактор.
Hyperloop реализует Илон Маск?
И да, и нет. Дело в том, что изначально бизнесмен лишь просто рассказал о своем видении этой системы - как она должна выглядеть, работать и какие принципы лежат в ее основе. После этого Маск заявил, что заниматься реализацией проекта не собирается.Ну а поскольку «свято место пусто не бывает», появилось сразу несколько желающих вдохнуть в идею жизнь. Позже добавилось еще несколько. Наверное, первой компанией, которая решилась взяться за проект, стала Hyperloop Transportation Technologies Inc (HTT). Дело в том, что спустя всего месяц после рассказа Маска группа специалистов Ansys во главе с Сандипом Совани провела компьютерное моделирование экономической модели, показавшей реальность идеи. Средства собирались при помощи краудсорсинговой платформы JumpStartFund. В итоге ее сооснователь Дирк Алборн и президент SpaceX Гвинн Шотвелл стали руководить процессом.
Чуть позже еще одна команда была сформирована Шервином Пишеваром, это первый инвестор Uber и основатель венчурного фондад Sherpa Ventures. Спустя всего несколько месяцев после публикации идеи Пишевар добился аудиенции у Барака Обамы. После живописания всех преимуществ проекта экс-президент поручил Бюро по научно-технической политике своей администрации изучить идею.
Еще через некоторое время Пишевар создал собственную компанию, которую назвал Hyperloop Technologies Inc.
Именно этой компании в декабре 2017 года удалось разогнать капсулу Hyperloop . Возможно, благодаря успеху компанию решил поддержать Ричард Брэнсон, который денег и вошел в совет директоров Hyperloop One. Компания была даже переименована в Virgin Hyperloop One. Это вполне жизнеспособный проект, который сумел собрать около $245 млн инвестиций, а оценка стартапа превысила $700 млн. Еще чуть-чуть, и появится очередной «единорог», прием весьма высокотехнологичный.
Есть и еще Hyperloop-ы. В частности, нидерландская Hardt Hyperloop . Эта компания расположена в Нидерландах, ее поддерживает правительство.
Илон Маск, вернее, его компания SpaceX тоже принимает участие в реализации идеи. В 2015 году Маск заявил, что собирается проложить тестовый участок трассы и испытать его. Компания объявила конкурс на дизайн капсулы транспортного средства. Кроме того, теперь ежегодно проводятся соревнования Hyperloop pod competition , которые позволяют испытывать различные конструкции капсул.
Не так давно компания Маска смогла получить официальное разрешение на создание полноценной трассы Hyperloop. Это будет очередной тестовый участок протяженностью около 17 км. Связывать он будет Балтимор и Ганновер. Возможно, в дальнейшем трассу удлинят и соединят с ее помощью Вашингтон с Нью-Йорком. Правда, тоннели будут проложены не только над землей, но и под - для этого у Маска есть еще одна компания - The Boring Company.
Сколько будет стоить билет?
Здесь пока сложно сказать что-то определенное, поскольку, как видим, компаний много, а их видение бизнеса Hyperloop отличается. Маск как-то говорил, что некоторые участки трассы могут быть бесплатными. Потом о цене билетов на рейс «Вашингтон – Нью-Йорк» в $25.Virgin Hyperloop One, которая строит скоростную трассу в Индии озвучила цену в 150 долларов США . Правда, сама трасса будет готова не ранее 2025 года. Это позволит сократить время, проведенное в пути, с 3,5 часов до 25 минут. Возможно, стоимость проезда в капсуле будет даже ниже, чем стоимость билета на самолет.
Когда можно будет покататься?
/cdn.vox-cdn.com/uploads/chorus_image/image/50032367/hyperloop_tube.0.0.jpg)
Нескоро. Несмотря на то, что технической реализацией проекта занимается сразу несколько компаний, о чем говорилось выше, планы очень долгосрочные. Скорее всего, ранее 2025 года пассажирских рейсов не будет, или будут, но на очень ограниченных участках трассы.
Сейчас уже 2018 год, а решить технические (не говоря уже о правовых и финансовых) проблемы пока не представляется возможным. Так, если раньше говорилось о том, что Hyperloop будет передвигаться со скоростью, превышающей скорость самолета, то сейчас непонятно, как этого можно добиться. Максимальный рекорд, поставленный Virgin Hyperloop One в 2017 составляет 387 км/ч.
Существуют железнодорожные проекты, в рамках которых разрабатываются сверхскоростные поезда, способные побить любой современный рекорд для железной дороги. И никаких тоннелей, разреженного воздуха и тому подобных вещей.
С другой стороны, вполне можно допустить, что кто-то из Hyperloop-ов все же сможет совершить прорыв, договориться с властями и запустить коммерческие рейсы уже в ближайшее время.
Та же Virgin Hyperloop One уже договорилась с правительством Индии о строительстве тестовой трассы в штате Махараштра, между городами Пуна и Мумбаи. Но сроки все равно не радуют. Тестовая трасса будет построена в течение 2-3 лет, в течение еще последующих 5-7 лет будет создана полноценная дорога. В мае компания объявила о создании компании, которая будет использовать технологии Hyperloop, но заниматься грузоперевозками, а не пассажирами.
В общем и целом, планов - громадье, но их реализация несколько задерживается. Сейчас, к сожалению, вокруг проектов Hyperloop больше шумихи, чем реальных дел.
Hyperloop - концепция Илона Маска, пятый вид транспорта после поезда, самолёта, автомобиля и корабля. Идея создать Hyperloop, как говорит Маск, пришла к нему, когда он стоял в долгой пробке. По его словам, это нечто среднее между «Конкордом», рельсотроном и столом для аэрохоккея. Hyperloop был задуман как расположенный на опорах надземный трубопровод, внутри которого со скоростью от 480 до 1 220 км/ч (в зависимости от ландшафта) с интервалом в 30 секунд в одном направлении перемещаются одиночные транспортные капсулы длиной 25-30 м. Работать Hyperloop должен по принципу пневмопочты и некоторые группы уже занимаются реализацией проекта.
Первая пассажирская линия высокоскоростной системы от компании Hyperloop Transportation Technologies (HTT) откроется в 2022 году, заявил в интервью телеканала CNBC глава компании Дирк Альборн. На днях компания пригласила журналистов в недавно открывшийся испытательный полигон, где еще раз провела демонстрацию полноразмерной капсулы HTT, которую привезли для финальных испытаний. В недалекой перспективе капсулу планируется использовать для перевозки пассажиров внутри специальных закрытых вакуумных магистралей со скоростью более 1000 километров в час.
Идея сверхбыстрых вакуумных поездов, предложенная Илоном Маском в 2012 году, пришлась по вкусу очень многим. Сегодня над воплощением этого плана в жизнь работают одновременно , включая ,
Проект скоростного, качественно нового вида транспорта – пятого по счёту, после уже традиционного автомобильного, водного, железнодорожного и воздушного, – предложенный в августе 2013 года Илоном Маском, одним из самых популярных в мире бизнесменов, последнее время часто упоминается . Однако перспектива массовых путешествий на расстояние в тысячу-полторы километров продолжительностью в полчаса остаётся при этом далеко не такой уж и безоблачной – недостатка в критиках у замысла «Гиперпетли» не наблюдается, а вот воплощений его на практике пока что так и не видно. Насколько реально осуществление этой теории, заманчивой и вполне привлекательной на бумаге и на иллюстрированных фантазией художников веб-сайтах? Совершится ли в ближайшем времени революция в средствах передвижения, или же Hyperloop суждено пополнить собой солидную кунсткамеру утопических проектов времён безудержного научно-технического оптимизма?
Для начала вкратце напомним основные идеи Илона Маска, изложенные им два с половиной года назад в 57-страничном дизайн-документе «Hyperloop Alpha» . Задуматься над необходимостью нового вида транспорта предпринимателя заставила информация о планирующемся в Калифорнии строительстве скоростного поезда, который оказывался по своим показателям одним из самых дорогих в мире – и одним из самых медленных из всех железнодорожных проектов новейшего типа. Маск пришёл к выводу, что «пятый транспорт» должен быть непременно как дешевле, так и безопаснее – и обратился к идеям создания поезда в вакуумной трубе, выдвинутым ещё в начале ХХ века американским ракетостроителем Робертом Годдардом, а позднее развитым корпорацией RAND. Идеи эти остались нереализованными – не в последнюю очередь из-за сложности достижения ситуации полного вакуума.
А потому, в качестве оптимального транспортного средства для преодоления расстояний до 1500 км между большими городами (для более дальних поездок, считает Маск, сверхзвуковой самолёт будет и быстрее, и дешевле), можно было бы использовать ту же трубу, но не вакуумную, а с разрежённым воздухом, сводящим к минимуму эффект трения, – с давлением в 100 Па, т. е. на уровне 1/6 от давления на поверхности Марса, или подобно земной атмосфере на высоте 45 км. Как предприниматель, а не инженер, Илон Маск акцентировал внимание именно на практической стороне вопроса, хотя и не собирался сам заниматься конструированием, предоставив весь свой проект в открытое пользование.
Подобное же транспортное средство было продемонстрировано американским изобретателем Альфредом Эли Бичем в 1867 году в Нью-Йорке, а с 1870 по 1873 годы даже действовало как работающий прототип метрополитена: за 25 центов можно было прокатиться под Бродвеем в цилиндрическом вагончике на 22 пассажира по туннелю длиной всего 95 м. Хотя для публики это был своего рода аттракцион, его создатель планировал Beach Pneumatic Transit в качестве полномасштабной транспортной системы – которой, впрочем, так и не суждено было появиться на свет.
«Гиперпетля» середины позапрошлого века: демонстрация пневматического поезда А. Э. Бича на выставке Американского института в Нью-Йорке в 1867 году
Уже в конце XIX века простой пневматический транспорт стал выглядеть тупиковой ветвью развития, не способной конкурировать по скорости и стоимости с электрическими, а то и с паровыми двигателями. В 1909 году упоминавшийся уже Роберт Годдард анонимно опубликовал статью о поезде нового типа – вакуумном; однако, подробные чертежи прототипов такого транспорта, способного двигаться со скоростью до 1600 км/ч, были найдены в его бумагах после смерти изобретателя, отличавшегося редкой скрытностью, – патенты «Vacuum tube transportation system» и «Apparatus for vacuum tube transportation» были выданы его вдове только в 1949–50 годах.
Кроме того, практически одновременно с Годдардом, опыты с перемещением тел в вакуумной трубе при помощи электромагнитного подвеса успешно проводил в 1911–1913 годах профессор физики Томского технологического института Борис Вейнберг, прочитавший 31 марта 1914 года в Санкт-Петербурге лекцию под заглавием «Движение без трения», вскоре изданную и отдельной брошюрой . Идеальный «безвоздушный электрический путь», качественно отличающийся от всех обычных способов сообщения, представлял собой металлическую сигарообразную капсулу, движущуюся в горизонтальной трубе, из которой выкачан воздух; благодаря магнитам или соленоидам с током вагон не касается дна и не подтягивается к потолку, а значит и не сталкивается с трением – и потому развивает скорость в 800 км/ч. Вейнберг мечтал о создании скоростных вакуумных поездов из Москвы в Петербург или во Владивосток, – однако, дело не пошло далее лабораторных опытов с трубочкой в десять дюймов диаметром. Зато статья Вейнберга с описанием этого проекта в 1917 году была опубликована и на английском языке в журнале «Popular Science Monthly» , так что вполне могла быть известна и самому Роберту Годдарду.
Вакуумный электромагнитный поезд Бориса Вейнберга: диаметр цилиндра составляет всего около метра, и одинокий пассажир может преодолевать весь путь разве что лёжа
За прошедшие с тех пор десятилетия проекты вакуумного поезда так и не были реализованы, хотя идеи, напоминающие о проектах Годдарда и Вейнберга, всё же продолжали периодически выдвигаться. Так, в 1974 году инженер Швейцарских федеральных железных дорог Родольф Ньет, вынужденный ежедневно ездить на работу из Лозанны в Берн, придумал способ сократить время на такой путь, используя маглев-поезда в подземном вакуумном туннеле. Перспектива реализации такого проекта вызревала крайне медленно, в течение всех 1990-х годов, вылившись в итоге в проект Swissmetro – вакуумного поезда, движущегося в среде низкого давления (около 100 миллибар – в сто раз больше, чем в планах Илона Маска) со скоростью около 500 км/ч и соединяющего Сент-Галлен с Цюрихом, а затем следующего в Базель, Берн, Лозанну и Женеву. К примеру, из Берна в Цюрих можно было бы добраться тогда за всего 12 минут вместо нынешнего часа. Увы, после многих лет проектировки Swissmetro окончательно закрывается в 2009 году, так ни к чему и не приведя. Причина банальна: нехватка финансирования для реализации – и, согласно всем подсчётам, нерентабельность проекта в плане стоимости и сроков , необходимых для его воплощения в жизнь.
Swissmetro: ещё один так и не родившийся идейный предшественник Hyperloop
Собственно, как раз стоимость оказывается одним из основных предметов для критики в адрес и проекта Илона Маска – несмотря на то, что именно дешевизну автор идеи «Гиперпетли» указывает в качестве одного из двух ключевых её преимуществ сравнительно с уже привычными скоростными поездами. Американские экономисты, в том числе специализирующиеся по железным дорогам, утверждают, что даже без учёта стоимости приобретения необходимых для строительства земельных участков, – а именно эта статья расходов оказывается основной составляющей в тех возмутивших Маска 68-ми миллиардах, запланированных на создание калифорнийского скоростного поезда, – цифра в 6 миллиардов для создания Hyperloop занижена как минимум в 10–20 раз .
Да и того самого приобретения земли избежать никак не получится: даже если стараться прокладывать линию труб как можно ближе к шоссе, всё равно на некоторых участках она будет значительно отходить от автострады. Как говорит профессор экономики Калифорнийского университета Майкл Андерсон, основываясь на собственных расчётах стоимости строительства «Гиперпетли» между Сан-Франциско и Лос-Анджелесом, более-менее реалистичная цена на билет в одну сторону составит не двадцать, а тысячу долларов, – всё же предприятие в целом способно потянуть на сто миллиардов вместо заявленных шести .
Предложенное Илоном Маском устройство капсулы Hyperloop
К критикам-экономистам присоединяются и инженеры: некоторые аспекты замысла Маска кажутся им не менее сложными для практической реализации, чем известные уже в истории безуспешные попытки конструирования вакуумных поездов. Так, по мнению одного из бывших разработчиков Swissmetro, профессора Федеральной политехнической школы в Лозанне Марселя Жуфера, достижение давления в 1 миллибар (или 100 Па) может оказаться крайне трудной и ресурсоёмкой задачей, в том числе в плане конструирования шлюзов для посадки и высадки пассажиров . Самые большие сомнения вызывает та самая воздушная подушка, которая выступает отличительной чертой проекта Илона Маска, сравнивающего «Гиперпетлю» с шайбой в аэрохоккее. Зазор между внутренней стенкой трубы и подвесом капсулы не должен превышать 0,5–1,3 мм – показатель, необходимый для достижения нужных скоростей, но выдвигающий крайне жёсткие требования в плане точности всей конструкции. Один из изобретателей маглев-поезда, Джеймс Пауэлл, утверждает , что достигнуть подобной точности на практике крайне сложно: любая неровность внутренней поверхности, любая «кочка» размером всего в ¾ мм будет означать катастрофу мчащегося с огромной скоростью снаряда-вагона.
Безопасность Hyperloop и просто удобство его использования оказывается вторым наиболее популярным – после стоимости – предметом для критики. Согласно показателям исходного проекта Маска, максимальная ширина пассажирской капсулы достигает всего 1,35 м, а наибольшая высота – 1,10 м: пусть это и не «сигара» Вейнберга начала ХХ века, в которой можно было только лежать плашмя, но и далеко не самое комфортабельное транспортное средство. Даже если не говорить о катастрофах вследствие мельчайших выпуклостей внутри трубы, простое её отклонение от прямого курса всего на миллиметр способно привести к значительной качке – при том, что ни встать в капсуле, ни перейти на другое место практически невозможно, не говоря уже о том, что ни туалетов, ни врачебной помощи во время пути не предусмотрено. Иначе говоря, «Гиперпетлёй» смогут успешно пользоваться только очень стройные пассажиры с очень крепкими нервами и очень сильным вестибулярным аппаратом: планируемый уровень перегрузки в 2–3 раза превышает таковой при взлёте или посадке рейсового самолёта и напоминает скорее пиковые показатели «американских горок»: до потери сознания и до реальной угрозы для жизни пусть и далеко, но тошноту вызвать вполне может, что в условиях тесной и замкнутой капсулы уже само по себе достаточная неприятность.
Иллюстрация к проекту компании Hyperloop Technologies: помещение капсулы в трубу
Разумеется, все эти критические замечания теоретиков, выдвинутые в большинстве своём сразу же следом за громкой декларацией Илона Маска в 2013 году, можно было бы опровергнуть простым фактом успешной реализации предложенного замысла. Однако, и на практическом фронте дела обстоят пока что не очень впечатляюще. Прежде всего, стоит упомянуть две компании с похожими названиями, взявшиеся за воплощение идеи нового транспорта в жизнь. Hyperloop Technologies , основанная Шервином Пишеваром и ныне руководимая Робом Ллойдом, бывшим до этого президентом по продажам и развитию в Cisco, занимается лабораторными тестированиями, производит трубы и в этом году собирается приступить к строительству экспериментальной дороги длиной в 3 км в пустыне штата Невада, – создание же полноценного Hyperloop планируется не ранее, чем в 2020 году.
Примерно в таком же состоянии дела и у конкурирующей фирмы Hyperloop Transportation Technologies, возглавляемой Дирком Альборном. Обновления на сайте проекта появляются крайне редко , зато эта компания куда более активно мелькает в СМИ в связи с подписываемыми ею договорами: HTT собирается построить в Калифорнии действующую систему длиной в 8 км, а в Словакии – . Однако в первом случае речь идёт о таком же экспериментальном проекте: Quay Valley – запланированный к возведению «город будущего» на солнечной энергии и на 75 тыс. жителей, который пока что находится на стадии проектирования – начало строительства ожидается в этом году . Столь же далеки ещё от реализации и планы постройки Hyperloop в Восточной Европе: подписанный с руководством Словакии документ означает лишь выражение обоюдной заинтересованности, но ни точного расчёта стоимости, ни конкретных планов относительно финансирования и начала производственной фазы пока что не озвучено, – судя по всему, не были ещё начаты и переговоры с Австрией и Венгрией. По мнению словацких специалистов, перспектива сооружения такого масштабного проекта хотя бы к 2020 году остаётся весьма сомнительной. Кроме этого, практически одновременно появились новости и о переговорах Hyperloop Transportation Technologies с Россией, в отношении проекта скоростного поезда, позволяющего добраться из Москвы в Санкт-Петербург за 35 минут, и с Китаем (по поводу строительства такого сообщения между материком и Гонконгом).
Пока что Hyperloop Technologies может продемонстрировать журналистам из CNN только уже готовые секции труб
Как известно, занимается своим проектом и сам Илон Маск, организовав недавно соответствующий . Следующим этапом этого соревнования должны стать практические испытания на тестовом треке в Калифорнии длиной в 1,6 км с участием примерно двадцати команд и с уже объявленными техническими характеристиками трубы , предусматривающими возможность использования и колёс, и воздушной подушки, и магнитной левитации, – однако дата начала «Фазы 2» остаётся не совсем ещё определённой, отодвинувшись недавно на август 2016 года. Наконец, можно упомянуть и канадскую компанию Transpod, также занимающуюся в настоящее время испытаниями и поисками финансирования, но планирующую соединить скоростной линией сообщения Торонто и Монреаль к тому же знаковому 2020 году.
Вполне очевидно, таким образом, что бесспорная теоретическая возможность сооружения вакуумного поезда на воздушной подушке или на магнитной левитации ещё далеко не означает скорой перспективы практической реализации такого проекта, а главное – его массового, а не штучно-экспериментального характера в случае успешного воплощения на практике. Для примера можно вспомнить историю сверхзвуковой гражданской авиации, которая часто приводится в качестве аналогии и самим Илоном Маском, описывающим Hyperloop как своего рода симбиоз «Конкорда» и аэрохоккея. Англо-французский проект «Конкорд», как и схожий с ним по своей нелёгкой судьбе советский Ту-144, наглядно демонстрируют все подводные камни, подстерегающие попытки массовизации передовых технологий, связанных со скоростным транспортом. Зародившись в 1960-е годы, когда сверхзвуковые авиалайнеры казались наиболее перспективным видом транспорта для всеобщего внедрения в самом скором будущем, оба этих проекта не дожили до нашего времени по тем же двум банальным причинам – высокая стоимость и не всегда достаточный уровень безопасности. Уже в 1970-х годах, после разразившегося нефтяного кризиса, содержание «Конкордов» оказалось для авиакомпаний тяжёлой ношей – прибыль удавалось получать разве что от чартерных рейсов, в том числе и от сдачи флагманских воздушных суден в аренду африканским диктаторам. Ту-144 прекратил рейсовые полёты намного раньше, поскольку практику повышение цен на билеты, не говоря уже об аренде частным лицам, плановая экономика допустить никак не могла. Да и внештатные ситуации в полётах возникали в большом количестве .
Аналогии Hyperloop с проектами пассажирского звукового самолёта могут быть истолкованы далеко не в пользу коммерческой перспективности задумки Илона Маска
Иными словами, такого рода проект может стать в наше время успешным лишь при условии своего массового характера – как мобильные телефоны, о популярности которых умалчивали писатели-фантасты ХІХ и ХХ веков, щедро наделявшие будущее космическими путешествиями, скоростными поездами или телепортами и видеофонами. В конце концов, до широкого распространения пока что далековато и самому любимому детищу Илона Маска – электромобилям. Не зря, несмотря на всю свою славу и харизму, глава Tesla явно проигрывает в сравнении, скажем, с Генри Фордом: Tesla Model S обходится ненамного менее сотни тысяч долларов, в то время как легендарная Ford Model T в лучшие свои годы стоила всего 260 долларов (или около 3–3,5 тысяч в переводе на современные американские деньги) – то есть примерно столько же, сколько зарабатывал в месяц любой нью-йоркский слесарь или плотник.
В итоге из Hyperloop может получиться нечто вроде – технологии несомненно интересной, но отнюдь не для всех полезной (и отнюдь не революционной). Тем не менее, мечта о скоростном вакуумном поезде вполне научно обоснована и куда ближе к реализации, чем мечта, скажем, которой Илон Маск также далеко не чужд. В любом случае, до 2020 года остаётся не так много времени – и все критики ещё вполне могут быть посрамлены.