O “Hyperloop”, que é mais rápido que um avião, completou seu primeiro teste tripulado. É uma inovação ou uma farsa?

A velocidade é mais rápida do que a de um avião civil. Leva apenas uma hora para viajar de Pequim a Xangai. Quando esse tipo de transporte se tornar realidade, será, sem dúvida, um avanço importante na história do transporte humano. É emocionante pensar nisso.

Este é o conceito de "trem de alta velocidade" proposto por Musk em 2013, que usa tubos a vácuo e tecnologia de levitação magnética para se locomover a uma velocidade de milhares de quilômetros por hora. Já foi considerado a direção de desenvolvimento de métodos de transporte futuros.

Uma empresa americana chamada Hyperloop One (agora rebatizada de Virgin Hyperloop) começou a tentar tornar este projeto uma realidade em 2016. Há poucos dias, o "Hyperloop" do Virgin Hyperloop anunciou a conclusão de seu primeiro teste tripulado .

Isso parece significar que o veículo terrestre, que é mais rápido que o avião, está mais perto de nós, mas o "trem de super alta velocidade" vem sendo questionado desde seu início.

Além do Hyperloop One, existem várias empresas para promover projetos semelhantes. O "trem de alta velocidade" desenvolvido pela China Aerospace Science and Industry, o objetivo final é alcançar um supersônico "voar perto do solo" a 4.000 km / h.

No entanto, nenhum projeto de "trem de alta velocidade" atingiu um nível próximo ao uso comercial. Esta ferramenta de transporte disruptiva é uma inovação ou uma farsa?

O "Hyperloop" completou seu primeiro teste tripulado, e ainda há muitos problemas a serem resolvidos

Na semana passada, no deserto de Las Vegas, EUA, o "Hyperloop" da Virgin Hyperloop conduziu seu primeiro teste tripulado. Os dois passageiros que fizeram a primeira viagem foram Josh Giegel, diretor de tecnologia da Virgin Hyperloop, e Sara Luchian, diretora de experiência do passageiro. .

A cápsula neste teste é o Pegasus Pod projetado pelo arquiteto dinamarquês Bjarke Ingels. Ele pode transportar dois passageiros e está equipado com cintos de segurança de cinco pontos comumente usados ​​em carros de corrida. A Virgin Hyperloop espera que a cápsula final possa acomodar 23 passageiros.

O teste foi realizado em um duto com 3,3 metros de diâmetro e 500 metros de comprimento e levou 15 segundos para chegar ao ponto final durante o teste real da cápsula, que equivalia a uma velocidade de 172 km / h.

Essa velocidade não é tão boa quanto a do trem de alta velocidade e está mais longe da velocidade prevista do Hyperloop da Virgin de mais de 1.000 quilômetros por hora. Diz-se que isso se deve à segurança dos passageiros e ao conforto do trajeto. Por outro lado, o túnel de 500 metros não é suficiente. Para acelerar totalmente.

No entanto, a Virgin Hyperloop ainda considera este um marco importante para o "Hyperloop", chamando-o de "uma conquista do pouso na lua". O CEO Jay Walder disse :

Este é um "trem de super alta velocidade" completo e funcional que coloca as pessoas em um vácuo para o transporte. Nenhuma outra organização pode fazer isso ainda.

Quanto à experiência de andar, Josh Giegel disse que a sensação de aceleração é semelhante à de um avião decolando, enquanto Sara Luchian disse que "não há sensação de andar de montanha-russa" e você não vai se sentir desconfortável mesmo se acelerar rapidamente.

Na verdade, a Virgin Hyperloop conduziu mais de 400 testes não tripulados neste pipeline. O maior recorde de velocidade até hoje é de 386 km / h no teste de 2017.

Se um teste tripulado mais rápido for realizado, uma tubulação de vácuo mais longa deve ser construída. A Virgin Hyperloop estima que, para acelerar até os 1126 km / h previstos, são necessários pelo menos 2 quilômetros de órbita.

Portanto, não muito tempo atrás, a Virgin Hyperloop anunciou que gastaria US $ 500 milhões para construir um local de teste em West Virginia . Paralelamente, adiantou que se empenhará em obter a certificação de segurança do “Ferroviário de Super Alta Velocidade” em 2025 e colocá-lo em operação comercial em 2030.

Já em 2016, a Virgin Hyperloop e a Dubai Roads and Transportation Authority chegaram a um plano de cooperação para construir uma ferrovia de super alta velocidade ligando Dubai e Abu Dhabi, o que pode encurtar a viagem de mais de uma hora para 12 minutos.

No início deste ano, a Virgin Hyperloop também anunciou planos para 11 linhas ferroviárias de super alta velocidade que podem ser construídas no futuro. Los Angeles e San Francisco, que estão a 600 quilômetros de distância, podem levar apenas 35 minutos para se locomover no futuro.

Os ideais estão cheios e podem ser devolvidos à realidade.Os projetos do Virgin Hyperloop parecem um pouco otimistas demais, pois a viabilidade do "trem de super alta velocidade" ainda não foi totalmente verificada.

É uma inovação ou uma farsa?

Em um "Hyperloop Alpha" Musk White Paper publicado em 2013, pela primeira vez divulgou isso para um subsistema de transporte supersônico baseado em oleoduto e apontou que o "trem de super alta velocidade" se tornará Seguindo os aviões, trens, automóveis, navios "O Quinto Modo de Transporte" .

Como resultado, a tendência de construção do projeto "trem de super alta velocidade" começou. Atualmente existem pelo menos seis empresas de trem de super alta velocidade, mas Musk não participou delas, e atualmente nenhuma delas está disponível comercialmente.

Claro, não se pode dizer que o "trem de super alta velocidade" não é viável, afinal, o plano Starlink da SpaceX iniciou recentemente uma versão beta pública após muitas dúvidas e vários atrasos.

Para um transporte, os requisitos mais básicos são segurança, confiabilidade, conforto e economia . Vamos dar uma olhada nessas dimensões para ver se o "trem de alta velocidade" é viável, mesmo que seja apenas teórico.

Em relação à segurança do " Hyperloop", Constantine Samaras, professor associado de engenharia civil e ambiental da Carnegie Mellon University, acredita que ainda existem muitos problemas a serem resolvidos. Na operação em alta velocidade de milhares de quilômetros por hora, todos os perigos causados ​​por falhas e acidentes também irão ampliado.

James Powell, físico e co-patrocinador do conceito de levitação magnética supercondutora, disse certa vez que mesmo pequenos erros na órbita podem causar sérios desastres.

Todo o sistema é muito frágil e até mesmo um único ponto de falha pode causar um desastre. Por exemplo, alguém perfura a parede do cano ou o cano é ligeiramente deslocado por um terremoto, o que pode causar o colapso do habitáculo.

No entanto, o atual Virgin Hyperloop não divulgou muitos detalhes sobre as instalações de segurança do Hyperloop.

Na verdade, o transporte por dutos surgiu no século 19, mas é usado para o transporte de pequenas cargas. No entanto, uma grande quantidade de calor é gerada durante a compressão do ar e mais melhorias são necessárias se ele for usado para transportar pessoas. Wang Mengshu , acadêmico da Academia Chinesa de Engenharia , também apontou que bombear o túnel no vácuo representa um grande risco para a segurança dos passageiros.

Portanto, leva muito tempo para verificar a segurança desse tipo de transporte novo. Adie Tomer, especialista em infraestrutura da Brookings University, acredita que o teste de segurança "hyperloop" pode ser 10-20 anos mais longo do que a indústria farmacêutica.

Em termos de confiabilidade técnica, os especialistas da indústria geralmente acreditam que o "trilho de super alta velocidade" enfrenta dois problemas principais : garantir a estabilidade dinâmica e a eficiência da unidade linear do sistema maglev em movimento de alta velocidade .

A razão pela qual o trilho de super alta velocidade pode atingir a "velocidade subsônica" é porque a resistência do ar é muito reduzida em um ambiente de vácuo, mas também traz novos problemas técnicos.

De acordo com Yang Ying, o especialista chefe da CRRC , o raio de viragem do trem de alta velocidade é de cerca de 7 quilômetros, mas se a velocidade chegar a milhares de quilômetros por hora, o raio de viragem precisará de dezenas de quilômetros, então o trem de super alta velocidade quase só pode viajar em linhas retas. Também aumentará muito a dificuldade de planejamento e implantação de rotas.

Claro, você também pode escolher diminuir a velocidade ao virar, o que perderá a vantagem de velocidade original do trilho de super alta velocidade. Ao mesmo tempo, os passageiros podem sentir maior aceleração lateral durante uma curva do que quando o avião decola e, portanto, sentir desconforto.

Quanto a outra tecnologia chave usada na tecnologia de levitação magnética ferroviária de super alta velocidade, ela foi colocada em uso nos trilhos de alta velocidade de muitos países como China e Japão, e a velocidade experimental mais rápida é cerca de 600 km / h.

Mas esta é apenas a velocidade experimental, e a operação real não a atingiu. A linha tronco maglev supercondutora de 505 quilômetros por hora do Japão não será inaugurada até 2027.

Quanto à tecnologia maglev, que precisa operar a velocidades acima de 1.000 quilômetros por hora, não há atualmente nenhuma tecnologia madura disponível comercialmente no mundo, e nem mesmo dados experimentais. Percebe-se que o Virgin Hyperloop que pretende ser colocado no mercado em dez anos é basicamente irreal.

Mesmo que todos os problemas técnicos sejam resolvidos, os custos de construção podem ser um desafio maior.

Um documento exposto pela Virgin Hyperloop em 2016 mostra que o custo de construção por milha do hyperloop está entre US $ 84 milhões e US $ 121 milhões, muito superior ao da ferrovia de alta velocidade.

Nos últimos dois anos, a Virgin Hyperloop também publicou um relatório de viabilidade, afirmando que o Missouri Hyperloop nos Estados Unidos pode economizar US $ 410 milhões por ano, mas é muito sigiloso sobre os custos de construção.

Além disso, a capacidade da "cabine cápsula" do Virgin Hyperloop é muito menor do que a do trem de alta velocidade. Se você quiser cobrir os custos, pode precisar de uma tarifa muito alta, o que também é um motivo importante para o fracasso do avião supersônico naquele ano.

Pode-se dizer que o Hyperloop pode reduzir custos com uma frequência de saídas mais intensiva. No entanto, toda vez que você entra e sai de um trem de super alta velocidade, você deve realizar a evacuação atmosférica e a redução da pressão, o que leva muito tempo.

Quanto a qual tecnologia pode comprimir o tempo desse processo? Talvez haja, mas eu não vi nenhum projeto ferroviário de super alta velocidade divulgado ainda.

Os problemas acima mencionados são a base importante para a suspeita de que o trilho de super alta velocidade é uma farsa de muitos especialistas. Wang Mengshu, um acadêmico da Academia Chinesa de Engenharia, disse uma vez sem rodeios que o conceito de ferrovia de super alta velocidade é em grande parte se gabar e ainda está no estágio de fantasia.

Em suma, é tecnicamente inviável, segurança inviável, confiabilidade inviável, economicamente inviável e ambientalmente inviável. Contar com o interesse para estudar coisas que o país e as pessoas não precisam vai acabar sem nada, quebrado e sem valor.

A que distância está o quinto meio de transporte de nós?

Em geral, mesmo que o atual projeto ferroviário de super alta velocidade não seja uma fraude, ainda está muito longe de ser usado comercialmente. No entanto, a tecnologia de "levitação magnética supercondutora + tubo de vácuo" por trás disso tem valor de pesquisa e até mesmo se tornou uma parte importante do futuro sistema de transporte.

Na verdade, em 2017, a China Aerospace Science and Industry Corporation a divulgar está desenvolvendo projetos de itens "ferroviários de super alta velocidade" , com base na tecnologia maglev supercondutora de alta temperatura e tecnologia de linha de vácuo, e gradualmente atingir 10 km / h, 2.000 km / h, 4.000 km / h A velocidade máxima de operação , mas a Aerospace Science and Industry não deu um cronograma específico.

O Laboratório Nacional de Força de Tração da Southwest Jiaotong University é uma das primeiras instituições na China a estudar a tecnologia de levitação magnética supercondutora de alta temperatura com tubo de vácuo. De acordo com Zhang Weihua , o professor-chefe da Southwest Jiaotong University, a velocidade de teste do modo de levitação magnética supercondutora de alta temperatura excedeu a velocidade do som em uma tubulação a vácuo de 1.500 metros que pode simular diferentes ambientes de baixa pressão.

Atualmente, a "Plataforma de teste de modelo dinâmico de trânsito ferroviário acoplado de vários estados" da Southwest Jiaotong University foi aprovada pelo estado em setembro e atingirá uma velocidade de teste de 1.500 quilômetros por hora já em abril do próximo ano.

Zhang Weihua acredita que o trânsito ferroviário maglev de alta velocidade se tornará a principal direção do futuro desenvolvimento de tecnologia de trânsito ferroviário . Na verdade, o projeto "ferroviário de super alta velocidade" da China também recebeu muita controvérsia após sua estreia, e houve poucos relatos na mídia nos últimos dois anos.

Fu Zhihuan , ex-ministro das Ferrovias e acadêmico da Academia Chinesa de Engenharia, certa vez falou em um discurso sobre suas opiniões sobre os trens de alta velocidade . Ele acredita que mesmo que o hiperloop seja polêmico, está longe de chegar à fase de pouso, mas ainda é preciso estudar, pois o futuro do transporte terá lugar para o hiperloop.

A prosperidade e o progresso da civilização humana são inseparáveis ​​de meios de transporte cada vez mais rápidos. De carruagens puxadas por cavalos a automóveis, de automóveis a trens, de trens a aviões, toda inovação em transporte é acompanhada por pesquisa, desenvolvimento e testes tecnológicos de longo prazo.

O mesmo é verdade para o Hyperloop. Não é um golpe em si, mas pode levar décadas até que ele amadureça. E esses projetos comerciais embalados com tecnologia ferroviária de super alta velocidade imatura são de fato suspeitos de "bolos de pintura", mas desde que a bolha estourará um dia.

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