Với cơ sở hạ tầng giao thông truyền thống ở hầu hết các quốc gia trở nên thiếu thốn khi đối mặt với quá trình đô thị hóa nhanh chóng, nhiều người đang xem xét các lựa chọn mới mang tính cách mạng để khắc phục vấn đề. Một người như vậy là Giám đốc điều hành SpaceX và doanh nhân công nghệ nổi tiếng Elon Musk, người tin rằng ông có giải pháp hoàn hảo cho tai ương giao thông trên thế giới dưới dạng một hệ thống giao thông chạy bằng năng lượng mặt trời tốc độ cao, không ô nhiễm, gọi là 'Hyperloop', khi được thực hiện, nên khắc phục nhiều vấn đề mà các phương thức vận tải thông thường gặp phải. Trong trường hợp đó, chúng ta hãy xem công nghệ Hyperloop là gì và nó đã sẵn sàng thay đổi cách chúng ta đi du lịch như thế nào:
Hyperloop là gì và nó sẽ hoạt động như thế nào?
Hyperloop là một nền tảng vận chuyển dựa trên ống tốc độ cực cao, tương lai, trong hình đại diện hiện đại của nó, lần đầu tiên được đề xuất vào năm 2012 bởi Musk với tư cách là phương thức vận chuyển thứ năm. Tuy nhiên, ý tưởng đã xuất hiện từ hơn một thế kỷ, nhưng chưa bao giờ được thực hiện đúng, chủ yếu là do những hạn chế về công nghệ. Nền tảng này vẫn đang được khái niệm hóa, nhưng đã được ca ngợi là tương lai của giao thông vận tải. Nếu mọi thứ diễn ra theo đúng kế hoạch, một số chuyên gia tin rằng cuối cùng nó có thể cách mạng hóa cách chúng ta đi du lịch.
Hệ thống vận chuyển Hyperloop sẽ bao gồm các viên nang bằng nhôm hoặc khí động lực học sẽ di chuyển với tốc độ cực cao trong một đường hầm kín, áp suất thấp hoặc hệ thống các đường hầm, nhưng trong nỗ lực giảm ma sát và tăng tốc độ, sẽ không thực sự tiếp xúc với các bài hát ở bất kỳ giai đoạn nào không giống như các phương thức vận tải truyền thống. Thay vào đó, chúng sẽ nổi trên đường ray bằng công nghệ bay từ trường hoặc vòng bi điều khiển bằng động cơ cảm ứng tuyến tính và máy nén khí.
Ai đã phát minh ra Hyperloop và nó có thể đi nhanh như thế nào?
Trong khi Elon Musk thu hút sự chú ý của thế giới về ý tưởng du lịch tốc độ cao qua ống chân không bằng cách đầu tiên ủng hộ nó trong bài phát biểu tại California vào năm 2012 và sau đó tiếp tục bằng cách phát hành một whitepaper về vấn đề này vào năm sau, chính khái niệm này đã được khoảng ít nhất là từ cuối thế kỷ XIX . Hyperloop, phiên bản riêng của Elon Musk của hình thức vận chuyển mang tính cách mạng này, được mô phỏng một phần dựa trên khái niệm 'Vactrain' của nhà vật lý người Mỹ và người nhìn xa trông rộng của Robert Goddard, và đã được Musk mô tả là một con lai giữa một chiếc Concorde, một khẩu súng trường và một bảng khúc côn cầu trên không.
Thiết kế của Hyperloop đã có nguồn gốc từ năm 2013, và năm ngoái, SpaceX thậm chí đã tổ chức cuộc thi thiết kế pod Hyperloop với sự tham gia của hơn 1.000 sinh viên từ 100 trường đại học từ 20 quốc gia. Trong số đó, 27 đội được lọt vào danh sách và có cơ hội thử nghiệm thiết kế của họ trên đường thử của SpaceX Hyperloop vào tháng 6 năm 2016. Một nhóm từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) cuối cùng đã chiến thắng thử thách.
Việc sử dụng các đường hầm chân không và công nghệ bay từ trường có nghĩa là các viên nang dự kiến sẽ đối mặt với rất ít sức cản từ không khí hoặc từ mặt đất bên dưới, điều này sẽ cho phép chúng đạt tốc độ bay khoảng 1.000 km / giờ (600 dặm / giờ), với đỉnh cao dự kiến tốc độ khoảng 1.220 km / h (760 dặm / giờ). Với tốc độ đó, một chuyến đi từ LA đến San Francisco sẽ chỉ mất khoảng 30 phút; gần như cả tiếng đồng hồ mà giờ hai mươi lăm giờ nó thường phải đi máy bay để che khoảng cách.
Tại sao chúng ta cần Hyperloop?
Giao thông vận tải như chúng ta biết ngày nay không chỉ chậm, tốn kém và không hiệu quả, nó còn là một trong những nguyên nhân chính gây ô nhiễm không khí trên toàn thế giới. Nhiên liệu hóa thạch được sử dụng cho vận chuyển thông thường không chỉ là tác nhân lớn nhất gây ra khí thải nhà kính như carbon dioxide góp phần vào sự nóng lên toàn cầu, chúng còn giải phóng các chất độc hại, như carbon monoxide, nitơ oxit và RSPM (chất hạt lơ lửng có thể hô hấp) đã được các nhà nghiên cứu đổ lỗi cho sự gia tăng các trường hợp ung thư phổi và các bệnh chết người khác ở người và động vật. Trong mọi trường hợp, chỉ có một lượng hydrocarbon hữu hạn mà chúng ta có thể đào lên từ dưới mặt đất trước khi chúng ta chạy ra khỏi nó, điều này sẽ chứng tỏ đó là một kịch bản ác mộng, theo lý thuyết, có thể đưa chúng ta quay trở lại thời kỳ tiền công nghiệp hóa ngày
Trong khi những dự đoán về ngày tận thế như vậy rất có thể sẽ không bao giờ thành hiện thực, thì thực tế là chúng ta cần một cái gì đó mang tính cách mạng không thể bị tranh cãi. Trong trường hợp đó, Hyperloop hứa hẹn một phương thức vận chuyển tốc độ cao, thân thiện với môi trường, tiết kiệm chi phí, có thể khai thác năng lượng mặt trời với các tấm quang điện được lắp đặt trên nóc các ống Hyperloop được đề xuất, cho phép tự làm sạch và tự vệ hệ thống điện.
HyperLoop có an toàn không?
Lộ trình Hyperloop dành toàn bộ phần cho sự an toàn, giảm áp và tính toàn vẹn cấu trúc. Nó thậm chí còn có một kế hoạch dự phòng trong trường hợp có tiền mặt. Theo Musk, việc Hyperloop sẽ được tự động hóa và được bảo vệ khỏi các yếu tố là lý do đủ để nó an toàn hơn các hệ thống giao thông thông thường. Theo ông, hệ thống đẩy được tích hợp vào ống và chỉ có thể tăng tốc viên nang đến tốc độ an toàn trong từng phần. Với lỗi điều khiển của con người và thời tiết không thể đoán trước được loại bỏ khỏi hệ thống, rất ít mối lo ngại về an toàn vẫn còn.
Tuy nhiên, hệ thống vẫn sẽ được chuẩn bị cho các tai nạn nghiêm trọng, với mặt nạ oxy được triển khai trong các trường hợp trầm cảm nghiêm trọng, giống như khi chúng ở trên máy bay. Mỗi viên nang cũng sẽ có phanh và bánh xe khẩn cấp sẽ được triển khai trong trường hợp nó bị kẹt và cần tự lái đến nơi an toàn bằng cách sử dụng động cơ điện nhỏ trên tàu để cung cấp năng lượng cho bánh xe. Các viên nang cũng sẽ có một nguồn cung cấp không khí dự trữ để đảm bảo an toàn cho tất cả hành khách trong trường hợp va chạm lớn.
Động đất là một vấn đề khác mà các kỹ sư sẽ phải chuẩn bị trong khi hoàn thiện thiết kế Hyperloop. Đến bây giờ, tuyến LA được đề xuất đến San Francisco dự kiến sẽ có một loạt các trụ chống động đất trải dọc theo tuyến đường ở khoảng cách 100 feet với nhau. Các ống sẽ được gắn trên các giá treo này, hy vọng, đảm bảo rằng hành khách trong (các) phương tiện vẫn an toàn ngay cả trong trường hợp chấn động thảm khốc.
Rào cản là gì?
Mặc dù Hyperloop hứa hẹn khá nhiều, nhưng sẽ rất thú vị để xem sẽ thực tế đến mức nào khi đẩy cơ thể con người chịu đựng mức độ tăng tốc và giảm tốc đó trong các thùng chứa không có cửa sổ. Theo cựu nhà hóa học của Đại học Cornell, Tiến sĩ Phil Mason, dự án Hyperloop có thể được mô tả tốt hơn vì tất cả các vấn đề của du hành vũ trụ khi di chuyển trong nòng súng với tốc độ âm thanh . Đó là bởi vì những vết nứt nhỏ nhất ở thành ngoài của ống dày 2cm sẽ xé toạc nó vì sự mất cân bằng áp lực, giết chết không chỉ mọi người trong viên nang ngay lập tức, mà có lẽ mọi người khác trong Hyperloop cũng vậy, bởi vì không khí sẽ ùa về vào ống với tốc độ âm thanh. Ông cũng nói rằng việc tự chế tạo Hyperloop có thể tự chứng minh là không thể, vì cần phải bơm ra khoảng 2 triệu mét khối không khí để sơ tán ống dài 373 dặm giữa LA và San Francisco.
Một thách thức lớn khác là cho phép các rãnh thép mở rộng vào mùa hè và co lại vào mùa đông mà không làm hỏng ống. Theo Mason, Hyperloop sẽ mở rộng khoảng chiều dài của ba sân bóng đá trong mùa hè nóng bức ở California, nhưng loại khớp nối mở rộng được sử dụng cho cầu và đường ray xe lửa sẽ không hoạt động cho ống chân không, vì vậy thiết kế chúng sẽ là Một thách thức lớn khác cho các kỹ sư. Cuối cùng, bất cứ thứ gì to lớn và cường điệu này chắc chắn sẽ thu hút sự chú ý của những kẻ chủ mưu và khủng bố, những người có thể, có khả năng, tạo ra sự tàn phá với những thiết bị đơn giản nhất, bởi vì chỉ cần những vết nứt nhỏ nhất trên thành ống là tất cả một thảm họa khổng lồ.
Chi phí bao nhiêu và các tuyến đường được đề xuất là gì?
Theo sách trắng được phát hành bởi Elon Musk, kết nối từ LA đến San Francisco Hyperloop sẽ có giá khoảng 6 tỷ USD. Mặc dù nghe có vẻ nhiều tiền, nhưng nó vẫn rẻ hơn đáng kể so với 68 tỷ đô la mà hệ thống Đường sắt cao tốc California đang xây dựng được cho là sẽ có giá khi hoàn thành. Tuy nhiên, không phải ai cũng tin rằng số tiền được quảng cáo sẽ ở bất kỳ đâu đủ gần để xây dựng đường đua được đề xuất. Michael Anderson, giáo sư kinh tế tài nguyên và nông nghiệp tại Đại học California Berkeley, đã tuyên bố trở lại vào năm 2013 rằng dự án có thể sẽ có giá vượt quá 100 tỷ đô la, cao hơn nhiều lần so với 6 tỷ đô la mà Musk đã trích dẫn. Không cần phải nói rằng với mức giá đó, toàn bộ dự án sẽ không có khả năng tài chính, ngay cả khi Musk, SpaceX và những người đề xuất khác tìm ra cách giải quyết một số vấn đề an toàn được chi tiết bởi Tiến sĩ Mason.
Trong khi đó, ngay cả khi một số chuyên gia tin rằng Hyperloop LA-SF được đề xuất sẽ cực kỳ tốn kém để có ý nghĩa thương mại, các hệ thống tương tự đã được lên kế hoạch ở những nơi khác trên thế giới, với tuyến đường Abu Dhabi đến Dubai hiện đang trong giai đoạn lập kế hoạch. Các tuyến đường được đề xuất khác bao gồm Paris đến Amsterdam, Toronto đến Montreal, Cracow đến Gdansk, cũng như một tuyến đường từ Helsinki đến Stockholm 300 dặm (500km) sẽ đi theo đường biển dưới biển Baltic. Ngoài ra còn có một đề xuất xây dựng một Hyperloop chở hàng giữa Hunchun ở Bắc Trung Quốc và Cảng Zarubino gần Vladivostok, cũng như một tuyến Hyperloop chở khách giữa Moscow và St. Petersberg. Hệ thống này thậm chí dự kiến sẽ đến Ấn Độ trong vòng vài năm tới, với công ty công nghệ Hyperloop One có trụ sở tại LA đã tuyên bố ý định đầu tư vào các dự án Hyperloop thương mại tại nước này vào năm 2021.
Khi nào chúng ta có thể mong đợi Hyperloop hoạt động?
Điều quan trọng cần nhớ là Hyperloop, với tư cách là một công nghệ, phần lớn vẫn đang ở giai đoạn khái niệm, vì vậy chúng ta vẫn còn một khoảng cách nữa để tận hưởng chuyến đi trên một chiếc. Như vậy, không ai thực sự biết chắc chắn khi nào một hệ thống như vậy sẽ hoạt động và hoạt động ở bất cứ đâu trên thế giới. Đó là trường hợp, câu trả lời cho câu hỏi này phụ thuộc vào người bạn hỏi. Trong khi Hyperloop One đang cố gắng làm cho tuyến Hyperloop đầu tiên hoạt động hoàn toàn vào năm 2020, các ước tính khác cho thấy rằng không có cơ hội thực sự nào cho công nghệ được triển khai thương mại trước năm 2024.
C SEENG XEM: Textalyzer là gì và làm thế nào nó có thể ngăn mọi người nhắn tin trong khi lái xe
Hyperloop và tương lai của giao thông vận tải
Elon Musk đã được mô tả khác nhau như một người bán hàng có tầm nhìn và bán dầu rắn tùy thuộc vào người bạn nói chuyện, nhưng không thể phủ nhận rằng người đàn ông đã cho chúng tôi rất nhiều điểm nói chuyện trong nhiều năm qua. Cách mạng hóa ngành vận tải là một công việc khó khăn chưa được hiện thực hóa bằng các chuyến tàu Maglev hoặc với Segway, và cách chúng ta đi du lịch vẫn khá giống nhau trong nhiều thập kỷ qua. Sẽ rất thú vị để xem liệu Hyperloop cuối cùng có thể thay đổi hiện trạng lâu dài trong giao thông công cộng hay giống như hai ví dụ đã nói ở trên hay không, vẫn là những nền tảng thích hợp với tầm ảnh hưởng tương đối hẹp đối với lĩnh vực vận tải.
