Wie Elon Musks Hyperloop den Nahverkehr verändern könnte

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Stellen Sie sich vor, Sie rasen in weniger als einer Stunde von Los Angeles nach San Francisco, ohne den Boden zu verlassen. Es ist nicht ganz Teleportation, aber es ist das nächstbeste.

Von dem Mann, der uns PayPal, Tesla und SpaceX gebracht hat, ist es der Hyperloop - ein völlig neues Transportmittel Wie selbstfahrende Autos den Transport für immer verändernMit Beginn des Jahres 2015 stellt sich nicht mehr die Frage, ob selbstfahrende Autos manuell angetriebene Autos ersetzen, sondern wie schnell sie übernehmen werden. Weiterlesen .

Was ist es?

Das Kalifornische Hochgeschwindigkeitsstrecke, ein Nahverkehrssystem, das bis 2029 fertiggestellt sein soll, befördert Passagiere zwischen 24 Stationen auf einer 800-Meilen-Strecke mit 200 Meilen pro Stunde. Das einzige Problem? Der betreffende Zug ist nachweislich langsamer, teurer und gefährlicher als das Fliegen. Das gesamte Projekt wird Jahre dauern und wird allgemein als Boondoggle angesehen.

Elon Musk hat eine bessere Idee.

Bei einer PandoDaily-Veranstaltung im Jahr 2012 schlug Musk ein „fünftes Transportmittel“ vor, das als Hyperloop bezeichnet wird. Er charakterisierte das Konzept als immun gegen Wetter und Stürze, eine Durchschnittsgeschwindigkeit, die doppelt so hoch ist wie die eines typischen

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Musk war anfangs sehr vage in seiner Beschreibung, aber seitdem haben wir viel über den Hyperloop und seine zugrunde liegende Technologie gelernt - und er ist fast bereit zum Testen.

Wie es funktioniert

Der Hyperloop von Elon Musk fährt von San Francisco nach Los Angeles und befördert Passagiere mit einer Geschwindigkeit von bis zu 800 Meilen pro Stunde. Anstatt mehr als fünf Stunden zu fahren, würden Sie ungefähr eine Stunde auf einem Hyperloop-Pod verbringen, der durch eine Röhre mit einer ganz besonderen Umgebung fährt.

Lassen Sie uns darüber sprechen, was das bedeutet.

Musk und sein Team haben einige Methoden in Betracht gezogen, um diese Technologie zum Laufen zu bringen. Die erste war eine vergrößerte Version der alten Luftschläuche, mit denen Pakete innerhalb und zwischen Gebäuden verschickt wurden. „Im Prinzip könnte man sehr leistungsstarke Lüfter verwenden, um Luft mit hoher Geschwindigkeit durch eine Röhre zu drücken und menschengroße Kapseln von LA nach San Francisco zu befördern“, so Musk schreibt. „Die Reibung einer 350 Meilen langen Luftsäule bewegt sich jedoch mit nahezu Schallgeschwindigkeit gegen die Innenseite der Röhre ist so erstaunlich hoch, dass dies für alle Praktiker unmöglich ist Zwecke. "

Sie erwogen auch die Verwendung einer Vakuumumgebung mit einer elektromagnetischen Aufhängung. In Musks Worten: "Das Problem bei diesem Ansatz ist, dass es unglaublich schwierig ist, ein nahezu Vakuum in einem Raum aufrechtzuerhalten Allein 700 Meilen (Hin- und Rückfahrt) einer großen U-Bahn mit Dutzenden von Stationstoren und Tausenden von Pods, die in jedes ein- und ausfahren Tag. Alles was es braucht ist eine undichte Dichtung oder ein kleiner Riss irgendwo in den hunderten von Kilometern Rohr und das ganze System funktioniert nicht mehr. “

Vor diesem Hintergrund entschied sich das Team für eine Mittelweglösung: ein Niederdrucksystem, bei dem handelsübliche Standardpumpen ein Leck leicht überwinden können. Mit der Luft in der Kapsel treten jedoch andere Probleme auf. Die Kantrowitz-Grenze - das „Gesetz der Natur über die Höchstgeschwindigkeit für ein bestimmtes Verhältnis von Rohr zu Pod-Fläche“ - zwingt Sie dazu, sich entweder langsam zu bewegen oder ein Rohr mit großem Durchmesser zu haben. Andernfalls verhält sich die Kapsel wie eine Spritze und drückt die gesamte Luftsäule durch das System. Um dieses Problem zu umgehen, hat Musk eine clevere Lösung gefunden: Montieren Sie einen elektrischen Kompressorlüfter an der Nase von jedem Pod, der aktiv Druck von vorne nach hinten auf das Schiff überträgt und die Kantrowitz betrügt Grenze.

Dies löst auch ein weiteres Problem, nämlich das Aufhängen der Hülsen mit möglichst geringer Reibung. Wenn jeder Pod auf einem Luftkissen produziert und fährt (stellen Sie sich einen Airhockey-Tisch vor), bleibt die Reibung gering und das Rohr ist einfacher zu bauen, da die Pods nicht selbst aufgehängt werden müssen.

Laut Musk wird der elektrische Kompressorlüfter von einem Akku und ein externer linearer elektrischer Akku mit einem Akku betrieben Der Motor (ähnlich dem des Tesla Model S) beschleunigt den Pod und gibt ihm alle 70 Meilen einen Schub damit.

Kosten

Neue Infrastruktur ist immer teuer. Laut Musk sind die Pods und Motoren jedoch relativ günstig (höchstens mehrere hundert Millionen Dollar) im Vergleich zur Röhre selbst, die mehrere Milliarden Dollar kosten könnte. Der Hyperloop schlägt jedoch immer noch die California High Speed ​​Rail, die mehrere zehn Milliarden Dollar kosten wird.

Wenn Sie es auf Pylonen bauen, können Sie außerdem die Notwendigkeit vermeiden, Land zu kaufen, indem Sie entlang der meist geraden Autobahn California Interstate 5 bauen. Selbst mit geringfügigen Abweichungen werden Ackerland und anderes Eigentum, das Musk mit einem Baum oder einem Telefonmast vergleicht, nur minimal gestört.

Die Zukunft, bereit zum Testen

Bis vor kurzem schien dieses ganze Projekt ein Pfeifentraum zu sein. Im vergangenen Monat kündigte Elon Musk jedoch auf Twitter an, dass er "eine Hyperloop-Teststrecke für Unternehmen und Studententeams bauen wird, um ihre Pods zu testen".

Wird eine Hyperloop-Teststrecke bauen, auf der Unternehmen und Studententeams ihre Pods testen können. Höchstwahrscheinlich in Texas.

- Elon Musk (@elonmusk) 15. Januar 2015

Mit anderen Worten, Elon Musk möchte eine Einrichtung in Texas errichten, in der Ingenieurstudenten 800 Meilen pro Stunde Todesfallen um eine geschlossene Strecke rennen können, was offen gesagt unglaublich unterhaltsam klingt. Die Strecke wäre eine fünf Meilen lange Schleife, und eine Fahrt um sie herum würde ungefähr 22,5 Sekunden dauern.

Wir wissen noch nicht genau, wann dieser Hyperloop-Prototyp oder viele Details seines Designs auf den Markt kommen werden. Unabhängig davon ist es aufregend zu sehen, wie viel Fortschritt bei dieser Technologie erzielt wird - und es sollte interessant sein, sie in Aktion zu sehen. Wenn dies wirklich ein besseres Transportmittel als das derzeit verfügbare bieten kann, könnte es viele Leben verändern.

Was halten Sie vom Hyperloop? Ist es etwas, das Sie für einen langen Weg in Betracht ziehen würden? Teilen Sie uns Ihre Meinung in den Kommentaren mit!

Bildnachweis: SpaceX