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特斯拉汽車（Tesla Motors）創(chuàng)始人、首席執(zhí)行官艾倫·馬斯克（Elon Musk）周一發(fā)布博客文章，披露了超級高鐵計劃Hyperloop的初始設(shè)計方案。依據(jù)馬斯克的Hyperloop運(yùn)輸概念體系設(shè)計方案，受太陽能支持的城市至城市高架運(yùn)輸系統(tǒng)，將用30分鐘時間把乘客和汽車從洛杉磯運(yùn)往舊金山（時速達(dá)到每小時600英里，相當(dāng)于966公里）。以下為馬斯克博文內(nèi)容摘要： 當(dāng)加利福尼亞州的“高鐵”項目獲得核準(zhǔn)時，我曾相當(dāng)失望，因?yàn)槲抑涝S多人也有著同樣的想法。打造全球每英里（約合1.61公里）造價最高、最慢的高速列車，這怎么能讓它成為硅谷和噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（Jet Propulsion Laboratory）的家園--這里做出了一些不可思議之舉，如索引全球所有的知識和把探測器送上火星。 打造遍及全州的公共客運(yùn)系統(tǒng)的潛在動機(jī)就非常好。能夠擁有乘坐飛機(jī)或是駕駛汽車的替代方案非常棒，但很明顯，這種替代方案必須優(yōu)于乘坐飛機(jī)或是駕駛汽車。考慮中的火車不僅速度較慢，運(yùn)營成本更高（如果未接受補(bǔ)貼），而且就數(shù)量級而言，也沒有乘坐飛機(jī)安全，那么人們?yōu)槭裁匆x擇乘坐火車？ 如果我們開始對新交通系統(tǒng)進(jìn)行巨額投資，按理說回報率也會相當(dāng)大。相對于其它可選擇方案，它的理想狀態(tài)應(yīng)當(dāng)是： ·更安全 ·速度更快 ·成本更低 ·更便利 ·不受天氣影響 ·可持續(xù)自主供電 ·抗震 ·路途不受破壞影響 這是否是新形式的交通--即在飛機(jī)、火車、汽車和輪船之后的第五種交通形式--能夠滿足上述標(biāo)準(zhǔn)，并落實(shí)到實(shí)際？應(yīng)當(dāng)承認(rèn)，許多人此前曾構(gòu)想過這種交通系統(tǒng)。它最早可以追溯到火箭先驅(qū)羅伯特·戈達(dá)德（Robert Goddard），以及近幾十年Rand Corporation和ET3提出的方案。 約束問題 依據(jù)我的看法，Hyperloop（或與之相似的概念）距離不到1500公里或900英里的兩座高交通流量城市之間的切實(shí)解決方案。圍繞著拐點(diǎn)，我猜想超音速航空旅行最終將更快、更便宜。當(dāng)飛行高度足夠高后，這種飛機(jī)產(chǎn)生的超音波爆聲不會比當(dāng)前投入商用的飛機(jī)聲音更大，所以這不是什么問題。同時，安靜的超音速飛機(jī)能夠立即解決一對城市間的長途問題，無需在全球搭設(shè)巨大的技術(shù)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)。 但是對于數(shù)百英里的旅程，擁有超音速飛機(jī)變得毫無意義可言，因?yàn)槌丝蛶缀醢阉械臅r間都花費(fèi)在飛機(jī)爬升和降落上，幾乎沒有任何巡航時間。為了提升速度，你必須處于空氣密度以指數(shù)方式下降的高度。只有這樣，你才能夠接近音速。 Hyperloop究竟怎么樣？ 因?yàn)槿狈鉀Q真正的遠(yuǎn)距傳動方案，超快運(yùn)輸?shù)奈ㄒ贿x擇僅剩下在地上或地下建造包含了特定環(huán)境的管道。 一個極端的潛在解決方案，是一個擴(kuò)大版本的用于在建筑內(nèi)或建筑之間發(fā)送郵件和包裹的氣動導(dǎo)管。大體上可以使用非常強(qiáng)大的電風(fēng)扇讓空氣快速通過導(dǎo)管，推動人大小的輔助箱從洛杉磯前往舊金山。不過考慮到空氣需要在350英里長的管道內(nèi)以僅音速的速度移動，由此產(chǎn)生的摩擦力將相當(dāng)驚人，因此這一點(diǎn)實(shí)際上并不可能實(shí)現(xiàn)。 另一種極端的方法則是Rand Corporation和ET3提出的方案，即在一個幾近真空的管道內(nèi)使用電磁懸浮技術(shù)進(jìn)行傳出。這種方法的問題在于，在一個擁有數(shù)十個出站口的火車站，以及每天數(shù)以千計的人進(jìn)進(jìn)出出，很難讓這么大的空間保持真空狀態(tài)。一旦存有漏洞或小裂紋，整個系統(tǒng)便會停止工作。 經(jīng)濟(jì)效應(yīng) 與管道數(shù)十億美元的造價相比，管道和直線電機(jī)相對便宜許多，造價最多為數(shù)百萬美元。不過即便是與加利福尼亞鐵路項目數(shù)百億美元的預(yù)算相比，整個Hyperloop項目的造價依然很低。 相對于鐵路軌道，管道的優(yōu)勢在于，它既可以通過高架橋鋪設(shè)在地面之上，也可以預(yù)制構(gòu)件，擺放到位然后進(jìn)行焊接。通過搭設(shè)高架，幾乎可以避免購買土地，讓Hyperloop沿著非常筆直的加州5號高速公路進(jìn)行鋪設(shè)。只是在高速公路急轉(zhuǎn)彎時略微偏離這條公路。 即便是當(dāng)Hyperloop偏離高速公路，與一棵樹或是電線桿相比，它對農(nóng)田的破壞也極為有限。高鐵系統(tǒng)的地基通常需要100英尺寬，而且噪音非常大，需要防護(hù)圍欄防止動物、人或汽車橫穿軌道。此外，高鐵還存在出軌的風(fēng)險。 地震和伸縮接頭 以地面為基礎(chǔ)的高鐵系統(tǒng)對地震非常敏感，而且需要使用大量的伸縮接頭來克服熱脹冷縮，以及微小但規(guī)模龐大的大陸移動問題。 通過在高架上鋪設(shè)系統(tǒng)，因?yàn)楣艿牢蠢卫喂潭ㄔ谀骋稽c(diǎn)，因此可以大幅緩和地震風(fēng)險，并不在需要伸縮接頭。 Hyperloop能否自主供電？ 簡而言之，通過在管道上部鋪設(shè)太陽能面板，Hyperloop能夠產(chǎn)生足夠的電能維持運(yùn)行。Hyperloop還能夠把充足電能存儲在電池組中，供夜晚和陰天使用。Hyperloop的能源能夠以壓縮空氣的形式進(jìn)行存儲，通過反向運(yùn)行風(fēng)扇釋放能源。 |
