21ic電子網(wǎng)訊：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(jí)高鐵計(jì)劃Hyperloop的初始設(shè)計(jì)方案。依據(jù)馬斯克的Hyperloop運(yùn)輸概念體系設(shè)計(jì)方案，受太陽(yáng)能支持的城市至城市高架運(yùn)輸系統(tǒng)，將用30分鐘時(shí)間把乘客和汽車從洛杉磯運(yùn)往舊金山（時(shí)速達(dá)到每小時(shí)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(xiàng)目獲得核準(zhǔn)時(shí)，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(jià)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(shí)和把探測(cè)器送上火星。

　　打造遍及全州的公共客運(yùn)系統(tǒng)的潛在動(dòng)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?？紤]中的火車不僅速度較慢，運(yùn)營(yíng)成本更高（如果未接受補(bǔ)貼），而且就數(shù)量級(jí)而言，也沒(méi)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(kāi)始對(duì)新交通系統(tǒng)進(jìn)行巨額投資，按理說(shuō)回報(bào)率也會(huì)相當(dāng)大。相對(duì)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(guò)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(wèn)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(huì)比當(dāng)前投入商用的飛機(jī)聲音更大，所以這不是什么問(wèn)題。同時(shí)，安靜的超音速飛機(jī)能夠立即解決一對(duì)城市間的長(zhǎng)途問(wèn)題，無(wú)需在全球搭設(shè)巨大的技術(shù)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)。

　　但是對(duì)于數(shù)百英里的旅程，擁有超音速飛機(jī)變得毫無(wú)意義可言，因?yàn)槌丝蛶缀醢阉械臅r(shí)間都花費(fèi)在飛機(jī)爬升和降落上，幾乎沒(méi)有任何巡航時(shí)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(dòng)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(gè)極端的潛在解決方案，是一個(gè)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(dòng)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(guò)導(dǎo)管，推動(dòng)人大小的輔助箱從洛杉磯前往舊金山。不過(guò)考慮到空氣需要在350英里長(zhǎng)的管道內(nèi)以僅音速的速度移動(dòng)，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(gè)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(wèn)題在于，在一個(gè)擁有數(shù)十個(gè)出站口的火車站，以及每天數(shù)以千計(jì)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(gè)系統(tǒng)便會(huì)停止工作。

　　經(jīng)濟(jì)效應(yīng)

　　與管道數(shù)十億美元的造價(jià)相比，管道和直線電機(jī)相對(duì)便宜許多，造價(jià)最多為數(shù)百萬(wàn)美元。不過(guò)即便是與加利福尼亞鐵路項(xiàng)目數(shù)百億美元的預(yù)算相比，整個(gè)Hyperloop項(xiàng)目的造價(jià)依然很低。

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　　相對(duì)于鐵路軌道，管道的優(yōu)勢(shì)在于，它既可以通過(guò)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(guò)搭設(shè)高架，幾乎可以避免購(gòu)買土地，讓Hyperloop沿著非常筆直的加州5號(hào)高速公路進(jìn)行鋪設(shè)。只是在高速公路急轉(zhuǎn)彎時(shí)略微偏離這條公路。

　　即便是當(dāng)Hyperloop偏離高速公路，與一棵樹(shù)或是電線桿相比，它對(duì)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(dòng)物、人或汽車橫穿軌道。此外，高鐵還存在出軌的風(fēng)險(xiǎn)。

　　地震和伸縮接頭

　　以地面為基礎(chǔ)的高鐵系統(tǒng)對(duì)地震非常敏感，而且需要使用大量的伸縮接頭來(lái)克服熱脹冷縮，以及微小但規(guī)模龐大的大陸移動(dòng)問(wèn)題。

　　通過(guò)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(xiǎn)，并不在需要伸縮接頭。

　　Hyperloop能否自主供電？

　　簡(jiǎn)而言之，通過(guò)在管道上部鋪設(shè)太陽(yáng)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(chǔ)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(chǔ)，通過(guò)反向運(yùn)行風(fēng)扇釋放能源。

 

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作者：tee