פרויקט רכבת על-קולית 23.08.2013

מנכ"ל SpaceX, אילון מאסק, חשף פרויקט לרכבת כדורי Hyperloop שתנוע במנהרה עם אוויר נדיר.

הרכבת החדשה תוכל להאיץ למהירויות של למעלה מ-1100 קמ"ש, בעוד אווירודינמיקה מושלמת ומנהרת אוויר נדירה יצמצמו את ההתנגדות לתנועה עד כדי כך שיהיה צורך ב-134 כ"ס בלבד כדי לשמור על מהירות על-קולית. (100 קילוואט), כוח ההתנגדות במקרה זה יהיה 320 ניוטון בלבד. כדי להשיג את המאפיינים הללו, נעשה שימוש בטכנולוגיות חדשות שהופכות את ה-Hyperloop לסוג חדש לחלוטין של תחבורה.

הרכבת תואץ באמצעות שדה מגנטי, בעוד שהסטטורים מתוכננים להיות מוצבים במנהרה, והרוטורים על קרון קפסולת הנוסעים. יישמר מרחק של 2 ס"מ בין חלקים אלו לאורך כל הנסיעה, והרכבת עצמה תופרד מקירות המנהרה באמצעות כרית אוויר. הלחץ במנהרה יהיה נמוך מאוד, כ-100 Pa (כמו בגובה של 45 ק"מ) - זה הכרחי כדי להפחית את הגרר. עם זאת, גם הלחץ הנמוך הזה יוצר יותר מדי גרר במהירויות על-קוליות - הרכבת, כמו בוכנת מזרק, תניע את כל האוויר במנהרה שלפניה ותשאוץ את האוויר מאחור. כדי לפתור בעיה זו יותקן מאוורר באף הרכבת השואב אוויר מחרטום הרכבת אל הירכתיים ויוצר כרית אוויר המחליפה את גלגלי הרכבת. המנהרות יהיו ממוקמות על תומכי בטון המצוידים במערכת פיצוי פעילות סיסמית.

קפסולת הנוסעים מתוכננת להתבצע בשתי גרסאות: להסעת אנשים ולהסעת אנשים ומכוניות. מרווח הזמן בין יציאות של קפסולות נוסעים לא צריך להיות יותר מ-2 דקות. קפסולת נוסעים אחת במשקל 2,5 טון תוכל לשאת לפחות 28 נוסעים, ועומס היתר המרבי במסלול לא יעלה על 1 גרם. כך, בקו לוס אנג'לס - סן פרנסיסקו הייפרלופ תוכל לשאת 840 נוסעים בשעה. הרכבת תוכל לעבור מרחק של 550 ק"מ ב-35 דקות בלבד, שזה מהיר יותר ממטוס נוסעים מודרני, במיוחד בהתחשב בזמן שלוקח למטוס להתכונן ליציאה ותלותו בתנאי מזג האוויר.

בטיחות הרכבת מובטחת על ידי מספר מערכות "חכמות" שעוצרות את קפסולת הנוסעים במקרה של ירידת לחץ מסוכנת של תא הנוסעים או המנהרה. גם אם המתח החיצוני מנותק לחלוטין, המאוורר בקדמת הרכבת ימשיך לפעול ולתחזק את כרית האוויר, שכן הוא מופעל באמצעות סוללות הממוקמות בחלק האחורי של הרכבת. אולי המאוורר הכבד באף הרכבת והסוללה בזנב הם הנקודה השנויה במחלוקת היחידה - תא הנוסעים במקרה של פגיעה יכול להיות בין "פטיש למקום קשה".

העלות של פרויקט Hyperloop במבט ראשון היא גבוהה, אבל למעשה, אילון מאסק מציע אמצעי תחבורה זול באמת. כך, עלות קפסולת נוסעים נאמדת ב-255 אלף דולר בלבד, ועלות כל הכביש בן 550 ק"מ - ב-6 מיליארד דולר, או כ-11 מיליון דולר לכל ק"מ אחד מהכביש, בתוספת קפסולות הנוסעים עצמן. לשם השוואה, 1 ק"מ של מסילת הרכבת הפוטנציאלית מוסקבה-קאזאן, הרבה יותר איטית, מוערכת כעת ביותר מ-1 מיליון דולר (לא כולל עלויות רכבת). במקביל, העלות המתוכננת של כרטיס לרכבת ההיפרלופ תהיה כ-34 דולר - נמוכה פי כמה מאשר לספסאן.