比飛機還快的「管道列車」完成首次載人測試,到底是革新還是騙局?

比飛機還快的「管道列車」完成首次載人測試,到底是革新還是騙局?

馬斯克在 2013 年提出了「管道列車」概念,利用真空管道和磁懸浮技術,實現上千公里時速的交通運輸,一度被認為是未來交通方式的發展方向。

比飛機還快的「超級高鐵」完成首次載人測試,到底是革新還是騙局?

一家叫做 Hyperloop One 的美國公司(現已更名為 Virgin Hyperloop)從 2016 年開始嘗試將這個計畫變成現實。就在前幾天, Virgin Hyperloop 的「管道列車」宣佈完成了首次載人測試。

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這似乎意味著那個比飛機還快的地面交通工具距離我們更近了,可「管道列車」自誕生之初就備受質疑。

除了 Hyperloop One,還有幾家公司來推進類似的計畫,然而沒有任何一個「管道列車」計畫已經達到接近商用的水準,這個具有顛覆性的交通工具,到底是創新還是騙局?

「管道列車」完成首次載人測試,要解決的問題還不少

上週在美國拉斯維加斯的沙漠中,Virgin Hyperloop 的「管道列車」進行了首次載人測試,首次搭乘的兩位乘客,分別是 Virgin Hyperloop 的首席技術長 Josh Giegel 和乘客體驗總監 Sara Luchian。

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這次測試的膠囊艙是丹麥建築師 Bjarke Ingels 參與設計的 Pegasus Pod,可以搭載兩名乘客,配備了賽車常用的五點式安全帶,Virgin Hyperloop 希望最終的膠囊艙能容納 23 名乘客。

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測試在一條直徑 3.3 米、長達 500 米的管道中進行,膠囊艙實測時花了 15 秒就達到了終點,折合過來時速達到了 172 公里/小時。

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這個速度還不如高鐵,距離 Virgin Hyperloop 設想中超過 1000 公里的時速更相距甚遠,據稱這一方面是因為考慮到乘客的安全和乘坐的舒適度,另一方面則是 500 米的隧道還不足以完全加速。

儘管如此, Virgin Hyperloop 依然認為這是「管道列車」一個重要的里程碑,稱之為「像登月一樣的成就」,首席執行長 Jay Walder 表示:「這是一個完整的、可以正常工作的「超級高鐵」,它將人放到真空環境中運輸,目前還沒有其他機構能做到。」

至於乘坐的感受,Josh Giegel 表示加速時的感覺和飛機起飛類似,而 Sara Luchian 稱「完全沒有坐雲霄飛車的感覺」,即便加速很快也不會感到不適。

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其實在此之前,Virgin Hyperloop 已經在這條管道中進行了 400 多次無人測試。迄今為止最高的速度記錄是 2017 年測試中達到的 386 公里/小時。

如果進行速度更快的載人測試,就必須搭建一條更長的真空管道。Virgin Hyperloop 估計,要加速到設想中的 700 mph(1126 公里/ 小時),至少還需要 2 公里的的軌道。

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因此不久前 Virgin Hyperloop 宣佈斥資 5 億美元,在西維吉尼亞州建造測試場地。同時表示爭取在 2025 年為「管道列車」取得安全認證,並在 2030 年投入商業運營。

早在 2016 年,Virgin Hyperloop 就和杜拜道路和運輸局達成合作,計畫建設一條連接杜拜和阿布扎比的超級高鐵,能將一個多小時的車程可以縮短為 12 分鐘。

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今年年初,Virgin Hyperloop 還公佈了 11 條可能在未來建設的管道列車線路規劃。相距 600 公里的洛杉磯和舊金山,未來的通勤時間可能只需要 35 分鐘。

理想很豐滿,可以回到現實中,Virgin Hyperloop 這些藍圖似乎有些過於樂觀了,因為「管道列車」的可行性現在還沒完全得到驗證。

是創新還是騙局?

在馬斯克 2013 年發佈的一份《Hyperloop Alpha》白皮書中,首次披露了這種以管道為基礎的亞超音速運輸系統,並指出「管道列車」將成為繼飛機、火車、汽車、船舶之後的「第五種交通方式」

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由此拉開了「管道列車」計畫的建設潮流,目前至少有六家管道列車公司,可馬斯克並未參與其中,目前也沒有任何一家實現商用。

當然不能因此就說「管道列車」不可行,畢竟 SpaceX 的星鏈計畫也是在一片質疑聲中和多次延期後,在最近開始了公測。

對於一項交通工具來說,最基礎的要求就是安全、可靠、舒適、和經濟。不妨從這幾個維度來看看是否可行,即便只是理論上的。

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關於「管道列車」的安全性,卡內基‧美隆大學土木與環境工程副教授 Constantine Samaras 認為還有很多問題需要解決,在上千公里時速的高速執行中,一切故障和意外造成的危險也將被放大。

物理學家、超導磁懸浮概念的聯合提出者詹姆士‧鮑威爾曾表示,軌道的細微誤差,都可能造成嚴重災難。「整套系統非常脆弱,哪怕一個點失敗,都可能引發災難。比如有人在管壁穿孔,或地震導致管道稍微移位,都可能導致乘客艙崩潰。」

不過目前的 Virgin Hyperloop 並沒有披露太多在安全設施上的細節。

其實管道運輸在 19 世紀就已經出現,不過是用於小件的貨物運輸。但在空氣的壓縮過程中會產生大量的熱量,如果要用於運輸人需要做更多的改進。

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因此對於這種全新的交通工具,光是在驗證安全性上就要花費大量時間。布魯金斯大學基礎設施專家 Adie Tomer 認為,「管道列車」的安全測試或許會比製藥行業的 10-20 年更長。

而在技術的可靠性上,業內專家普遍認為「管道列車」面臨兩大問題:確保高速運動下磁浮系統的動力學穩定性和直線驅動效率

超級高鐵之所以能實現「亞音速」,是因為在真空環境中大大降低了空氣阻力,但同時也帶來了新的的技術難題。

比方說轉彎就是大問題。

一般來說,目前各國普遍運行的高鐵的拐彎半徑約為 7 公里,但如果時速達到上千公里時,拐彎半徑就需要幾十公里,因此管道列車幾乎只能在直線軌道上行駛,這也會大大加大路線規劃和鋪設的難度。

目前看到的超級高鐵測試軌道似乎都是筆直的.

當然也可以選擇在轉彎時減速,那這樣也就失去了管道列車本來的速度優勢。同時在轉彎時乘客可能會承受比飛機起飛時更大的橫向加速度,並因此產生不適感。

至於管道列車用到的另一項關鍵技術——磁懸浮技術,目前已經在中國、日本等多個國家的高鐵中投入使用,目前最快的實驗速度在 600 公里/小時左右。

日本磁懸浮列車,最高時速達到 603 公里/小時.

但這只是實驗速度,實際執行還達不到。日本時速 505 公里的超導磁懸浮幹線也要等到 2027 年才通車。

而要在 1000 公里時速以上執行的磁懸浮技術,目前在全球範圍內也還沒可商用的成熟技術,甚至連實驗數據都沒有。可見 Virgin Hyperloop 想在十年內投入市場基本不太現實。

即便技術問題全部得到解決,建設成本可能是更大的挑戰。

Virgin Hyperloop 2016 年曝光的一份文件顯示,管道列車的每英里的的建設成本在 8400 萬美元至 1.21 億美元之間,遠高於高鐵。

比飛機還快的「超級高鐵」完成首次載人測試,到底是革新還是騙局?

前兩年 Virgin Hyperloop 還公佈過一份可行性報告,指出美國密蘇里州的管道列車每年可節省 4.1 億美元,卻對建設成本諱莫如深。

此外 Virgin Hyperloop「膠囊艙」的運力是遠低於高速鐵路,如果要回收成本可能需要非常高的票價,而這也是當年的超音速客機失敗的重要原因。

比飛機還快的「超級高鐵」完成首次載人測試,到底是革新還是騙局?

你可能會說,管道列車可以用更密集的發車頻次來降低成本。但管道列車每次上下車都要進行一次大氣抽空和調壓減壓,這就要花費不少時間。

至於有什麼技術可以壓縮這個流程的時間?或許有,但還沒看到哪個公司有披露出來相關的規劃。

 

人類文明的繁榮和進步,離不開越來越快速的交通工具。從馬車到汽車,從汽車到火車,從火車到飛機,每一次交通工具的革新都伴隨著長時間的技術研發和試驗。

管道列車也一樣,它本身並不是一個騙局,但卻可能需要數十年時間才有望成熟應用。而那些用不成熟的技術包裝成的商業計畫,的確有「畫餅」的嫌疑,但只要是泡沫總有破裂的一天。

ifanr
作者

ifanr依托於中國移動互聯網的發展大潮,用敏銳的觸覺、出色的內容,聚焦 TMT 領域資訊,迅速成為中國最為出色的新銳科技Blog 媒體。

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