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Hyperloop超迴路:當高鐵比飛機還快,比搭巴士便宜
2013/08/16 04:14:18瀏覽4245|回應11|推薦67

您覺得高鐵是高科技的象徵嗎,以時速300公里的速度馳騁又方便又舒適嗎?這個想法有點落伍了。現在科技界的當紅炸子雞是網路支付系統Paypal,高級電動車廠Tesla Motor和太空火箭公司SpaceX的創辦人,億萬富翁馬斯克所提出的Hyperloop超迴路系統。

馬斯克早就透露他正在構思一個「協和式超音速客機」、「磁軌炮」、「空氣曲棍球桌」的混合體,時速超過1000公里,而且比高鐵便宜安全。在眾所矚目中,馬斯克終於在8月12日公開超迴路的大致設計原理以及規格。旅客將坐在像膠囊似的車廂內,以時速一千公里,接近音速地在大型鋼管內滑行,比一般的客機還快,也比台灣高鐵快三倍,從舊金山到洛杉磯只要30分鐘,票價美金$20,且成本只有加州高鐵計畫的十分之一。



「超迴路」膠囊車廂在密封氣閉鋼管中高速前進的想像圖。(圖片來源: Tesla Motor)

Hyperloop它的原理有點像「真空輸送管」,常在大賣場(像Costco)或銀行的drive through看到:把裝有鈔票的塑膠瓶塞進管子裡,管內的真空就把塑膠瓶吸到目的地。「超迴路」就是把這種真空輸送管放大到人可以坐進去,有人把它翻譯為「超迴路列車」,但它不是列車,而是以單節車廂獨自在管內高速行駛。

 
↖紅色箭頭指的就是賣場裡的真空輸送管。↗在美國銀行drive through存錢用的真空輸送管(圖片來源: puu.sh, Wikimedia Commons)

從另一的角度解釋,超迴路系統又像是磁浮列車行駛於空氣稀薄的輸送管中,沒有輪胎的摩擦力,空氣阻力又小,速度當然比傳統的高鐵快得多。把低壓甚至真空的管子當做軌道其實不是什麼新概念,這種叫「真空列車」(Vactrain) 的技術早在19世紀就有人提出,其中比較有名的包括已在2009年胎死腹中的瑞士Swissmetro。此外,Terraspan和ET3等組織甚至倡議一個時速4000英里(~6500公里)的真空列車,是Hyperloop的六倍,從紐約到北京只要兩個小時。


↖Scientific American雜誌在1870年關於真空列車的文章;↗19世紀人們對真空列車的想像圖。(圖片來源: Wikimedia Commons)


↖Evacuated Tube Transport (ETT) ; ↗Terraspan(圖片來源: Swiss Federal Institute of Technology, ET3 consortium)

「超迴路」雖然不是全新的構想,它的推進方式與磁浮列車一樣,也比以往提出的真空列車慢許多,但可行性卻大大增加。以往真空列車最大的問題是,只要數千公里的真空管有一點縫隙,真空管就不再真空,列車也走不動了。「超迴路」的真空管不要求真空,容許稀薄的空氣,這樣不但不怕泄氣,反而將空氣壓縮成氣墊,撐着車廂漂浮在真空管裡,以消除摩擦力。由於超迴路主打城市間的短距離旅行,對壓縮空氣所需的電池、冷媒的消耗不多,投資額雖大但非遙不可及,與以往的類似計畫相比,的確可行!


「超迴路」的膠囊車廂就在高架的不鏽鋼管內飛行,需要的能量可以來自太陽能板,馬斯克打算把這個系統建在已有的高速公路中線。(圖片來源: Tesla Motor)

超迴路的流體力學模型,車廂前方的渦輪壓縮機把空氣阻力變成氣墊,將車廂漂浮在管中。(圖片來源: Tesla Motor)

這個計劃會成真嗎?我猜:很難很難。技術上講雖然可行,但牽扯太多的政治、金融利益。許多人也已經開始擔心:恐怖分子可能炸了它;橋墩或許會被大貨車撞斷;超迴路車廂上的壓縮機會過熱;車廂內的電池可能會失火;地震時怎麼辦...

Hyperloop未來即使不成功,它的影響仍然式正面的。人類若是失去創造力,不敢挑戰未知,那人們將永遠活在現在,也不可能又革命性的發展。誰知會不會數年後,我們真的坐在Hyperloop的車廂裡,為的只是和在LA的好友晚餐後到舊金山去續ㄊㄨㄚ?

參考:

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( 知識學習科學百科 )
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引用
引用網址:https://classic-blog.udn.com/article/trackback.jsp?uid=DrVader&aid=8144238

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Queena Hu
等級:7
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2016/02/08 11:04
新年快樂
火星情報總長(DrVader) 於 2016-02-10 15:43 回覆:
謝謝

其正
等級:8
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2013/10/24 14:59
敢創新,敢挑戰,好耶!
火星情報總長(DrVader) 於 2013-10-24 15:52 回覆:
創新與挑戰的確是推動社會進步的動力。

PeterNJ(擁擠與便利)
等級:8
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超迴路
2013/08/22 20:29

票價約二十美元, 一次28人; 興建成本約六十億美元;

成本不易回收。


火星情報總長(DrVader) 於 2013-08-23 00:45 回覆:
哈哈哈,馬斯克的估計超級樂觀,可能是為了爭取大眾的支持吧。未來若能蓋起來,票價應該是$20的好幾倍。

貴婦妞
等級:5
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2013/08/21 15:36

速度     速度      速度

除了速度       還有

火星情報總長(DrVader) 於 2013-08-22 15:07 回覆:
除了速度,還有安全和能獲利

俗 客【達摩祖師的故事】
等級:8
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2013/08/21 10:36

重點是經濟利益 如果一切合算 自然可行

安全問題 也會有解 不是嗎 臺灣高鐵剛做時 大家都唱衰

現在呢 大家都說好

火星情報總長(DrVader) 於 2013-08-22 15:06 回覆:
我也樂觀其成

the dreamer girl
等級:8
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2013/08/19 16:34

科技日新月異的時代任何事都有可能

真有那麼一天的話

地球村真的是越來越小了

火星情報總長(DrVader) 於 2013-08-22 15:05 回覆:
那時您出遊世界各地就更方便了!

湘馬
等級:7
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2013/08/17 15:37

假設真能成功,乘客坐在真空車廂裡,以時速1000公里前進,身體負荷的了嗎?心臟夠力嗎?

還是車廂也有真空氣囊,將人裝起來,感受不到車速的影響,屁股還沒做熱,目的地就到了。

如果是這樣,那我一定要嘗鮮。

火星情報總長(DrVader) 於 2013-08-19 07:23 回覆:

"屁股還沒做熱,目的地就到了。" 對耶,沒想到這個問題,冬天坐這個車是有點掃興。

我大概算了一下,若hyperloop車廂加速的速率和一般客機起飛相似,只要一分鐘就可以達到時速一千公里。車廂裡氣壓我維持在大氣壓力,因此乘客的感覺和搭乘飛機差不多(客機飛行時,機身外也是低壓)。只要設計妥當,應該沒有太大問題,只是沒有什麼風景可看。


黃彥琳~~2024' 華府櫻情
等級:8
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2013/08/17 02:55

感謝新知分享,讓我增廣見聞!


火星情報總長(DrVader) 於 2013-08-19 07:09 回覆:
謝謝啦!害羞

Steiff Bear
等級:8
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2013/08/16 18:44

嘿嘿,Futurama 將點子"實現化"。

如果不影響自然生態,可行。


火星情報總長(DrVader) 於 2013-08-19 07:08 回覆:
噢,Futurama有這樣的場景嗎?有機會要去看看。

時和
等級:8
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2013/08/16 15:04
成本高、回收慢, 在地球不可行。
火星情報總長(DrVader) 於 2013-08-19 07:04 回覆:

舊金山到洛杉磯應該是個有賺錢潛力的路線,但我相信馬斯科特提出的70億美元成本明顯低估。

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