Вылететь в трубу

Сверхзвуковая транспортная система Hyperloop ("Гиперпетля") – это попытка создать принципиально новый, пятый по счёту вид транспорта после железнодорожных поездов, морских судов, автомобилей и самолётов. Его автор – американский изобретатель, инвестор и миллиардер Илон Маск. Он объясняет, что такое гиперпетля, так: она получится, если скрестить сверхзвуковой лайнер Concorde, электромагнитную рельсовую пушку и стол для аэрохоккея. Конечно, представить себе симбиоз всех этих технических устройств невероятно трудно, но попробовать всё-таки можно.

Главная особенность Hyperloop заключается в том, что для транспортировки пассажиров и грузов предполагается использовать специальные алюминиевые капсулы. Они будут передвигаться по системе надземных трубопроводов, из которых предварительно выкачают практически весь воздух. Нет воздуха – нет и сопротивления. А раз так, то и саму капсулу можно будет разогнать до скорости около 300 метров в секунду. Это чуть меньше скорости звука, которая у Земли составляет порядка 1250 км в час. Такая скорость позволит преодолеть расстояние от Алматы до Астаны (а это около 1219 км) всего за один час, вместо 1,5 часов на самолёте. То есть почти вдвое быстрее турбовинтового самолёта и в четыре раза быстрее скоростного поезда. Если это действительно произойдёт, то многие наши города, по сути, превратятся в остановки, границы между ними исчезнут, будет решена и проблема перенаселения. Впрочем, это дело пока еще весьма отдалённого будущего.

Как будет работать гипертруба?

Но вот самый важный вопрос – как именно будут двигаться капсулы в гиперпетле – инженеры до сих пор так и не решили. Сейчас они прорабатывают два принципиально разных способа движения – на воздушной подушке и на магнитной. Правда, не исключается и третий, комбинированный вариант, с одновременным использованием сразу двух этих технологий.

Сама идея перемещения предметов в трубе с разряженным воздухом вообще-то имеет очень давнюю историю. Более того, она вполне успешно была реализована еще в XVIII веке, когда в Европе местные умельцы создали пневматическую почту. Известно, что первое письменное сообщение было доставлено по трубе в 1792 году в соборе Святого Стефана в Вене. А уже в 1916 году общая протяженность труб для пневмопочты составляла примерно тысячу километров. Но использовать эту технологию можно только на очень коротких маршрутах, как правило, не более ста метров. Что же касается настоящего вакуумного поезда, то идею его создания в 1835 году запатентовал английский ученый Генри Пинкус. А в 1909 году пионер американской космонавтики Роберт Годдард впервые высказал предположение, что такой поезд сможет передвигаться в трубе при помощи магнитной левитации и разгоняться до 1000 км в час. Первые практические опыты с перемещением предметов в вакуумной трубе были поставлены в 1911-1913 годах в Томском технологическим институте российским учёным Борисом Вейнбергом. Именно он впервые разогнал капсулу длиной 2,5 метра соленоидом, выполнявшим роль электромагнитной пушки, и им же эту капсулу и тормозил. Но до строительства полноценного поезда тогда дело не дошло. Началась Первая мировая война, и медь, из которой была сделана труба, потребовалась для нужд страны. Установку решено было разобрать, а дальнейшие опыты прекратить. Но идея вакуумного поезда не умерла. Три года назад её неожиданно для всех подхватил Илон Маск, которого немало удивила чрезмерная расточительность американских властей. Дело в том, что правительство США пообещало выделить на строительство скоростной железнодорожной магистрали между Сан-Франциско и Лос-Анджелесом астрономическую сумму – почти 70 млрд долларов. При этом предполагалось, что поезда по ней будут ездить со скоростью всего около 300 км в час. "Эта дорога будет самой медленной из всех скоростных железнодорожных магистралей мира, но при этом и самой дорогой в пересчёте на милю" – заявил Маск. Более того, он твёрдо решил эту ситуацию изменить, предложив свой собственный вариант дороги – Hyperloop.

Поезд в вакууме

Правда, лично этим проектом эксцентричный миллиардер заниматься пока что не торопится. Зато между его партнёрами уже развернулась настоящая гонка за право первыми построить полноценную гиперпетлю. Сейчас этой работой занимаются сразу две компании с очень похожими названиями – Hyperloop Transportation Technologies (HTT) и Hyperloop Technologies . Но если первая из них сосредоточилась на разработке пассажирских капсул, рассчитанных на 28 человек, то вторая – разрабатывает грузовые капсулы, вмещающие один двадцатифутовый контейнер. Но проблема в том, что и в первом, и во втором случаях инженеры не смогли создать в трубе полный вакуум. Конечно, теоретически это можно сделать, но тогда затраты на необходимую инфраструктуру в разы превысят изначальный расчёт, и строительство Hyperloop потеряет экономический смысл. Поэтому воздух в трубе всё-таки будет, хоть и очень сильно разряженный – в тысячу раз меньше атмосферного давления на земле. Это состояние называется форвакуумом. Для его поддержания достаточно нескольких насосов невысокой мощности и обычных стальных труб. Но даже такой мизерный объём воздуха на высоких скоростях неизбежно будет создавать трение и мешать свободному движению капсул.

Именно поэтому инженеры HTT намерены оснастить носовые части пассажирских капсул специальными вентиляторами, которые будут перегонять воздушные массы через сопла под днище поездов, создавая тем самым воздушную подушку. Таким образом, вроде бы отсутствует необходимость использовать более дорогую в реализации технологию магнитной левитации. Капсула будет приводиться в движение электродвигателем, для подпитки которого достаточно простого алюминиевого рельса длиной 15 метров, размещённого в нижней части трубы. Причём он нужен не на всём её протяжении, а лишь каждые 110 километро, то есть, между Лос-Анджелесом и Сан-Франциско таких рельсов будет всего пять. А на случай перебоев с электроэнергией в задней части капсулы предполагается разместить аккумуляторы, вес которых будет достигать полторы тонны – их заряда хватит, чтобы добраться до ближайшей станции. Но это всё в теории. На самом деле, компьютерное моделирование уже показало, что воздушная подушка в ряде случаев может создать определённые проблемы с управляемостью капсул. В частности, есть опасность их неконтролируемого вращения. Для перевозки грузовых контейнеров никаких проблем это не создаст, а вот пассажиры вполне могут испытать на себе чрезмерные перегрузки. Так что, HTT, скорее всего, всё-таки придётся сделать главную ставку не на воздушную подушку, а на магнитную левитацию в полном вакууме.

Летом 2015 года планировалось начать строительство испытательного трека для Hyperloop в Долине Квэя в Центральной Калифорнии. Первоначальной задумкой было сооружение только одного участка трубы длиной всего восемь километров. Именно на нём испытателям предстояло протестировать движение первых капсул, а также проверить работоспособность системы в целом. К 2020 году инициаторы проекта обещали построить первую полноценную закольцованную линию Hyperloop, которая связала бы два главных города Калифорнии. Её стоимость, как ожидается - порядка 6,5 млрд долларов. Это почти в 10 раз дешевле прокладки высокоскоростной железнодорожной магистрали. Такая экономия достигается за счёт использования солнечных батарей шириной более 4 метров, которыми будет покрыта вся трасса Hyperloop. Эти батареи смогут вырабатывать в солнечные дни до 60 МВт электроэнергии, тогда как для самой транспортной системы требуется лишь немногим более 21 МВт. Излишки энергии американцы планируют продавать местным энергетическим компаниям и, таким образом, окупить весь проект не более чем за 20 лет. Но спустя год стало известно, что Hyperloop Transportation Technologies (HTT) приостановила строительство трека для сверхскоростного поезда. Как выяснилось, компания не провела экологическую экспертизу, без которой невозможно получить разрешение на строительство.

В 2016 году компания SpaceX, также принадлежащая Илону Маску, провела конкурс Hyperloop Pod Design Competition среди студентов и инженеров. 23 команды-победителя были отобраны для представления своих проектов - строительства прототипа трубы в 1 милю (1,6 км) с 99,8% вакуума для тестирования на испытательном треке.

В этом году Space также планирует провести новые испытания кабин для сверхскоростного поезда Hyperloop. Конкурс Hyperloop Pod Competition II пройдет 25 — 27 августа 2017 года на принадлежащем компании полигоне в городе Хоторн в Калифорнии. В рамках конкурса участникам вновь предложат создать оптимальную по дизайну и эффективности капсулу Hyperloop. Основная цель для разработчиков кабин - достижение максимальной скорости.

Если Hyperloop Transportation Technologies сдержит обещание и построит пассажирскую кабину Hyperloop в начале 2018 года, то тогда путешественников действительно ждёт настоящая революция. Не исключено, что уже в этом веке они смогут объездить на вакуумном поезде почти всю Америку, а может быть, и весь мир.

Концептуальный дизайн поезда

Вид снаружи

Вид изнутри

Фото

Автор идеи поезда Гиперлуп Элон Маск (2013)

Некоторые новости проекта Гиперлуп

Новое от 20.12.2017: В декабре 2017 года компания Virgin Hyperloop One на тестовом участке пути провела очередные испытания вагона (поезда) на полигоне DevLoop недалеко от Лас-Вегаса. Характеристики: труба с давлением 0,0002 атмосфер, длиной около 500 метров. Капсула перспективной транспортной системы смогла разогнаться почти до 387 километров в час. Видео см. ниже в разделе Видео.

Общие сведения

По дынным :

Идея создания поезда
Идея Hyperloop возникла в ответ на правительственный проект высокоскоростной железной дороги California High-Speed Rail, которая к 2029 году должна соединить Лос-Анджелес и Сан-Франциско. По этому поводу Илон Маск заявил, что калифорнийская дорога станет самой медленной среди скоростных железнодорожных магистралей мира и при этом самой дорогой в пересчёте на милю.

Ожидаемые характеристики поезда Hyperloop (согласно заявлениям Илон Маска) :

Будет в 2 раза быстрее самолёта и в 3-4 раза быстрее скоростного поезда, время в пути от Лос-Анджелеса до Сан-Франциско (расстояние 561 км по прямой) займёт всего 30 минут.

Проект окажется в 10 раз дешевле по сравнению с California High-Speed Rail;

Транспорт не будет подвержен авариям;

Дорога должна работать от солнечной энергии;

Пассажирам не придётся подстраиваться к расписанию, ибо транспортные капсулы будут двигаться с короткими интервалами, как в метро;

Все спецификации окажутся в свободном доступе.

Описание идеи поезда Hyperloop

Первая концепция (август 2013)

Вид системы снаружи. На крыше расположены солнечные батареи.

Э. Маск подавал свою идею как пятый вид транспорта после поезда, самолёта, автомобиля и корабля. По его словам, это нечто среднее между «Конкордом», рельсотроном и столом для аэрохоккея. Hyperloop был задуман как расположенный на опорах надземный трубопровод, внутри которого со скоростью от 480 до 1 220 км/ч (в зависимости от ландшафта) с интервалом в 30 секунд в одном направлении перемещаются одиночные транспортные капсулы длиной 25-30 м. Предусмотрены два варианта системы:
пассажирский - предполагает внутренний диаметр трубопровода 2,23 м, сечение капсулы 1,35 м в ширину х 1,1 м в высоту, площадь лобовой проекции 1,4 кв. м, капсула вмещает 2 ряда сидячих мест по 14 кресел в каждом;
пассажиро-грузовой (нечто вроде парома, даёт возможность пассажирам перемещаться вместе с их легковыми автомобилями) - внутренний диаметр трубы 3,3 м, лобовая проекция капсулы 4,0 кв. м.

Ключевым фактором обнародованной 12 августа 2013 года концепции было стремление к дешевизне системы. Поэтому Маск взял за основу модель вакуумного поезда, преимуществом которого является отсутствие необходимости преодолевать трение опоры и встречное сопротивление воздуха. Однако предприниматель усовершенствовал идею: по его мнению, нет смысла стремиться к достижению в трубе полного вакуума. Достаточно поддержания форвакуума, а именно давления в 100 Па (это 1/1000 от атмосферного давления) - дальнейшее снижение давления невыгодно, потому что ведёт к экспоненциальному росту затрат. В то же время поддерживать форвакуум можно с помощью насосов умеренной мощности и стенок трубы из обычной стали толщиной 20-25 мм.

Схема пассажирской капсулы. Спереди расположен вентилятор с компрессором. За ним находится отсек с 28 пассажирами, в хвосте размещены аккумуляторы.
В настоящий момент наработки конкурирующих команд пока далеки от завершённости.

Разработчики

Впервые Маск упомянул о Hyperloop в интервью с Сарой Лэйси, которое дал в июле 2012 года на мероприятии PandoDaily в Санта-Монике. В августе 2013 года была опубликована 58-страничная «альфа-версия» проекта. Уже спустя месяц после публикации «альфа-версии» группа специалистов Ansys во главе с Сандипом Совани провела компьютерное моделирование, которое показало принципиальную возможность реализации идеи. Результаты моделирования побудили оказать проекту поддержку со стороны краудсорсинговой платформы JumpStartFund, в ходе голосования на которой проект получил более 300 голосов. Маск объявил, что сам заниматься реализацией Hyperloop не собирается, п оэтому появилось несколько групп энтузиастов, которые решили воплотить проект в жизнь самостоятельно.

Основные команды:

HHT - Hyperloop Transportation Technologies Inc. (HTT). Бизнес-модель компании не совсем обычна: она объединяет волонтёров, которые трудятся бесплатно, рассчитывая в случае успеха на долю возможной выручки с проекта. На сегодня проект собрал 200 добровольцев из Cisco Systems, Boeing, Гарвардского университета и Школы архитектуры и дизайна Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. Сотрудничество такой массы людей основано на том, что проект разбит на мелкие задачи. Взаимодействие участников обеспечивается с помощью Google Docs и еженедельных групповых видеоконференций.

Другие команды: Hyperloop One и SpaceX.

Некоторые новости проекта:

В феврале 2015 года объявлено о том, что HTT достигла соглашения с девелопером эко-города Долина Квэя, возведение которого должно начаться в 2016 году в округе Кингс штата Калифорния, о строительстве там первой 8-километровой трассы. Необходимые для строительства $100 млн компания надеется привлечь с помощью IPO.
11 мая 2016 года компания Hyperloop One в городе Норт-Лас-Вегас (Невада) на открытом воздухе было проведено испытание двигателя для Hyperloop.

В марте 2016 года Дирк Алборн объявил о подписании с правительством Словакии договора о строительстве трассы, которая соединит Братиславу с Веной и Будапештом. Время поездки должно будет составлять восемь минут. При этом сроки реализации проекта Алборн не обозначил.

В июне 2016 года Шервин Пишевар заявил, что намерен построить в России новый Шелковый путь, по которому можно будет доставить грузы из Китая в Европу за один день. Также У основателя Hyperloop One есть задумка создать сверхскоростную магистраль в Москве. О сроках реализации и стоимости проектов пока не сообщается.

Иван Дукарт,

Элон Маск считается живым прообразом «Железного человека», с той лишь разницей, что его интересует не оружие, а технологии, которые могут изменить мир к лучшему. Он является основателем трех крупнейших американских инновационных стартапов: компании SpaceX, которая занимается развитием частных космических технологий, Tesla Motors — единственной на сегодняшний день компании, получающей прибыль с продажи электромобилей — и Solar City, разрабатывающей «чистые» источники электроэнергии.

По словам режиссера фильма «Железный человек», именно Элон Маск послужил прообразом Тони Старка

Год назад Маск заявил о том, что он работает над проектом принципиально нового общественного транспорта, который будет оперировать почти сверхзвуковыми скоростями и сможет доставить пассажиров из Лос-Анджелеса до Сан-Франциско (610 км) за 30 минут. На днях предприниматель презентовал свой проект транспорта будущего, который он назвал Hyperloop .

Идея

Идея Элона Маска заключается в транспорте, который представляет собой трубу с пониженным давлением, внутри которой будут двигаться капсулы на воздушной подушке вместимостью до 28 человек. Скорость перемещения таких капсул будет достигать 1200 км/ч, что близко к скорости звука, благодаря чему расстояние в 600 км они будут преодолевать всего за полчаса.

Капсулы могут быть предназначены не только для перевозки пассажиров, но и автомобилей. Транспортная труба будет находиться над землей на сейсмоустойчивых колоннах с расстоянием от 50 до 100 метров, а интервал между рейсами составит от 30 секунд до 2 минут.

Первой магистралью Элон Маск предложил соединить Лос-Анджелес и Сан-Франциско

Разрабатывать эту идею Элон Маск начал в качестве альтернативы предложенному сейчас плану Калифорнийской железной дороги, на создание которой потребуется около 70 млрд. долларов. По словам предпринимателя, постройка «суперскоростного трубопровода» обойдется в десять раз дешевле: стоимость около 6 млрд. долларов за пассажирский вариант и около 10 млрд. долларов — за капсулы для автомобилей. При этом билет на такой транспорт будет стоить около 20 долларов.

Туннель

Hyperloop — это магистраль, представляющая собой замкнутую в петлю стальную трубу. Если быть точнее, эта труба является электромагнитной пушкой, которая «выстреливает» капсулой с пассажирами, а бегущий ЭМ-импульс разгоняет ее до тех самых 1200 км/ч, поддерживает скорость до половины пути, преобразует кинетическую энергию в электрическую, после чего производит торможение.

Внешняя поверхность магистрали будет покрыта солнечными фотоэлементами, которые будут полностью (или даже с избытком) обеспечивать ее необходимой электроэнергией.

Внутри трубы для облегчения сопротивления воздуха создано пониженное давление(около 1/1000 атмосферного), впрочем, его будет достаточно, чтобы обеспечить поддержание воздушной подушки: капсула всасывает воздух носовой частью и выбрасывает его через сопла снизу.

По мнению Маска, экономически целесообразно строить такие магистрали на расстоянии не превышающем 1500 км. Для меньших расстояний она слишком быстра и дорога, а для больших — удобнее и быстрее использовать сверхзвуковую авиацию. Таким образом, специализироваться новый транспорт будет на соединении мегаполисов. Миллиардер также считает, что размещение опор для трубопровода не создаст неудобств фермерам, так как, во-первых, они не занимают много места, а, во-вторых, по большей части трубы можно прокладывать вдоль шоссе.

Капсула

Судя по документации, выложенной в открытом доступе, инженеры, привлеченные к работе над проектом, просчитали такие факторы, как коррекция положения капсулы относительно стен при помощи воздушной струи, охлаждение воздуха для дыхания пассажиров и многочисленные аспекты, касающиеся безопасности.

Как утверждает Элон Маск, капсула-челнок будет безопаснее самолета и автомобиля.

Например, при работе над проектом были смоделированы последствия землетрясений и доказано, что при использовании технологий мостостроения конструкцию можно сделать сейсмоустойчивой. Кроме того, большую часть технологий в Hyperloop будут составлять собственные проверенные разработки компаний Маска. Так, электрооборудование и аккумуляторные батареи будут предоставлены Tesla Motors, металлические сплавы и конструкции — SpaceX, а панели солнечных батарей будет производить Solar City.

Сообщается также, что пассажиры будут испытывать перегрузки не больше чем при взлете самолета, и то в самом начале движения капсулы. До середины пути она будет плавно разгоняться, а вторую половину маршрута — тормозить, двигаясь все время с постоянным по модулю ускорением. Если же активная система капсулы выйдет из строя, ее затормозит пассивная, установленная в конце пути. Как утверждают разработчики, она сработает даже при полном обесточивании.

Проект

Как уже было сказано, подробные характеристики и описание своего проекта, занимающего 57 листов, Элон Маск выложил в открытый доступ в Интернет. Как заявил миллиардер, в ближайшем будущем он не сможет заняться реализацией своей идеи, так как слишком занят работой над другими проектами в Tesla Motors и SpaceX. Он также сообщил, что не собирается патентовать разработку и разместил исходники на условиях «open source», в надежде, что они привлекут сторонних инвесторов и разработчиков, готовых взяться за воплощение этой задумки. Более того, таким смельчакам он даже обещает поддержку, в том числе и финансовую.

Схематичное изображение принципа действия Hyperloop

Команда самого миллиардера также рассмотрит все дельные предложения и дополнения относительно проекта, которые им поступят. Через несколько лет Маск, все же, надеется построить действующий прототип Hyperloop. Если же и после этого на его реализацию никто не отважится, он возьмется за него сам, использовав личные финансовые ресурсы (состояние предпринимателя оценивается в 8 млрд. долларов) и интеллектуальную мощь инженеров собственных компаний.

Прочитать детальное описание проекта, ознакомиться со всеми проведенными расчетами и скачать их в формате PDF можно на сайте Tesla Motors.

23 августа 2015 в 18:49

5 вещей о Hyperloop, которые стоит знать

• Транспорт ,

Транспорт будущего, возможно, это не только электромобили, автомобили на водороде и все прочие виды автомобилей, но и сверхскоростные поезда Hyperloop. Напомню, что Hyperloop - это нечто вроде метро, только «тоннели» располагаются над землей, и представляют собой трубопровод, по которому движутся скоростные поезда.

Это проект, одним из инициаторов которых является Илон Маск. Он автор большого количества проектов, которые зачастую оказываются весьма удачными благодаря оригинальной идее, заложенной в проект изначально. Конечно, бывают и сложности, но, по большей части, идеи Маска реализуются. Тестовый участок Hyperloop, возможно, будет введен в эксплуатации уже в 2017 году. Об этой системе на Geektimes уже публиковалось информации, но все же есть вещи, которые не упоминались.

1. Hyperloop - это далеко не только Илон Маск

Hyperloop Transportation Technologies

Сам Маск объявил, что сам заниматься реализацией Hyperloop не собирается, появилось несколько групп энтузиастов , который решили воплотить проект в жизнь самостоятельно. Уже спустя месяц после публикации «альфа-версии» группа специалистов Ansys во главе с Сандипом Совани (англ. Sandeep Sovani) провела компьютерное моделирование, которое показало принципиальную возможность реализации идеи. Результаты моделирования побудили оказать проекту поддержку со стороны краудсорсинговой платформы JumpStartFund, в ходе голосования на которой проект получил более 300 голосов.

Для реализации идеи было решено создать компанию Hyperloop Transportation Technologies Inc. (HTT), ключевыми фигурами которой являются сооснователь JumpStartFund Дирк Алборн (англ. Dirk Ahlborn) и президент SpaceX Гвинн Шотвелл (англ. Gwynne Shotwell).

Hyperloop Technologies

Другая команда сформирована Шервином Пишеваром (англ. Shervin Pishevar) - первым инвестором Uber"а, основателем венчурного фонда Sherpa Ventures, крупным спонсором Демократической партии США. На конференции All Things Digital в мае 2013 года Пишевар публично просил Маска обнародовать детали Hyperloop. После публикации 3 месяца спустя подробностей проекта Пишевар добился аудиенции у президента Обамы, после чего президент поручил Бюро по научно-технической политике своей администрации изучить идею.

Постепенно Пишевар привлёк в компанию, которую назвал Hyperloop Technologies Inc. (Hyperloop Tech), следующих партнёров: сооснователя Palantir и совладельца венчурного фонда Formation 8 Джо Лонсдэйла, руководителя победной для Обамы президентской кампании 2012 года Джима Мессину, основателя Space Adventures и главу фонда X Prize Питера Диамандиса, члена «мафии PayPal» Дэвида Сакса. Последний стал сопредседателем Hyperloop Tech и привлёк к работе над проектом «гуру SpaceX» инженера Кевина Брогана, сменившего имя на Брогана Бемброгана (англ. Brogan BamBrogan).

2. Hyperloop - это не только новые технологии

Hyperloop использует магниты и мощные вентиляторы (они нагнетают остатки воздуха при помощи специальных направляющих для создания воздушной подушки) для того, чтобы заставить двигаться алюминиевые капсулы по трубопроводу. Возможно, проект удастся реализовать только лишь с использованием воздушной подушки, тогда от магнитов в системе можно будет отказаться. Трубопровод будет покрыт солнечными панелями, входят в состав системы и аккумуляторные батареи, которые накапливают энергию, получаемую батареями в течение дня.

Разработчики добавили несколько инновационных решений, но, в целом, все это - уже существующие технологии. Еще в 50-х годах некоторые авторы-фантасты описывали систему трубопроводов (или тоннелей) с откачанным воздухом, по которым с огромной скоростью движутся капсулы на магнитной подушке.

Концепт трубопровода для скоростных поездов (1974 г)

Собственно, основная задача разработчиков сейчас - сделать всю систему если не прибыльной на первых этапах, то хотя бы не убыточной. Новая транспортная система предлагает недорогой (или ) способ передвижения на скоростях в 450-700 км/ч. Может быть, для людей разного возраста будут предложены различные капсулы - для любителей скорости - скоростные, для пожилых людей - менее быстрые.

3. Это может стоить меньше, чем скоростной поезд

Маск оценил Hyperloop, соединяющий Лос-Анжелес с Сан-Франциско в $6-$10 млрд. Система, которая работала бы по всему штату Калифорния, может обойтись в $60+ млрд.

В Hyperloop Transportation Technologies уже объявили, что аналогичную по протяженности систему смогут построить за $16 млрд в течение 10 лет. При этом строительство Hyperloop обойдется дешевле, чем система скоростных железнодорожных путей. Все дело в том, что линии планируется пустить по маршруту уже существующих автобанов, здесь не нужны поезда, плюс аренда земли будет минимальной, поскольку трубопровод нависает над землей, и отвод площадей очень небольшой.

Система будет работать в любую погоду, и даже природные катастрофы не слишком повлияют на работоспособность Hyperloop.

4. У Hyperloop могут быть проблемы

Далеко не все убеждены в том, что такая система будет безопасной для людей. Действительно ли Hyperloop может выдержать землетрясение? Будут ли солнечные панели производить достаточное количество энергии? Могут ли пассажиры выдержать путешествие на таких скоростях? Что, если кому-то понадобится туалет? Предусмотрены ли туалетные кабинки?

Систему придется строить в регионах, где нет сильных подъемов и спусков, в противном случае путешествие для некоторых людей будет совсем не комфортным. Но если Hyperloop будет достаточно большой системой, то на пути неизбежно повстречаются автобаны, тоннели, спуски и подъемы.

5. Возможно, наиболее протяженный участок будет построен не в США

Пока что о сотнях и тысячах километров речь не идет. В США, возможно, построят трубопровод протяженностью в несколько десятков километров. Но свою заинтересованность в проекте уже давно начали выражать представители бизнеса из других стран. ОАЭ, Сингапур и другие страны - вот, где возможно создание длинных участков для Hyperloop.

В январе 2016 года планируется начать создание тестового отрезка пути длиной в 8 км.

Договор о намерениях строить между Таллином и Хельсинки подводный транспортный туннель Hyperloop. Разговоры о сверхскоростном вакуумном поезде ведутся последние пять лет, но только сейчас все больше стран начинают воспринимать проект Илона Маска как реальный и заключать договоры о строительстве Hyperloop у себя. The Village разобрался, что это за новый вид транспорта и как путь из Петербурга в Москву станет занимать всего 36 минут.

ДЕНИС БОНДАРЕВ

Как поезд полетел

Все началось с того, что в Калифорнии между Лос-Анджелесом и Сан-Франциско решили построить высокоскоростную (350 километров в час) железную дорогу. В 2012 году анонсировали бюджет проекта - 68,4 миллиарда долларов. Почти сразу после этого один из самых неординарных бизнесменов планеты, Илон Маск, раскритиковал проект как слишком дорогой и отсталый. Он заявил, что в штате, где находится Силиконовая долина и штаб-квартиры множества главных технологический компаний мира, главная транспортная артерия должна быть покруче. Примерно тогда же он рассказал об идее создать новый, пятый вид транспорта, который будет дешевле, удобнее и в разы быстрее предложенного поезда.

Через год, летом 2013 года, Маск выложил в открытый доступ описание проекта Hyperloop. Визионер предлагал создать транспорт, в котором отдельные вагоны-капсулы передвигались бы в герметичной трубе за счет разницы давлений. Перед капсулой с пассажирами нагнеталось бы давление, близкое к вакууму, за счет чего ее, по сути, всасывало бы в трубу. Это позволило бы избавиться от сопротивления воздуха - основного противодействия при движении на высокой скорости.

Другой движущей силой капсулы должен был стать линейный электродвигатель. Одна его часть, статор, представляет собой часть рельса, который прокладывается на дне транспортной трубы, другая, ротор, - индукционные катушки на дне капсулы. Возникающее между ними магнитное поле сообщало бы мощное ускорение капсуле. За счет него она бы резко стартовала и получала повторный разгон по ходу движения. При этом превращать весь рельс в дорогостоящий электродвигатель необязательно - достаточно устанавливать 15-метровые части двигателя примерно каждые 100 километров. Также электродвигатель отвечал бы и за остановку Hyperloop.

Так как капсула будет двигаться не в полном вакууме, встречные потоки воздуха все-таки будут на нее воздействовать. Маск придумал, как использовать и их. Кроме обтекаемой формы, он предложил разместить на носу капсулы вентилятор, который распределял бы потоки воздуха так, чтобы они поддерживали капсулу - создавали воздушную подушку, за счет чего она бы летела, не соприкасаясь с рельсом. Это избавило бы Hyperloop от трения с его поверхностью.

Кроме того, для проекта в Калифорнии бизнесмен предложил покрыть 600 километров трассы-трубы сверху солнечными батареями. В жарком штате эти панели не только обеспечили бы затраты на работу Hyperloop - половину полученной энергии можно было бы продавать в окрестные города.

В результате капсулы Hyperloop должны двигаться по трубе, по расчетам Маска, со скоростью от 500 до 1 200 километров в час в зависимости от ландшафта и близости поворота. А расстояние от Лос-Анджелеса до Сан-Франциско в ней можно было бы преодолеть за 30 минут вместо двух часов 40 минут на скоростном поезде, а билет на Hyperloop между калифорнийскими городами стоил бы 20 долларов вместо 81. По расчетам, проект стоимостью 6 миллиардов долларов должен окупиться за 20 лет.

Технология трубы

По мнению Маска, путешествие на самолете менее чем на 1 500 километров сегодня дороже и медленнее, чем на Hyperloop. За счет того, что передвижение происходит в маленьких капсулах-вагонах, которые запускаются независимо друг от друга, путешествие идет от точки до точки. Это значит, что пассажирам не приходится терять время на остановки в пути.

Пропускная способность Hyperloop - одна капсула с 28 пассажирами на борту каждые две минуты, или 840 человек в час. Кроме того, Маск предложил и рассчитал, как использовать Hyperloop для грузовых перевозок. Это сделало бы проект на 1,5 миллиарда долларов дороже. Трубу предлагалось прокладывать над землей на бетонных опорах. Это не нарушило бы, например, сельскохозяйственных угодий и позволило бы прокладывать трассу по любой местности, в том числе в горах.

К сегодняшнему дню изначальная задумка Маска технически существенно изменилась. Например, ранее планировалось, что капсула будет высотой 1,1 метра и шириной 1,35 метра, а теперь она ближе по размерам к вагону метро, а кроме воздушной подушки капсулы, поддерживает и магнитное поле. Важно, что это все так же проект левитирующей капсулы в герметичной трубе.

Реализация идеи Маска

Опубликовав проект Hyperloop, Маск сразу заявил, что его реализацией он заниматься не будет - не хватит времени на создание электромобиля Tesla и подготовки полета на Марс ракет SpaceX. Вместо этого бизнесмен предложил всем желающим использовать его концепт и воплощать идею футуристического транспорта, пообещав поддерживать чужие начинания.

Почти сразу после публикации за проект Маска взялась компания Ansys, которая занимается инженерными симуляциями на основе компьютерных технологий. Инженеры компании провели моделирование физики движения капсулы и сделали вывод , что идея Маска - не пустые фантазии, а, вероятно, следующий шаг в развитии транспортных технологий.

В том же 2013 году для реализации футуристического проекта была создана компания Hyperloop Transport Technologies (HTT). Для развития проекта привлекали специалистов-волонтеров, которые были готовы в нем участвовать за долю в компании. В 2014 году еще одна компания, Hyperloop One, отнеслась к идее Маска прагматично.

Сейчас компании конкурируют между собой в плане используемых технологий и договоренностей о строительстве Hyperloop с правительствами разных стран. Так, HTT в 2016 году договорилась со Словакией о строительстве трасс, которые свяжут Братиславу с Веной и Будапештом, а в 2017-м - еще и с Брно в Чехии; сообщалось об их договоренности построить Hyperloop в Южной Корее. В свою очередь, у Hyperloop One сегодня есть подтверждения от ОАЭ, Швейцарии, Нидерландов, Великобритании. На днях, 2 сентября, компания подписала намерение о строительстве трассы Таллин - Хельсинки с премьер-министром Эстонии.

Однако в вопросе испытаний технологии Hyperloop One сильно опережает конкурента. В мае 2016 года Hyperloop One на своей 500-метровой трассе в Неваде успешно протестировала разгонную систему капсулы. Год спустя, 12 мая 2017-го, был совершен первый полный тест системы с левитирующей капсулой XP-1 в условиях, близких к вакууму. Ее разогнали до 111 километров в час, назвав это официальным рождением нового вида транспорта. HTT свою тестовую трассу пока только строит.

За лето 2017 года Hypeloop One ставила один скоростной рекорд за другим и 29 июля объявила о том, что разогнала свою капсулу до 310 километров в час. Но триумф компании омрачил Илон Маск.

Маск возвращается

В начале 2015 года Илон Маск заявил, что решил все же поучаствовать в воплощении собственной идеи. Он объявил о планах построить тестовую трассу и организовал соревнование Hyperloop Pod Competition , в котором команды ученых и студентов соревнуются в создании прототипа капсулы для Hyperloop. В 2016 году SpaceX сделала заявление, в котором подчеркивала, что она не связана ни с одним из проектов коммерческой реализации Hyperloop и просто хочет помочь собрать лучшие идеи для развития этого вида транспорта.

Для испытаний капсул Маск построил трубу длиной 1,6 километра рядом со штаб-квартирой SpaceX. На втором соревновании прототипов капсул 25–27 августа команда Мюнхенского технического университета побила рекорд Hyperloop One, разогнав капсулу своей команды, WARR, до 324 километров в час. А 31 августа публике неожиданно представили капсулу самого Маска, разработку компаний Tesla и SpaceX. Во время теста она установила новый рекорд - 355 километров в час.

Еще одна недавняя сенсация, связанная с возвращением Маска к своей идее, - в июле этого года он сообщил об устном согласовании строительства трассы Hyperloop от Нью-Йорка до Вашингтона. Судя по всему, проект планируется реализовывать сразу несколькими компаниями миллиардера: The Boring Company, которая строит транспортные туннели, сделает трубы для Hyperloop, а Tesla, SpaceX и SolarCity возьмутся за начинку.

Перспективы Hyperloop в России

Россия заинтересовалась проектом Hyperloop одной из первых в мире. На ПМЭФ-2016 мэр Москвы Сергей Собянин, сооснователь Hyperloop One Шервин Пишевар и российский инвестор Зиявудин Магомедов договорились о строительстве Hyperloop в Москве и подписали меморандум о сотрудничестве. Магомедов, к слову, играет особенную роль в популяризации нового транспорта в России: 63-я строчка российского списка Forbes через свой венчурный фонд Caspian VC Partners дважды инвестировал в компанию Hyperloop One. Сообщалось об общей сумме вложений в 90 миллионов долларов. В октябре 2016 года Магомедов вошел в совет директоров Hyperloop One. Возможно, именно поэтому о контактах с HTT в России ничего не сообщалось.

Магомедов охотно рассказывает о реализации проекта Hyperloop, в том числе на территории России. В весеннем интервью Forbes он рассуждал о перспективах грузовых перевозок с помощью нового вида транспорта, о возможности замены стали на композитные материалы и существенном удешевлении технологии, а также о перспективе разогнать Hyperloop до 2 тысяч километров в час. Отвечая на вопрос RNS, бизнесмен оценил стоимость строительства трассы Hyperloop в 12–15 миллионов долларов на километр в обе стороны. Очевидно, что его очень привлекает идея реализации проекта Hyperloop в России. Бизнесмен, например, озвучивал перспективу строительства нового «Шелкового пути» с помощью этой технологии - из Китая в Европу через Казахстан и Россию. Из ближайших перспектив Магомедов говорил о строительстве 65 километров трассы из порта Зарубино (Приморский край) в Хуньчунь (Китай), а также о маршруте Санкт-Петербург - Москва. Продолжительность поездки в Hyperloop по последнему должна составить 36 минут. Также сообщалось, что Hyperloop One начнет строить первые действующие трассы вакуумного поезда в 2021 году. Правда, не исключено, что всегда расторопный и располагающий серьезными ресурсами Илон Маск, который пока не называл подобных сроков, сможет опередить всех остальных.