Po "njeriu" në sistemin e tubave të transportit njerëzor?

Hyperloop po bëhet realitet; pyetja është më pak rreth asaj se sa shpejt mund të ecë, dhe më shumë nëse duam të hipim në të. 

Biseda hipotetike e Ditës së Falënderimeve, Tetor 2020: 

"Pra, mendoni se mami do ta përgatisë për darkë?" 

“Ajo thotë se ka gjëra për të bërë dhe mund të mos arrijë këtu në kohë…” 

“Ejani, Montreali është vetëm gjysmë ore larg…” 

"Po, por ju e njihni atë - mendoj se ajo do të preferonte të merrte rrugën e gjatë këtu..." 

"Çfarë? Udhëtim?? Në këtë ditë dhe moshë? Thuaji asaj që thjesht të hipë në Hyperloop!” 

Ndërsa koncepti i një sistemi transporti me tuba ka mbirë për mjaft kohë, u desh Statusi teknogeek-i famshëm i një Elon Musk për të gjeneruar interes aktual. Letra e tij e bardhë e vitit 2013 përvijoi vizionin e tij për një sistem transporti që ndryshon lojën nga LA në San Francisko, i cili ishte i shpejtë, i sigurt, i lirë dhe miqësor ndaj mjedisit (dhe gjatë rrugës duke e kthyer me zgjuarsi termin e ngathët "Transport me tuba vakumi njerëzor" në elegant- dhe ndoshta me markë tregtare--"Hyperloop"). 

Universitete të shumta, entitete kërkimore dhe korporata teknologjike kanë marrë pjesë në provat me burim të hapur, duke garuar për të dalë me prototipin më të mirë të punës. Korporatat janë krijuar me shpresën e partneritetit me qeveritë ose sektorin privat në zhvillimin e këtyre sistemeve në zona të ndryshme.     

Dhe ndërsa ende ekzistojnë pengesa në lidhje me projektimin dhe integrimin në një sistem funksional të transportit publik, kuptohet se ka një pritje të madhe për një mënyrë transporti potencialisht revolucionare. Publiku ka qenë i magjepsur me vizionet e vërshimit nëpër qytete dhe kontinente, duke sfiduar gjeografinë dhe motin, dhe në asnjë kohë. 

Kanadaja ka hedhur kapelën e saj teknologjike në ring, me mirësjellje të TransPod, një kompani me bazë në Toronto që premton të ketë një dizajn të hapur dhe funksional që në vitin 2020. TransPod parashikon një korridor Toronto-Montreal që shkurton udhëtimin 5-orësh (ose transportin e mallrave) në një udhëtim 30-minutësh.     

Dianna Lai është Drejtoresha e Komunikimit e TransPod, dhe ajo shpjegon pse kompania e tyre sheh nevojën për të prezantuar një formë të re transporti. 

"Ne duam të lidhim njerëzit, qytetet dhe bizneset me transport të qëndrueshëm dhe me shpejtësi të lartë që mund të riimagjinojnë mënyrën se si jetojmë dhe punojmë," thotë znj. Lai. “Duke zvogëluar distancat, ne mund të rrisim shkëmbimin e njerëzve dhe mallrave, të maksimizojmë efikasitetin për bizneset si transporti i mallrave dhe të krijojmë mundësi për rritje urbane.” 

Përveç Amerikës së Veriut, projektet po diskutohen në të gjithë globin: Skandinavia, Evropa Veriore, Rusia dhe shtetet e Gjirit po shprehin interes për sipërmarrje të ngjashme, duke pranuar se mund të ketë me të vërtetë premtime në një sistem të ri transporti që është më i shpejtë dhe më ekonomik. praktike dhe më pak takuese për mjedisin. 

Për shkak se shkenca është me të vërtetë seksi (Manetet që fluturojnë! Udhëtoni nëpër një vakum pa fërkim! Shpejtësitë deri në 1000 km/h!), pjesa më e madhe e zhurmës (që synohet lojë fjalësh) ka qenë në zhvillimin e këtyre teknologjive: çfarë dizajni mund ta bëjë konceptin të shkojë sa më shpejt që të jetë e mundur, përmes tunelit të ndërtuar më mirë, duke përdorur burimin më të pastër të energjisë? 

Por, përpara se të adoptojmë Hyperloop si një sistem tranziti masiv, duhet t'u përgjigjemi rrënjësisht pyetjeve që asnjë teknologji nuk mund të inovojë, ose asnjë dizajn nuk mund t'i kapërcejë - pasagjeri i supozuar njerëzor. Në thelb:  

A mund të hipim në diçka me kaq shumë shpejtësi? Dhe ndoshta më e rëndësishmja: a do të dëshironim? 

Hyperloop me një shikim 

•Teknologji e ngjashme me MagLev trenat, përdoret për të pezulluar dhe lëvizur bishtajat përgjatë gjurmës së tubit, duke përshpejtuar ose ngadalësuar në shpërthime të kontrolluara nga kompjuteri 

•Burimet "e gjelbra" për energji, si qelizat diellore, gjenerojnë lëvizje pod, si dhe mbështetje për jetën dhe ndriçimin 

•Rrugët e propozuara: LA-San Francisko, LA- Las Vegas, Paris- Amsterdam, Toronto-Montreal, Stokholm-Helsinki, Abu Dhabi-Dubai, Rusi-Kinë 

•Kostot e vlerësuara: nga 7 miliardë dollarë (vlerësimi i Elon Musk) deri në 100 miliardë dollarë (vlerësimi i NY Times 2013) 

 Ajo që është e mirë për Rollercoaster është e keqe për Hyperloop 

Siç mund të dëshmojë kushdo që ka hipur në një slitë me rrota, nuk është shpejtësia ajo që jep eksitimin, por ndryshimet e papritura në shpejtësi ose drejtim. Pra, për Hyperloop, shqetësimi për pasagjerët nuk është se si ata mund të tolerojnë shpejtësitë maksimale sapo të hipin në bord, do të jetë se si ata do të menaxhojnë forcat e përfshira në nxitimin, ngadalësimin dhe ndryshimet e drejtimit. Ne duhet t'i trajtojmë këto ndryshime të shpejta, sepse, për të arritur shpejtësi të tilla, pasagjeri duhet t'i durojë ato në përmasa shumë më drastike sesa ato që ndjehen në udhëtimet emocionuese të parkut zbavitës.  

Mënyra e zakonshme për të përshpejtuar ose ngadalësuar është ta bëni atë me një shtytje të vetme, masive, njësoj si të vendosni dyshemenë e pedalit të gazit ose të përplasni frenat. Për të arritur shpejtësitë e kërkuara të arratisjes, astronautët përjetojnë rreth 3g (tre herë graviteti i tokës) gjatë lëshimeve; Pilotëve të avionëve luftarakë mund t'u duhet t'i rezistojnë efekteve momentale deri në 9 g në ngjitje të shpejta ose zhytje - efektet e të cilave mund të shkojnë përtej thjesht arritjes së çantës barf. Pilotët ose astronautët që janë në gjendje kulmore fizike dihet se errësojnë në këto kushte presioni të përforcuar - po në lidhje me udhëtarët mesatarë atëherë? 

Kevin Shoemaker, një profesor në Universitetin Perëndimor, ka bërë studime të gjera mbi rrjedhjen e gjakut nga zemra dhe truri, dhe në veçanti se si forcat e nxitimit dhe ngadalësimit mund të ndikojnë në to. Ai pajtohet se megjithëse do të ketë probleme fiziologjike, ato nuk janë të pakapërcyeshme. 

"Shumica e qenieve njerëzore mund të tolerojnë forca deri në 2 g," thotë Dr. Shoemaker. "Për të adresuar problemet e mundshme të përshpejtimit linear, ne nuk duhet të detyrojmë çdo pasagjer të veshë kostume G-luftëtar-pilot. Mbajtja e tyre ulur përballë drejtimit të pistës, për shembull, mund të minimizojë efektet e përshpejtimit linear." 

Zgjidhja që projektuesit e TransPod parashikojnë për të ndarë këto intervale në të gjithë itinerarin është, për shembull, synimi i 'shpërthimeve' të përshpejtimit prej rreth 0.1 g, të ngjashme me atë që do të ndjenim në një metro të përshpejtuar. Duke shtypur butësisht gazin ose frenën, shpresohet që njësoj si në ngritjet dhe uljet e avionëve, këto ndryshime do të minimizohen në nivele të tolerueshme. 

Në fakt, është çdo devijim nga një vijë e drejtë që do të kishte një efekt shumë më të madh për pasagjerin. Të quajtura si momenti këndor nga fizikanët, këto janë forcat që i bëjnë përsëri kthesat dhe kthesat në trotuaret me rul emocionuese; edhe ata që nuk kërkojnë emocione e përjetojnë këtë kur negociojnë një kurbë të mprehtë. Prandaj, çdo devijim në drejtim mund ta bëjë kalorësin e metrosë të humbasë ekuilibrin e tij/saj; për shembull, automjetet me qendra të larta graviteti mund edhe të rrëzohen. 

Trenat aktualë të shpejtësisë së lartë kanë një mekanizëm animi (apo përkuljeje) ku forcat inerciale zbuten duke u anuar në drejtimin e kurbës. Ashtu si një çiklist që bën bankë gjatë një kthese ose lartësia në pjesën e jashtme të një pistë automobilistike, kjo në një farë mase kundërshton këto forca rrotulluese. TransPod ka inkorporuar specifikimet e vetë-përgjimit në prototipet e tij për të adresuar përshpejtimin anësor. Por edhe me këto mekanizma, znj. Lai pranon se devijimi nga vija e drejtë teorike - dhe efektet e momentit këndor - do të ndikojë në shpejtësitë me të cilat do të funksionojnë dizajnet e tyre.  

"Ne nuk duam të shkojmë përtej 0.4 g përshpejtim anësor dhe meqenëse gjeografia do të diktojë çdo lakim të pistave, ne do të duhet të rregullojmë shpejtësitë tona në përputhje me rrethanat." 

Mund të jetë e sigurt, por a do të jetë e rehatshme? 

Tejkalimi i këtyre çështjeve është në thelb vetëm fillimi; sepse që diçka të konsiderohet vërtet transport masiv, duhet të jetë jo vetëm i sigurt, por edhe i rehatshëm - jo vetëm për udhëtarin e biznesit, por edhe për gjyshen, vogëlushin ose atë që ndoshta ka një gjendje mjekësore. Jo të gjithë do të ngasin diçka thjesht sepse është e shpejtë, veçanërisht nëse kompensimi është një udhëtim i vështirë ose i pakëndshëm.  

Dizajnerët në TransPod kanë përfshirë ergonominë në modelet dhe prototipet e tyre të projektimit, sepse ata e kuptojnë se një mentalitet i relaksuar dhe i arritshëm për udhëtarët është thelbësor për njerëzit që duan të provojnë diçka të re. 

"Ky është një nga konsideratat tona kryesore në TransPod," thotë znj. Lai. “Dizajni ynë siguron që udhëtimi do të jetë edhe më i rehatshëm sesa ajo që përjetoni në një avion ose tren. Ne po integrojmë disa elementë kyç në sistemin tonë të levitacionit për të trajtuar sasinë e dridhjeve që do të përballet ky sistem i ri me një shpejtësi të lartë.”  

Dizajni ergonomik mund të shkojë përtej krijimit të ndenjëseve të rehatshme. Profesor Alan Salmoni supozon se për shkak se kemi të bëjmë me një paradigmë të re në lidhje me shpejtësitë dhe forcat e larta, mund të na duhet të rishikojmë efektet e mundshme të lëvizjeve të përsëritura dhe frekuencave vibruese, qoftë nga lëvizja e makinës së pasagjerëve, qoftë nga mekanizmat dhe motorët që fuqizojnë. atë. 

“Me këto shpejtësi, ne kemi studime të kufizuara për gjërat që tani i marrim si të mirëqena, si efektet vibruese, qoftë në afat të shkurtër apo afatgjatë në trupin e njeriut,” shpjegon Dr. Salmoni. "Tani, ndërsa efektet janë vërtet të papërfillshme për pasagjerët që hipin në trenat me plumba, për shembull, ne nuk jemi vërtet të sigurt për këto efekte me shpejtësi shumë më të larta, ose nëse ka frekuenca vibruese më intensive që ndikojnë në trupin e njeriut." 

“Veçanërisht nëse ka një gjendje të fshehtë mjekësore, si enët e gjakut të dobësuara, ose nëse personi është i prirur ndaj shkëputjes së retinës…a do të ishte në një rrezik më të lartë? Sinqerisht nuk mund të them.” 

Dr. Shoemaker pajtohet dhe propozon që lejet mjekësore që merren përpara udhëtimit ajror duhet gjithashtu të kërkohen për udhëtarin e supozuar të Hyperloop. Në fakt, ai e sheh zhvillimin e vazhdueshëm të Hyperloop si një fushë për të çuar më tej interesat e tij kërkimore. 

“Do të doja të dilja vullnetarisht për të hipur në një nga këto (pods) dhe për të sjellë të gjitha instrumentet e mia dhe për të bërë matje se si trupi i njeriut do të reagojë ndaj këtyre ndryshimeve të papritura në shpejtësi ose drejtim.” 

Edhe nëse duam ta hipim, a do të ndërtohet? 

Ndërsa disa parashikime ekonomike premtojnë se Hyperloop do të jetë më i lirë në afat të gjatë, investimi në infrastrukturë do të nënkuptojë një infuzion të shumave masive të kapitalit. Vlerësimet ndryshojnë shumë sepse llogaritjet duhet të përfshijnë kostot jashtë ndërtimit të trasesë, për shembull, toka duhet të ndahet për sistemin dhe planifikuesit urbanë duhet të konsultohen se ku duhet të instalohen stacionet. Dhe për të bërë realitet sisteme si Hyperloop, qeveritë dhe komunitetet duhet të jenë plotësisht të përkushtuara për zhvillimin e tyre. 

Kompanitë si TransPod njohin dhe kuptojnë qëndrimin 'prit dhe shiko' që është mbizotërues midis palëve të mundshme të interesit, veçanërisht me teknologjitë që janë inovative, përçarëse dhe sigurisht të shtrenjta. Për shkak të kësaj, TransPod është përfshirë në diskutime me qeveritë për qasjen më të mirë për zbatimin e këtij sistemi, bazuar në nevojat e perceptuara të tyre.    

Një aplikim fillestar, për shembull, është për transportin e mallrave. Kjo jo vetëm që do të nxjerrë në pah përfitimet ekonomike të transportit të mallrave me një ritëm shumë më të shpejtë, por gjithashtu mund të fillojë të njohë publikun me sistemin dhe të ndihmojë në kalimin e përfundimit të vendosjes së pasagjerëve në bord.