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Con la tradizionale infrastruttura di trasporto nella maggior parte dei paesi che diventa tristemente inadeguata di fronte alla rapida urbanizzazione, molti stanno guardando a nuove opzioni rivoluzionarie per risolvere il problema. Uno di questi è il CEO di SpaceX e il celebre imprenditore tecnologico Elon Musk, che crede di avere la soluzione perfetta per i problemi di trasporto del mondo sotto forma di un sistema di trasporto ad alta velocità, privo di inquinamento, alimentato a energia solare chiamato `` Hyperloop '' che , una volta implementato, dovrebbe risolvere molti dei problemi affrontati dai modi di trasporto convenzionali. Stando così le cose, diamo un'occhiata a cosa sia la tecnologia Hyperloop e come è pronta a cambiare il modo in cui viaggiamo:
Cos'è Hyperloop e come funzionerà?
Hyperloop lo è una futuristica piattaforma di trasporto basata su metropolitana ad altissima velocità che, nel suo moderno avatar, è stato proposto per la prima volta nel 2012 da Musk come il “quinto mezzo di trasporto”. L'idea, tuttavia, esiste da oltre un secolo, ma non è mai stata implementata correttamente, soprattutto a causa dei limiti tecnologici. La piattaforma è ancora in fase di concettualizzazione, ma è stato ampiamente salutato come il "futuro dei trasporti". Se tutto va secondo i piani, alcuni esperti ritengono che alla fine potrebbe rivoluzionare il modo in cui viaggiamo.
Il sistema di trasporto Hyperloop includerà `` pod '' o capsule aerodinamiche in alluminio che viaggeranno a velocità estreme all'interno di un tunnel sigillato a bassa pressione o di un sistema di tunnel, ma nel tentativo di ridurre l'attrito e aumentare la velocità, non entrerà effettivamente in contatto con i binari in qualsiasi fase a differenza dei modi di trasporto tradizionali. Invece, lo faranno fluttuare sui binari utilizzando la tecnologia a levitazione magnetica o cuscinetti ad aria azionato da motori a induzione lineare e compressori d'aria.
Chi ha inventato Hyperloop e quanto velocemente può andare?
Mentre Elon Musk ha portato l'attenzione del mondo sull'idea del viaggio ad alta velocità attraverso i tubi a vuoto prima sostenendolo durante un discorso in California nel 2012 e poi rilasciando un white paper sull'argomento l'anno successivo, il il concetto stesso esiste almeno dalla fine del diciannovesimo secolo. L'Hyperloop, che è la versione di Elon Musk di questa rivoluzionaria forma di trasporto, è modellato in parte sul concetto di 'Vactrain' del fisico americano e visionario Robert Goddard ed è stato descritto da Musk come "un incrocio tra un Concorde, un cannone a rotaia e un tavolo da air hockey ".
Il design di Hyperloop è stato reso open source nel 2013, e lo scorso anno, SpaceX ha persino organizzato il concorso di progettazione pod Hyperloop a cui hanno partecipato oltre 1.000 studenti di 100 università di 20 paesi. Di questi, 27 team sono stati selezionati e hanno avuto la possibilità di testare i loro progetti sulla pista di prova SpaceX Hyperloop nel giugno 2016. Un team del Massachusetts Institute of Technology (MIT) alla fine ha vinto la sfida.
L'uso di tunnel a vuoto e la tecnologia di levitazione magnetica significa che le capsule dovrebbero affrontare una resistenza minima sia dall'aria che dal suolo sottostante, il che consentirà loro di raggiungere velocità di crociera di circa 1.000 km / h (600 mph), con una parte superiore sporgente velocità di circa 1.220 km / h (760 mph). A quelle velocità, un viaggio da LA a San Francisco richiederà solo circa 30 minuti; quasi un'ora intera in meno rispetto alle venticinque che normalmente impiega un aereo per coprire la distanza.
Perché abbiamo bisogno dell'Hyperloop?
Il trasporto come lo conosciamo oggi non è solo lento, costoso e inefficiente, è anche una delle principali cause di inquinamento atmosferico in tutto il mondo. I combustibili fossili utilizzati per il trasporto convenzionale non sono solo il singolo più grande contributore all'emissione di gas serra come l'anidride carbonica che contribuiscono al riscaldamento globale, ma rilasciano anche sostanze nocive, come monossido di carbonio, ossidi di azoto e RSPM (particolato sospeso respirabile) di cui sono stati accusati i ricercatori aumento dei casi di cancro ai polmoni e altre malattie mortali negli esseri umani e negli animali. In ogni caso, c'è solo una quantità finita di idrocarburi che possiamo scavare dal sottosuolo prima di esaurirlo, il che si rivelerebbe uno scenario da incubo che potrebbe, in teoria, riportarci indietro ai giorni preindustrializzati.
Sebbene tali previsioni apocalittiche molto probabilmente non si materializzeranno mai del tutto, il fatto che abbiamo bisogno di qualcosa di rivoluzionario non può essere contestato. Stando così le cose, Hyperloop mantiene la promessa di a modalità di trasporto economica, ecologica e ad alta velocità che avrebbe sfruttare l'energia solare con pannelli fotovoltaici installato sul tetto dei tubi Hyperloop proposti, consentendo un sistema pulito e autoalimentato.
HyperLoop sta per essere sicuro?
La roadmap di Hyperloop dedica un'intera sezione alla sicurezza, depressurizzazione e integrità strutturale. Ha anche un piano di emergenza nel caso ci siano contanti. Secondo Musk, il fatto che il file Hyperloop sarà automatizzato e protetto dagli elementi è una ragione sufficiente per essere più sicuro dei sistemi di trasporto convenzionali. Secondo lui, “Il sistema di propulsione è integrato nel tubo e può solo accelerare la capsula a velocità sicure in ogni sezione. Con l'errore di controllo umano e il tempo imprevedibile rimosso dal sistema, rimangono pochissimi problemi di sicurezza ".
Il sistema, tuttavia, sarà ancora preparato per incidenti gravi, con maschere di ossigeno dispiegate in caso di grave depressurizzazione, proprio come farebbero in un aeroplano. Ogni capsula avrebbe anche avuto freni e ruote di emergenza che verrà dispiegato nel caso in cui si blocchi e abbia bisogno di mettersi in salvo utilizzando piccoli motori elettrici di bordo per alimentare le sue ruote. Le capsule avranno anche un file riserva di alimentazione d'aria per garantire la sicurezza di tutti i passeggeri in caso di incidente grave.
I terremoti sono un altro problema a cui gli ingegneri dovranno prepararsi durante la finalizzazione del progetto Hyperloop. A partire da ora, la rotta proposta da LA a San Francisco dovrebbe avere una serie di tralicci antisismici sparsi lungo il percorso ad una distanza di 100 piedi l'uno dall'altro. Secondo quanto riferito, i tubi saranno montati su questi piloni, il che dovrebbe, si spera, garantire che i passeggeri all'interno del veicolo rimangano al sicuro anche in caso di tremori catastrofici.
Quali sono i blocchi stradali?
Sebbene Hyperloop prometta molto, sarà interessante vedere quanto sarà pratico spingere il corpo umano a tollerare quel livello di accelerazione e decelerazione in contenitori senza finestre. Secondo l'ex chimico della Cornell University, il dottor Phil Mason, il progetto Hyperloop "potrebbe essere meglio descritto come tutti i problemi dei viaggi nello spazio mentre viaggiando in una canna di fucile alla velocità del suono". Questo perché la minima crepa sulla parete esterna dei tubi di 2 cm di spessore la lacererà a causa dello squilibrio di pressione, uccidendo non solo tutti nella capsula all'istante, ma probabilmente anche tutti gli altri nell'Hyperloop, perché "l'aria correrebbe nel tubo all'incirca alla velocità del suono ”. Continua anche a dirlo costruire l'Hyperloop stesso potrebbe rivelarsi fisicamente impossibile, visto che sarebbe necessario pompare circa 2 milioni di metri cubi d'aria per evacuare il tubo proposto lungo 373 miglia tra LA e San Francisco.
Un'altra grande sfida sarebbe quella di consentire ai binari d'acciaio di espandersi in estate e contrarsi in inverno senza distruggere il tubo. Secondo Mason, l'Hyperloop si espanderebbe di circa la lunghezza di tre campi da calcio durante il caldo dell'estate californiana, ma il tipo di i giunti di dilatazione utilizzati per ponti e binari ferroviari non funzionerebbero per un tubo a vuoto, quindi progettarli sarà un'altra grande sfida per gli ingegneri. Infine, qualsiasi cosa così grande e pubblicizzata lo farà attira inevitabilmente l'attenzione di piromani e terroristi, chi può, potenzialmente, creare scompiglio con il più semplice dei dispositivi, perché solo la più piccola crepa sul muro del tubo è tutto ciò che serve per una gigantesca catastrofe.
Quanto costerebbe e quali sono i percorsi proposti?
Secondo il white paper pubblicato da Elon Musk, la connettività Hyperloop da Los Angeles a San Francisco costerebbe circa 6 miliardi di dollari. Anche se sembra un sacco di soldi, è ancora significativamente più economico dei 68 miliardi di dollari che si dice che il sistema ferroviario ad alta velocità della California in costruzione costerà una volta completato. Tuttavia, non tutti sono convinti che l'importo pubblicizzato sarà abbastanza vicino per costruire la traccia proposta. Michael Anderson, professore di economia agricola e delle risorse presso l'Università della California Berkeley, ha affermato nel 2013 che il progetto sarebbe stato probabilmente un costo superiore a $ 100 miliardi, parecchie volte superiore ai 6 miliardi di dollari citati da Musk. Inutile dire che a quei prezzi, l'intero progetto sarebbe finanziariamente non redditizio, anche se Musk, SpaceX e altri sostenitori trovassero il modo di affrontare alcuni dei problemi di sicurezza descritti dal dottor Mason.
Nel frattempo, anche se alcuni esperti ritengono che il proposto LA-SF Hyperloop sarebbe proibitivamente costoso per avere un senso commerciale, sistemi simili sono già stati pianificati in altre parti del mondo, con una rotta da Abu Dhabi a Dubai attualmente in fase di pianificazione. Altre rotte proposte includono Parigi ad Amsterdam, Toronto a Montreal, Cracovia a Danzica, così come un tracciato di 300 miglia (500 km) da Helsinki a Stoccolma che attraverserebbe un tunnel sotto il Mar Baltico. C'è anche una proposta per costruire un Hyperloop cargo tra Hunchun nel nord della Cina e il porto di Zarubino vicino a Vladivostok, così come una rotta Hyperloop passeggeri tra Mosca e St. Petersberg. Il sistema è uniforme dovrebbe venire in India nei prossimi anni, con la società tecnologica di Los Angeles Hyperloop One che ha già annunciato l'intenzione di investire in progetti commerciali Hyperloop nel paese entro il 2021.
Quando possiamo aspettarci che Hyperloop sia operativo?
È importante ricordare che Hyperloop, come tecnologia, lo è ancora allo stadio concettuale per la maggior parte, quindi siamo ancora a una certa distanza dal goderci un giro su uno. In quanto tale, nessuno sa con certezza quando un tale sistema sarà attivo e funzionante in qualsiasi parte del mondo. Stando così le cose, la risposta a questa domanda dipende da chi chiedi. Mentre Hyperloop One sta cercando di rendere la prima rotta Hyperloop completamente operativa entro il 2020, altre stime indicano che non ci sono reali possibilità che la tecnologia venga implementata commercialmente prima del 2024.
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Hyperloop e il futuro dei trasporti
Elon Musk è stato variamente descritto come un visionario e un venditore di olio di serpente a seconda di chi parli, ma non si può negare che l'uomo ci abbia dato molti spunti di discussione nel corso degli anni. Rivoluzionare l'industria dei trasporti è un lavoro duro che non si è ancora materializzato né con i treni Maglev né con il Segway, e il modo in cui abbiamo viaggiato è rimasto più o meno lo stesso negli ultimi decenni. Sarà interessante vedere se Hyperloop sarà finalmente in grado di cambiare lo status quo di vecchia data nel trasporto pubblico, o come i due esempi sopra menzionati, rimarranno piattaforme di nicchia con un'influenza relativamente limitata sul settore dei trasporti in generale.
