Como o Hyperloop de Elon Musk pode mudar o transporte de massa

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Imagine acelerar de Los Angeles para San Francisco em menos de uma hora, sem sair do chão. Não é bem o teletransporte, mas é a próxima melhor coisa.

Do homem que nos trouxe o PayPal, Tesla e SpaceX, é o Hyperloop - um modo de transporte inteiramente novo Como os carros autônomos mudarão o transporte para sempreÀ medida que avançamos para 2015, a questão não é mais se carros autônomos substituirão carros movidos manualmente, mas com que rapidez eles assumirão o controle. consulte Mais informação .

O que é isso?

o Trilho de alta velocidade da Califórnia, um sistema de transporte público que deverá ser concluído em 2029, transportará passageiros entre 24 estações ao longo de uma rota de 800 milhas a 200 milhas por hora. O único problema? O trem em questão será comprovadamente mais lento, mais caro e mais perigoso do que voar. Todo o projeto levará anos para ser concluído e é amplamente considerado um boondoggle.

Elon Musk tem uma ideia melhor.

Em um evento da PandoDaily em 2012, Musk propôs um "quinto modo de transporte", chamando-o Hyperloop. Ele caracterizou o conceito como tendo imunidade a intempéries e colisões, uma velocidade média duas vezes maior que a de um típico

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Musk foi inicialmente muito vago em sua descrição, mas desde então aprendemos muito sobre o Hyperloop e sua tecnologia subjacente - e está quase pronto para testes.

Como funciona

O Hyperloop de Elon Musk vai de San Francisco a Los Angeles, transportando passageiros a velocidades de até 800 milhas por hora. Em vez de dirigir por mais de cinco horas, você passaria cerca de uma hora em um "pod" do Hyperloop, que viajaria através de um tubo contendo um ambiente muito especial.

Vamos falar sobre o que isso implica.

Musk e sua equipe consideraram alguns métodos para fazer essa tecnologia funcionar. A primeira era uma versão ampliada dos antigos tubos pneumáticos usados ​​para enviar pacotes dentro e entre edifícios. "Você poderia, em princípio, usar ventiladores muito poderosos para empurrar o ar em alta velocidade através de um tubo e impulsionar vagens do tamanho de pessoas de LA a São Francisco", Musk escreve. “No entanto, o atrito de uma coluna de ar de 350 milhas de comprimento movendo-se em qualquer lugar próximo da velocidade sônica contra o interior do tubo é tão estupendamente alto que isso é impossível para todos propósitos ”.

Eles também consideraram usar um ambiente de vácuo com uma suspensão eletromagnética. Nas palavras de Musk: "O problema dessa abordagem é que é incrivelmente difícil manter quase o vácuo em uma sala, vamos sozinho 700 milhas (ida e volta) de tubo grande com dezenas de gateways de estação e milhares de pods entrando e saindo a cada dia. Só é preciso um selo com vazamento ou uma pequena rachadura em algum lugar nas centenas de quilômetros de tubo e todo o sistema para de funcionar. ”

Com isso em mente, a equipe adotou uma solução intermediária: um sistema de baixa pressão em que as bombas comerciais padrão poderiam facilmente superar um vazamento. No entanto, com o ar no pod, outros problemas começam a surgir. Ou seja, o limite de Kantrowitz - "lei da velocidade máxima da natureza para uma determinada proporção de área de tubo para pod" - obriga você a se mover lentamente ou a ter um tubo de diâmetro enorme. Caso contrário, a cápsula se comportará como uma seringa, empurrando toda a coluna de ar pelo sistema. Para contornar esse problema, Musk apresentou uma solução inteligente: montar um ventilador de compressor elétrico no nariz de cada cápsula que transfere ativamente a pressão da frente para a retaguarda do navio, enganando o Kantrowitz limite.

Isso também resolve outro problema, que é como suspender os pods com o menor atrito possível. Se cada cápsula produzir e andar sobre uma almofada de ar (imagine uma mesa de air hockey), o atrito permanecerá baixo e o tubo será mais fácil de construir, porque não será necessário suspender as cápsulas.

Quanto à energia, Musk diz que uma bateria funcionará com o ventilador do compressor elétrico, e uma fonte elétrica linear externa. motor (semelhante ao Tesla Model S) acelerará o pod, dando um impulso a cada 70 milhas ou tão.

Custos

Nova infraestrutura é sempre cara. Mas, de acordo com Musk, os vagens e motores são relativamente baratos (no máximo várias centenas de milhões de dólares) em comparação com o próprio tubo, que pode custar vários bilhões de dólares. No entanto, o Hyperloop ainda supera o trilho de alta velocidade da Califórnia, que custará várias dezenas de bilhões de dólares.

Além disso, construindo-o em postes, você pode evitar a necessidade de comprar terrenos construindo ao longo da rodovia interestadual 5, na maior parte reta da Califórnia. Mesmo com pequenos desvios, isso apenas prejudica minimamente as terras agrícolas e outras propriedades, que Musk compara a uma árvore ou poste telefônico.

O futuro, pronto para testes

Até recentemente, todo esse projeto parecia um sonho. No entanto, no mês passado, Elon Musk anunciou no Twitter que estará “construindo uma pista de teste Hyperloop para empresas e equipes de estudantes testarem seus pods”.

Estará construindo uma pista de teste Hyperloop para empresas e equipes de estudantes testarem seus pods. Provavelmente no Texas.

- Elon Musk (@elonmusk) 15 de janeiro de 2015

Em outras palavras, Elon Musk quer construir uma instalação no Texas, onde os estudantes de engenharia podem correr 800 milhas por hora de armadilhas mortais em uma pista fechada, o que francamente parece incrivelmente divertido. A pista seria uma volta de oito quilômetros e uma viagem em torno dela levaria cerca de 22,5 segundos.

Ainda não sabemos exatamente quando esse protótipo Hyperloop será instalado, ou muitos dos detalhes de seu design. Independentemente disso, é emocionante ver quanto progresso está sendo feito nessa tecnologia - e deve ser interessante vê-lo em ação. Se isso realmente oferecer um meio de transporte melhor do que o que está disponível atualmente, poderá mudar muitas vidas.

O que você acha do Hyperloop? É algo que você consideraria usar durante um longo trajeto? Deixe-nos saber seus pensamentos nos comentários!

Crédito de imagem: SpaceX