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    Come funziona Hyperloop
    Il tubo Hyperloop si estenderebbe da San Francisco a Los Angeles, con baccelli che hanno trascinato la gente per un giro di 35 minuti diverso da qualsiasi altro. Immagine per gentile concessione di Elon Musk

    Elon Musk, il miliardario fondatore di PayPal, ci ha dato snazzy, nuove auto elettriche per gentile concessione di Tesla Motors e voli spaziali privati ​​attraverso la sua compagnia SpaceX. Ora Musk prevede di ridurre il tempo di viaggio tra Los Angeles e San Francisco a soli 35 minuti. Ha proposto di costruire un sistema di trasporto ad alta velocità che consentirebbe agli esseri umani di percorrere 760 miglia (1, 223 chilometri) all'ora, o Mach 0,91 (assumendo 68 gradi F/20 gradi C).

    Se sembra uscito da un film di fantascienza ("Logan's Run, " chiunque?), è. Ancora, se Musk ha la sua strada, il futuristico Hyperloop sostituirà i treni proiettili e rivoluzionerà i trasporti proprio come la locomotiva, l'automobile e l'aereo lo facevano. L'unico problema è che nessuno sa davvero se Hyperloop funzionerà e quanto costerà effettivamente.

    Questo non impedisce a Musk di spingere il concetto. Dice che il prezzo è di soli 6 miliardi di dollari. Molte persone sono un po' scettiche. Alcuni esperti affermano di non poter costruire un ponte di dimensioni decenti per una quantità così irrisoria [fonte:Bilton]. Inoltre, La California sta ora lavorando a un piano per costruire un sistema ferroviario molto più lento tra le due città al costo di 60 miliardi di dollari. È stata questa proposta che ha spinto Musk a immaginare l'Hyperloop. Il piano della California, Musk ha scritto in un white paper di 57 pagine pubblicato sul sito SpaceX nell'agosto 2013, era costoso per un treno proiettile che è "uno dei più lenti al mondo". Nel caso ve lo stiate chiedendo, la California High-Speed ​​Rail Authority stima che il treno sarà in grado di percorrere più di 200 miglia (322 chilometri) all'ora.

    Indipendentemente dal prezzo e dalla difficoltà di creare un sistema di trasporto quasi supersonico, Musk dice che l'Hyperloop è un incrocio tra un treno e un aereo. In molti aspetti, è un po' come viaggiare in un proiettile attraverso la canna di un fucile da caccia utilizzando in parte la tecnologia di una partita di air hockey. Così, in che modo Musk immagina che Hyperloop funzioni effettivamente? Spero a bordo per scoprirlo.

    Contenuti
    1. Treni, Aerei, Macchine, Barche e ... Baccelli
    2. Una soluzione, Stile Elon Musk
    3. Fai attenzione ai tuoi passi, Pod persone

    Treni, Aerei, Macchine, Barche e ... Baccelli

    Nel mondo di Elon Musk, l'Hyperloop diventerà una "quinta modalità" di trasporto, in piedi accanto agli aerei, treni, automobili e barche nel pantheon del movimento meccanizzato. Musk immagina persone che viaggiano attraverso l'Hyperloop in baccelli che sfrecciano attraverso tubi d'acciaio montati su piloni, o pilastri, progettato per resistere ai terremoti della California. quei piloni, in cemento armato, sarebbe distanziato ogni 100 piedi (30 metri) o giù di lì e starebbe in piedi 20, 50 e 100 piedi (6, 15 e 30 metri) di altezza, a seconda del terreno [fonte:SpaceX].

    In che modo esattamente Musk intende portare a termine questo incredibile compito della fisica? Bene, ha esaminato diverse possibilità. Maggior parte, Egli ha detto, falliscono per una serie di motivi. Per esempio, l'Hyperloop potrebbe essere in grado di utilizzare potenti ventole per spingere i pod, proprio come i tubi pneumatici che gli uffici usano per spostare la posta da un edificio all'altro. Musk dice che mentre è possibile costruire fan così giganteschi, non è pratico perché una colonna d'aria lunga 350 miglia (563 chilometri) che si muove così rapidamente creerebbe un'enorme quantità di attrito all'interno del tubo, rendendo impossibile il tipo di velocità che spera di raggiungere [fonte:SpaceX].

    L'imprenditore ha anche escluso di spostare le cialde attraverso tubi sottovuoto utilizzando sospensione elettromagnetica, la stessa tecnologia utilizzata dai treni Maglev. Musk spiega che è difficile creare un vuoto perfetto nei tubi, soprattutto con migliaia di pod che entrano ed escono ogni giorno. Inoltre, i tubi di alluminio potrebbero rompersi o perdere, facendo uscire l'aria dall'impianto.

    "Basta una guarnizione che perde o una piccola crepa da qualche parte nelle centinaia di miglia di tubo e l'intero sistema smette di funzionare, " ha scritto Musk nel suo rapporto iniziale su Hyperloop.

    Un altro problema tecnico riguarda il pod che si muove attraverso un tubo contenente aria. Musk dice che se le pareti del tubo e del baccello sono vicine, "la capsula si comporterà come una siringa." In altre parole, il pod spingerebbe l'intera colonna d'aria nel sistema invece di lasciarla fluire. Il risultato è che i baccelli dovrebbero viaggiare molto lentamente, o gli ingegneri dovrebbero costruire un tubo enorme per rendere il viaggio più veloce. In quel caso, i motociclisti percorrerebbero diverse migliaia di miglia all'ora, sottoponendo i loro corpi a forze G schiaccianti quando girano intorno alla minima curva [fonte:SpaceX].

    Una soluzione, Stile Elon Musk

    Stai guardando una capsula Hyperloop in un tubo spaccato con pannelli solari attaccati. Immagine per gentile concessione di Elon Musk

    L'elenco dei problemi sembra schiacciante. Ma Muschio, sempre l'innovatore intraprendente, ha arruolato un team di ingegneri di Tesla e SpaceX per aiutarlo a trovare una soluzione. Propongono di elevare due tubi (uno in direzione nord, l'altro a sud) lungo l'Interstate 5 e riducendo la pressione dell'aria all'interno.

    La teoria è semplice:gli aerei a reazione volano ad alta quota attraverso un'aria meno densa e la resistenza ridotta. Il team di Musk ha deciso che la pressione dell'aria all'interno del sistema dovrebbe essere un sesto della pressione della sottile atmosfera su Marte, che riduce significativamente la resistenza sui pod in corsa. Inoltre, posizionare l'Hyperloop nella mediana della I-5 per la maggior parte è una decisione di riduzione dei costi perché consente allo sviluppatore di evitare di acquistare terreni da coloro che vivono lungo il percorso [fonti:Belfiore, SpazioX, Lavrin].

    Hanno anche reso il pod il cuore del sistema, con l'obiettivo di mantenere il tubo il più low-tech possibile. Il piano è progettare un pod con sci di metallo che cavalchino, o levitare, su un cuscino d'aria pompata attraverso piccoli fori negli sci. Il concetto è simile a una partita di air hockey, tranne che l'aria è generata dal passaggio ad alta velocità della cialda attraverso il tubo, e un compressore elettrico super potente sulla parte anteriore del pod che pompa l'aria nella parte posteriore. (Non hai familiarità con i compressori elettrici? Spesso, li puoi trovare impiegati nei cantieri in una varietà di compiti, soprattutto dove vengono utilizzati strumenti ad aria compressa.) Magneti sugli sci, accoppiato ad un impulso elettromagnetico, dare al pod la sua spinta iniziale. quella spinta, Musk ha detto ai giornalisti, sarebbe simile a quello che prova un passeggero a bordo di un aereo al decollo. "Poi una volta che sei lì, "Muschio dice, "non c'è senso della velocità" [fonti:Belfiore, SpazioX, Lavrin].

    Motori lineari a induzione , che prendono il loro succo da magneti e conduttori, verrebbe posizionato in vari punti lungo il tubo e manterrebbe il pod in movimento veloce e stabile con poche possibilità di incidente. A proposito, le uscite di emergenza sarebbero state costruite lungo il tubo. L'Hyperloop trarrebbe la sua energia dai motori e dalle batterie sviluppate per l'auto elettrica Tesla Model S, insieme a pannelli solari posti sul tetto dei tubi [fonti:Belfiore, SpazioX, Becker, Lavrin].

    Fai attenzione ai tuoi passi, Pod persone

    Questo spaccato della capsula del passeggero Hyperloop ti dà un'idea di come potrebbe essere sedersi nel sistema di trasporto proposto. Immagine per gentile concessione di Elon Musk

    Musk promette che i baccelli sarebbero comodi e sicuri. I baccelli viaggeranno attraverso l'Hyperloop uno alla volta, partendo ogni 30 secondi circa all'ora di punta e distanziati in media di 23 miglia (37 chilometri) l'uno dall'altro. I passeggeri possono entrare e uscire dal tubo a ciascuna estremità e tramite i rami lungo il circuito (vedi il white paper di Musk per le specifiche del percorso proposto). Ogni cabina passeggeri è progettata per contenere 28 persone sedute in 14 file di due, insieme a un vano bagagli in un'estremità, e i baccelli più grandi possono contenere un'auto. I passeggeri pagherebbero $ 20 per un biglietto di sola andata [fonti:Belfiore, SpazioX, Lavrin].

    Una volta saliti e sbarazzati dei loro bagagli, i passeggeri possono sistemarsi sui sedili, allacciare le cinture di sicurezza e accendere i display di intrattenimento personale per il viaggio di 35 minuti. Basta non alzarsi per usare il bagno. Perché non se ne parla. Ancora. E con un'altezza massima del pod di 6,11 piedi (1,10 metri) e una larghezza di 4,43 piedi (1,35 metri), potrebbe essere un po 'troppo accogliente per gli inclini alla claustrofobia [fonti:SpaceX].

    L'Hyperloop funzionerà? Chi lo sa? Musk sembra pensarlo, e molte persone dicono che è possibile. La cosa più vicina all'Hyperloop ad alta velocità è il treno proiettile Maglev, che può raggiungere 361 miglia (581 chilometri) all'ora. Jim Powell, che ha contribuito a inventare il treno, ha detto a The Verge che Musk sta facendo qualcosa racchiudendo il sistema in un tubo. Ha detto che un sistema all'aperto crea troppa resistenza. Powell ha aggiunto che il trascinamento potrebbe ancora essere un problema anche all'interno dell'Hyperloop ermeticamente sigillato, e mantenere una velocità di circa 600 miglia (966 chilometri) all'ora potrebbe essere difficile [fonte:Brandom].

    Inoltre, l'Hyperloop funzionerebbe meglio se i tubi fossero costruiti in linea retta, cosa che non possono essere dovute al paesaggio tra Los Angeles e San Francisco. Powell ha detto che i ciclisti potrebbero ammalarsi se i baccelli girano troppo bruscamente [fonte:Brandom].

    Mentre molte persone concordano sul fatto che i problemi tecnici creati da Hyperloop potrebbero probabilmente essere risolti, molte domande a che prezzo. Dicono che il prezzo di 6 miliardi di dollari sia eccessivamente basso per un progetto ad alta velocità di questa portata. Diamine, i lavori di ristrutturazione del Bay Bridge di San Francisco sono stati pari a $ 6,4 miliardi [fonte:Thanawala]. Da parte sua, Musk non vuole spendere i suoi soldi e spera che altri si facciano avanti, forse anche tu, cari lettori, tramite siti di crowdfunding come JumpStartFund. Altrimenti, allora forse l'uomo che ha lanciato il primo razzo di proprietà privata nello spazio darà anche al mondo l'Hyperloop.

    Molte più informazioni

    Nota dell'autore:come funziona Hyperloop

    L'innovazione fa paura. Quando qualcuno propone un concetto rivoluzionario, la nostra prima reazione è di respingerlo, dire che non si può fare. Chiedi ai fratelli Wright o agli astronauti che hanno camminato sulla luna. Il vero dilemma potrebbe non essere nella velocità con cui la scienza e la tecnologia si muovono o nei prodotti che crea, ma nella nostra incapacità di affrontare le implicazioni di nuove scoperte e tecnologie in modo ponderato. Sia motivato da pura avidità (leggi:i baroni delle ferrovie della fine del XIX secolo), o per il bene pubblico, la storia ha dimostrato che gli innovatori della società, i suoi sognatori, hanno sempre spostato la palla in avanti, lasciando il resto di noi a seguire.

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    Fonti

    • Belfiore, Michael. "Tutti a bordo dell'Hyperloop." Meccanica popolare. 12 agosto 2013. (29 agosto 2013). http://www.popularmechanics.com/technology/engineering/all-aboard-the-hyperloop-15801593?click=main_sr
    • Bilton, Nick. "Elon Musk svela i piani per il treno ad alta velocità Hyperloop." Il New York Times. 12 agosto 2013. (29 agosto 2013). http://bits.blogs.nytimes.com/2013/08/12/elon-musk-unveils-plans-for-hyperloop-high-speed-train/?_r=2
    • Brando, Russel. "Ecco come potrebbe funzionare Hyperloop di Elon Musk." Il Vergoglio. 18 luglio 2013. (29 agosto 2013). http://www.theverge.com/2013/7/18/4534476/how-will-elon-musks-hyperloop-work
    • Lavrinc, Damon. "Questo è l'Hyperloop, La visione fantastica del transito di massa di Elon Musk. Cablato. 12 agosto 2013. (28 agosto 2013). http://www.wired.com/autopia/2013/08/hyperloop-elon-musk/
    • SpazioX. "Hyperloop alfa." (28 agosto, 2013). http://www.spacex.com/sites/spacex/files/hyperloop_alpha-20130812.pdf
    • Thanawala, Sudhin. "Le prime auto attraversano il nuovo arco di SF-Oakland Bay Bridge". Associated Press su ABC News. (5 settembre, 2012) http://abcnews.go.com/US/wireStory/64b-sf-oakland-bay-bridge-opens-traffic-20139554
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