“超級高鐵”想實現(xiàn)還有哪些難關要過
2016-05-15
（原標題：“超級高鐵”想實現(xiàn)還有哪些難關要過）
無論是音速列車，還是讓列車行駛的真空管道，聽起來都很瘋狂，而剛剛創(chuàng)下人類歷史上首次海上回收火箭壯舉的美國SpaceX公司創(chuàng)始人埃隆·馬斯克，正在做這件事。
由他提出的“音速膠囊”列車一旦建成，從洛杉磯到舊金山只需35分鐘，是目前世界上最快列車行駛時間的五分之一。毋庸置疑，馬斯克對音速列車的熱情，一定會讓這個了不起的承諾變成現(xiàn)實。
“膠囊”列車的幾個亮點
埃隆·馬斯克提出的Hyperloop（“膠囊”列車）的創(chuàng)新設想為世界矚目，這個被稱為“超級高鐵”的超高速運輸系統(tǒng)，運行速度將是當今世界上速度最快的高速列車的兩倍。
目前世界上速度最快的列車要數(shù)上海的磁懸浮列車，測試達到的最高時速為500公里，最高運營時速達到430公里。設計中的“膠囊”列車，將以接近1120公里的時速風馳電掣般地在一個真空管道中穿越而過，可在35分鐘內(nèi)把乘客從洛杉磯運送到舊金山。如果換成上海的磁懸浮列車，以其最快的運營時速完成這段旅程，將需要1小時20分鐘。
設想中的“膠囊”列車由幾節(jié)密閉的懸浮艙組成，以電磁為推動力，以亞音速在真空管道的氣墊上行駛。真空管道的建造將花費60億美元，而懸浮艙的制造還將花費600億美元。由于懸浮艙在真空管道中運行時不會產(chǎn)生摩擦，不但節(jié)約能源，運營成本也將更低。
“瘋狂”設想能變?yōu)楝F(xiàn)實嗎
根據(jù)馬斯克的設想，真空管道將建在地面上，大致與加州5號州際公路線路并行，每個密封艙可乘坐28名乘客，高峰時每30秒發(fā)出一班從洛杉磯到舊金山的列車，乘客可以在沿途的多個站臺上下車，更大型的系統(tǒng)不但可以運送乘客，還可以運載汽車。
在真空管道里運行“膠囊”列車的設想，最早出現(xiàn)在上世紀70年代——瑞士高鐵提出了時速500公里管道系統(tǒng)列車的設想，但最終由于缺乏資金而被擱置。如今，要由馬斯克來完成這個設想了——2016年，多年的沉寂被打破，HTT公司開始在加州建造8公里長的測試真空管道，但還有不少關鍵技術(shù)需要突破。
加州大學洛杉磯分校的克雷格·霍奇茨教授認為：真空管道本身的建設并不是一個太困難的問題，“這比建造300米高摩天大樓的難度要低得多，前者還要考慮抗風、抗震等因素?！绷硗庖恍＜覄t不那么樂觀。德克薩斯大學奧斯汀分校研究高速空氣動力學的博士后里昂·范斯通說：“這是一個從沒有人做過的巨大項目，誰都不敢肯定它是否行得通?！?br />
面臨的問題和障礙
1985年，麻省理工學院的科學家們做了一個用電磁力擊發(fā)乒乓球通過真空管的實驗，實際上只需要部分真空就行。HTT的真空管道壓力低于100帕斯卡，只有大氣壓的千分之一。與HTT有合作關系的歐瑞康萊寶真空設備公司的業(yè)務發(fā)展主管卡爾·布勞克梅耶認為，要做到這一點并不困難，“我想說這很容易，但最恰當?shù)恼f法是：很容易獲得成功，技術(shù)上并沒有很大的難度。”為解決所有這些問題，HTT今年在洛杉磯和舊金山中間一個叫做碼頭谷的地方，開始建設一條8公里長的試車管道。
測試中其他需要解決的問題還包括：緊急情況下如何疏散乘客？如果前面的懸浮艙突然停下，緊跟其后的懸浮艙會受到怎樣的影響？減速階段如何避免連環(huán)相撞？重新啟動系統(tǒng)時要全部加壓還是部分加壓？以高清屏幕代替舷窗幫助抵御幽閉恐懼癥，以及失重帶來的過山車般感覺，乘客對于這類壓力的承受能力有多大等。HTT正面臨這類問題以及其他空氣動力學問題。
霍奇茨的設計與馬斯克最初的設想有著很大的不同。他說，由于HTT是暫停懸浮艙的磁動力設計，而不是采取氣動方案，它將需要一個比最初設想方案更小的渦輪壓縮機，這意味著懸浮艙可配備更輕的電池和冷卻系統(tǒng)。給懸浮列車減重的結(jié)果應該可以減少給乘客帶來的身心沖擊（包括嘔吐等不良反應），但對于乘客將如何應對加速度的研究仍在繼續(xù)進行之中。
“我認為，設備在碼頭谷安裝時還會有一些小的調(diào)整?！被羝娲恼f，“我們的一些研究表明，全速運動時，在24公里的轉(zhuǎn)彎半徑內(nèi)，加速度產(chǎn)生的1.5G重力是相當大的，這是制定線路時要考慮的一個重要決定因素。對于音速列車的速度、路線，以及乘客的感覺，都必須進行非常復雜的綜合分析?！?br />
假如人體工程學的問題可以解決，有足夠的支持系統(tǒng)和安全保障，剩下的最大問題當然就是資金了。據(jù)《文匯報》
本文來源：天津網(wǎng)-城市快報
