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Was ist Hyperloop und wie kann es den Transport revolutionieren?

Da die traditionelle Verkehrsinfrastruktur in den meisten Ländern angesichts der raschen Verstädterung erschreckend unzureichend wird, suchen viele nach revolutionären neuen Möglichkeiten, um das Problem zu lösen. Einer dieser Männer ist SpaceX CEO und berühmter Technologieunternehmer Elon Musk, der der Meinung ist, er habe die perfekte Lösung für die weltweiten Transportprobleme in Form eines umweltfreundlichen, umweltfreundlichen Hochgeschwindigkeits-Transportsystems, das als "Hyperloop" bezeichnet wird sollten, wenn sie umgesetzt werden, viele der Probleme herkömmlicher Verkehrsträger lösen. Schauen wir uns daher an, was die Hyperloop-Technologie ausmacht und wie sie unsere Reisewege verändern kann:

Was ist Hyperloop und wie wird es funktionieren?

Hyperloop ist eine futuristische, auf Hochgeschwindigkeitsröhren basierende Transportplattform, die in ihrem modernen Avatar 2012 erstmals von Musk als „fünftes Transportmittel“ vorgeschlagen wurde. Die Idee gibt es jedoch schon seit über einem Jahrhundert, wurde aber vor allem aufgrund technologischer Einschränkungen nie richtig umgesetzt. Die Plattform wird immer noch konzeptualisiert, aber als "Zukunft des Transports" bezeichnet. Wenn alles nach Plan verläuft, glauben einige Experten, dass dies möglicherweise die Art, wie wir reisen, revolutioniert.

Das Hyperloop-Transportsystem umfasst "Pods" oder aerodynamische Aluminiumkapseln, die sich innerhalb eines abgedichteten Niederdrucktunnels oder Tunnelsystems mit extremen Geschwindigkeiten bewegen lassen. In dem Bestreben, die Reibung zu reduzieren und die Geschwindigkeit zu erhöhen, kommt sie jedoch nicht in Kontakt mit den Gleisen zu jeder Zeit im Gegensatz zu traditionellen Verkehrsträgern. Stattdessen schweben sie mit Magnetschwebetechnik oder Luftlagern, die von Linearinduktionsmotoren und Luftkompressoren angetrieben werden, über den Gleisen .

Wer hat Hyperloop erfunden und wie schnell kann es gehen?

Während Elon Musk die Welt auf die Idee der Hochgeschwindigkeitsreise durch Vakuumröhren aufmerksam machte, indem er sie 2012 zunächst in einer Rede in Kalifornien befürwortete und anschließend im folgenden Jahr ein Whitepaper über die Angelegenheit veröffentlichte, war das Konzept an sich um mindestens seit dem späten neunzehnten Jahrhundert . Der Hyperloop, der von Elon Musk seine eigene Version dieser revolutionären Transportform ist, basiert teilweise auf dem amerikanischen "Vactrain" - Konzept des amerikanischen Physikers und Visionärs Robert Goddard und wurde von Musk als "eine Kreuzung zwischen einer Concorde, einer Railgun und einer" beschrieben Air-Hockey-Tisch “.

Das Design von Hyperloop war bereits 2013 Open-Source, und im vergangenen Jahr organisierte SpaceX sogar den Wettbewerb für Hyperloop-Pod-Design, an dem über 1.000 Studenten aus 100 Universitäten aus 20 Ländern teilnahmen. Von diesen wurden 27 Teams in die engere Auswahl genommen und erhielten im Juni 2016 die Chance, ihre Entwürfe auf der SpaceX Hyperloop-Teststrecke zu testen. Letztendlich gewann ein Team des Massachusetts Institute of Technology (MIT) die Herausforderung.

Durch den Einsatz von Vakuumtunneln und der Magnetschwebetechnologie ist zu erwarten, dass die Kapseln entweder von Luft oder vom Boden darunter sehr wenig Widerstand haben, wodurch sie mit einer projizierten Spitze Reisegeschwindigkeiten von etwa 1.000 km / h erreichen können Geschwindigkeit von etwa 1.220 km / h. Bei diesen Geschwindigkeiten dauert eine Fahrt von LA nach San Francisco nur etwa 30 Minuten. Fast eine ganze Stunde weniger als in fünfundzwanzig Stunden benötigt man normalerweise ein Flugzeug, um die Entfernung zurückzulegen.

Warum brauchen wir den Hyperloop?

Der Verkehr, wie wir ihn heute kennen, ist nicht nur langsam, teuer und ineffizient, er ist auch eine der Hauptursachen für die Luftverschmutzung auf der ganzen Welt. Fossile Kraftstoffe, die für den konventionellen Transport verwendet werden, sind nicht nur der größte Beitrag zur Emission von Treibhausgasen wie Kohlendioxid, die zur globalen Erwärmung beitragen, sie setzen auch schädliche Substanzen wie Kohlenmonoxid, Stickoxide und RSPM (atembare Schwebstoffe) frei. die von den Forschern für immer mehr Fälle von Lungenkrebs und anderen tödlichen Krankheiten bei Mensch und Tier verantwortlich gemacht wurden. In jedem Fall gibt es nur eine begrenzte Menge an Kohlenwasserstoffen, die wir unter der Erde ausgraben können, bevor wir davon ausgehen, was sich als ein alptraumhaftes Szenario erweisen würde, das uns theoretisch direkt zu den Vorindustrialisten zurückführen könnte Tage.

Während solche Weltuntergangsvorhersagen höchstwahrscheinlich nie ganz zustande kommen werden, kann die Tatsache, dass wir etwas Revolutionäres brauchen, nicht bestritten werden. Aus diesem Grund verspricht Hyperloop ein kostengünstiges, umweltfreundliches und schnelles Transportmittel, bei dem Sonnenenergie mit Photovoltaik-Paneelen auf dem Dach der vorgeschlagenen Hyperloop-Röhren genutzt wird. Antriebssystem.

Ist der HyperLoop sicher?

Die Hyperloop-Roadmap widmet einen ganzen Abschnitt der Sicherheit, der Entspannung und der strukturellen Integrität. Es gibt sogar einen Notfallplan für den Fall, dass es Bargeld gibt. Laut Musk ist die Tatsache, dass der Hyperloop automatisiert und von den Elementen abgeschirmt wird, Grund genug, um sicherer zu sein als herkömmliche Transportsysteme. Seiner Meinung nach ist das Antriebssystem in die Röhre integriert und kann die Kapsel nur auf sichere Geschwindigkeiten beschleunigen. Da Bedienfehler und unvorhersehbare Wetterbedingungen aus dem System entfernt wurden, bleiben nur sehr wenige Sicherheitsbedenken bestehen. “

Das System wird jedoch immer noch auf schwere Unfälle vorbereitet sein. Sauerstoffmasken werden bei starkem Druckabbau wie bei einem Flugzeug eingesetzt. Jede Kapsel hätte auch Notbremsen und Räder, die eingesetzt werden sollten, wenn sie stecken bleiben und sich mit kleinen elektrischen Bordmotoren zur Sicherheit ihrer Räder selbst in Sicherheit bringen müssen. Die Kapseln werden auch mit Luft versorgt, um die Sicherheit aller Passagiere bei einem schweren Unfall zu gewährleisten.

Erdbeben sind ein weiteres Thema, auf das sich Ingenieure während der Fertigstellung des Hyperloop-Designs vorbereiten müssen. Für die geplante Strecke von LA nach San Francisco werden ab sofort mehrere erdbebensichere Pylone entlang der Strecke in einer Entfernung von 100 Fuß voneinander erwartet. Die Schläuche sollen angeblich an diesen Pylonen montiert sein, was hoffentlich sicherstellen sollte, dass die Insassen der Fahrzeuge auch bei katastrophalen Erschütterungen sicher bleiben.

Was sind die Straßensperren?

Während Hyperloop viel verspricht, wird es interessant sein zu sehen, wie praktisch es ist, den menschlichen Körper dazu zu drängen, dieses Niveau der Beschleunigung und Verzögerung in fensterlosen Behältern zu tolerieren. Laut dem ehemaligen Chemiker der Cornell University, Dr. Phil Mason, könnte das Hyperloop-Projekt "besser als alle Probleme der Weltraumfahrt bezeichnet werden, wenn es in einem Geschützrohr mit Schallgeschwindigkeit unterwegs ist ". Das liegt daran, dass die kleinsten Risse an der 2 cm dicken Außenwand der Röhrchen aufgrund des Druckungleichgewichts durch das Rohr gerissen werden, wodurch nicht nur jeder in der Kapsel sofort getötet wird, sondern wahrscheinlich auch alle anderen im Hyperloop, weil „Luft rauschen würde etwa in Schallgeschwindigkeit in die Röhre ”. Er behauptet auch, dass der Bau des Hyperloop selbst physisch unmöglich sein könnte, da er etwa 2 Millionen Kubikmeter Luft auspumpen müsste, um die geplante 373 Meilen lange U-Bahn zwischen LA und San Francisco zu evakuieren.

Eine weitere große Herausforderung wäre, die Stahlschienen im Sommer auszudehnen und im Winter zusammenzuziehen, ohne die Röhre zu beschädigen. Laut Mason würde sich der Hyperloop in der Hitze des kalifornischen Sommers um etwa die Länge von drei Fußballfeldern ausdehnen, aber die Art von Dehnungsfugen, die für Brücken und Eisenbahngleise verwendet werden, würden für eine Vakuumröhre nicht funktionieren eine weitere große Herausforderung für die Ingenieure. Letztendlich wird alles, was so groß und gehyped ist, unweigerlich die Aufmerksamkeit von Brandstiftern und Terroristen auf sich ziehen, die möglicherweise mit den einfachsten Geräten Verwüstungen anrichten können, da nur die kleinsten Risse an der Wand der Röhre ausreichen eine gigantische katastrophe.

Wie viel kostet es und was sind die vorgeschlagenen Routen?

Laut dem von Elon Musk veröffentlichten White Paper würde die Hyperloop-Verbindung von LA nach San Francisco rund 6 Milliarden Dollar kosten. Das klingt zwar nach viel Geld, ist aber immer noch erheblich billiger als die 68 Milliarden Dollar, die das im Bau befindliche California High-Speed ​​Rail-System nach Fertigstellung kosten soll. Allerdings ist nicht jeder überzeugt, dass der angekündigte Betrag irgendwo nahe genug ist, um die geplante Strecke zu bauen. Michael Anderson, Professor für Agrar- und Ressourcenökonomie an der University of California Berkeley, behauptete bereits im Jahr 2013, dass das Projekt wahrscheinlich mehr als 100 Milliarden Dollar kosten würde, ein Vielfaches der von Musk angegebenen 6 Milliarden Dollar. Es versteht sich von selbst, dass zu diesen Preisen das gesamte Projekt finanziell nicht zu verwirklichen wäre, selbst wenn Musk, SpaceX und andere Befürworter nach Wegen suchen, um einige der von Dr. Mason beschriebenen Sicherheitsbedenken auszuräumen.

Auch wenn einige Experten der Meinung sind, dass der vorgeschlagene LA-SF Hyperloop aus kommerziellen Gründen unerschwinglich teuer wäre, sind bereits ähnliche Systeme in anderen Teilen der Welt in Planung, wobei sich eine Strecke von Abu Dhabi nach Dubai in der Planungsphase befindet. Zu den vorgeschlagenen Routen gehören Paris nach Amsterdam, Toronto nach Montreal, Krakau nach Danzig sowie eine 500 km lange Strecke von Helsinki nach Stockholm, die unter der Ostsee einen Tunnel führen würde. Es gibt auch einen Vorschlag zum Bau einer Fracht-Hyperloop zwischen Hunchun in Nordchina und dem Hafen von Zarubino in der Nähe von Wladiwostok sowie eine Hyperloop-Passagierstrecke zwischen Moskau und St. Petersberg. Es wird sogar erwartet, dass das System in den nächsten Jahren nach Indien kommt. Das Technologieunternehmen Hyperloop One (LA) hat bereits angekündigt, bis 2021 in kommerzielle Hyperloop-Projekte des Landes zu investieren.

Wann können wir erwarten, dass der Hyperloop betriebsbereit ist?

Es ist wichtig zu wissen, dass sich Hyperloop als Technologie größtenteils noch in der konzeptionellen Phase befindet. Wir sind also immer noch ein Stück von einer Fahrt entfernt. Daher weiß niemand wirklich, wann ein solches System irgendwo auf der Welt in Betrieb ist. In diesem Fall hängt die Antwort auf diese Frage davon ab, wen Sie fragen. Während Hyperloop One versucht, die erste Hyperloop-Route bis 2020 betriebsbereit zu machen, deuten andere Schätzungen darauf hin, dass es keine echte Chance gibt, dass die Technologie vor 2024 kommerziell implementiert wird.

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Hyperloop und die Zukunft des Transports

Elon Musk wurde je nach Gesprächspartner als Visionär und als Schlangenölhändler bezeichnet. Es ist jedoch nicht zu leugnen, dass uns der Mann im Laufe der Jahre viele Gespräche geführt hat. Die Revolutionierung der Transportbranche ist eine harte Arbeit, die weder mit den Maglev-Zügen noch mit dem Segway verwirklicht wurde. Der Weg, den wir zurückgelegt haben, ist in den letzten Jahrzehnten ziemlich gleich geblieben. Es wird interessant sein zu sehen, ob Hyperloop in der Lage ist, den seit langem bestehenden Status quo im öffentlichen Verkehr zu ändern, oder wie die beiden zuvor genannten Beispiele Nischenplattformen bleiben, die einen relativ engen Einfluss auf den gesamten Verkehrssektor haben.

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