“超级高铁”明年开建 未来北京2小时到纽约

从北京到纽约,目前乘坐最快的直达航班也需要12个小时。也许在不远的未来,乘坐超级高铁可以将这一时间缩短为2小时。两年前,有着“科技狂人”之称的艾 隆·马斯克阐释了他的“超级高铁”构想。按照马斯克的设计,超级高铁的速度在理想情况下最高可以达到时速6500公里。一家致力于超级高铁开发的公司 HTT近日宣布,将于明年在加利福尼亚地区搭建全球首条“超级高铁轨道”。

马斯克并不是第一个提出“真空管道运输”这一概念的人。早在1904年,美国学者罗伯特·戴维就已经提出“真空管道运输”的设想。

20世纪80年代,美国机械工程师达里尔·奥斯特开始思考“真空管道运输”的可行性。1999年,奥斯特为“真空管道运输”这一概念申请了专利。2010年,奥斯特成立了致力于开发线公司的设想,真空管道运输是一个类似胶囊一样的运输容器,它通过真空管道进行点对点传送。由于管道处于真空状态,胶囊容器的速度可以达到时速6500公里。

2013年,有着“科技狂人”之称的马斯克对“真空运输”这一概念进行了丰富,提出了“超级高铁”的理念。马斯克对超级高铁的速度预期比奥斯特保守,他所提出的预期时速为1200公里,接近音速。这一速度将比现在最快的子弹头列车快两三倍,比飞机的速度快两倍。除了速度快,超级高铁还具有安全、环保的优点。因为它处于全封闭的真空系统中,它可以对复杂天气免疫,还可以使用太阳能作为驱动力。

超级高铁在真空管道中运行,车厢像一个胶囊。每一个胶囊被放置于管道中,像炮弹一样被发射至目的地。胶囊处于几乎没有摩擦力的环境中,无间断地行驶。

在能源方面,超级高铁将采用自供电设计,通过在管道上部铺设太阳能面板,产生足够的电能维持运行。同时,尽管真空管道运输能够达到超高速度,但乘客却不会感受到高强度的加速度。它将比火车和飞机更安全、更便宜、更安静。

在地表稠密的大气层中,高速交通工具运行时受到接触摩擦和空气摩擦的影响,目前最高时速可以达到500公里左右。而真空管道运输系统的最高速度,曾有媒体报道说,其理论速度最快可以达到时速2万公里。ET3公司对外宣称他们的目标时速是6500公里,马斯克的SpaceX公司将时速目标定在1200公里。

自从真空管道运输的概念提出以来,有不少公司和机构都积极致力于项目的研发。其中,ET3公司是开始得最早、最有代表性的一家。早在2013年,ET3公司就曾公布将建造一个长达4.8公里、时速为6500公里的模拟系统,用以试验“胶囊”旅行的概念。

今年6月,马斯克投资的公司SpaceX曾宣布举行超级高铁设计竞赛,鼓励其他人提交自己的穿梭舱设计方案。SpaceX表示,在明年6月之前,SpaceX将在加州建设一条1英里长的测试轨道,测试其商业可行性。

日前,HTT公司公布了其试验轨道计划。他们计划明年搭建全球首条“超级高铁轨道”,这一轨道将位于加利福尼亚州的“码头山谷”地区,沿着5号洲际公路,绵延8公里进行测试。HTT公司是一家众筹组建的创业公司,它已经吸引了来自NASA、波音以及SpaceX等著名机构和公司的400余名专业工程师投入超级高铁研究。除了HTT,参与这一试验轨道建设的,还有欧瑞康真空公司以及Aecom建筑公司。

两院院士、机车车辆动力学专家沈志云指出,经过技术的不断改进,超级高铁的时速达到6500公里是一个可以实现的中期目标,“在技术上不存在太大问题”。不过,沈志云同时指出其实现成本太高。“这么长的隧道,还需要抽气,地铁修一公里需要八个亿。真空管道一公里十个亿也下不来。”

在中国工程院院士、高铁专家王梦恕看来,真空管道运输的可行性值得怀疑。他指出,目前,磁悬浮列车在实际运行中还存在许多无法克服的障碍,更不用说建立在悬浮技术基础上的真空运输了。“交通运输工具最重要的是安全、实用、经济、可靠。这四条,真空管道运输一条也做不到。”

王梦恕向新京报记者解释,真空管道运输在实践中会出现很多具体问题,这些问题如何解决从来没有人提出过可行的方案。王梦恕举例说,电压在真空环境中容易出现“真空击穿”现象,产生自持放电,破坏电极导致运输系统瘫痪。如何保证真空环境中的电压稳定?此外,管道中是真空状态,而在其中运行的磁浮车辆中必须具备适宜人类乘坐的大气环境,如何保证车厢内外环境都达到标准,也是一个难点。

(本文原载于新京报,原标题为“真空管道里的‘高铁’明年要开建 北京到纽约只用2小时”)

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