Hyperloop India：了解改變交通方式的進站和陷阱
已發表: 2017-06-09一顆行星。 七十億人。 而且只有四種交通方式。 首先，發明了輪子。 馬車從輪子裡出來。 從車廂里傳來機車。 來自機車的高速火車、飛機和汽車。 所有這些都意味著從一個地方到另一個地方的更好、更快和更新的移動方式——對於貨物和人員來說都是如此。 而現在，我們有了“超級高鐵”。
當萊特兄弟第一次提出製造一種可以像鳥一樣飛行並能夠載人的機器的想法時，他們被一笑置之。 並且有充分的理由。 新技術令人恐懼且無法測試——如果失敗了怎麼辦？ 這是最常阻礙進步的恐懼。
想像一下。 孟買-浦那之間的三小時路程縮短至僅 40 分鐘。 孟買-德里之間 90 分鐘的飛機旅程可以成為我們日常通勤的一部分，就像登上德里地鐵從 Saket 到 Rohini 一樣簡單。
隨著企業家精神進入那些敢於夢想的人的血液，很自然地有一天，很快——像埃隆馬斯克這樣的人會來復興一個舊想法，通過復興一個舊想法來改變交通的面貌。 在紐約市的海灘氣動運輸線上使用氣動管。 十九世紀引入的一個想法——超級高鐵。
超級高鐵利用真空管內的吊艙進行磁懸浮，以高速行駛，以顯著減少遠距離之間的旅行時間。 Hyperloop 技術於四年前首次宣布，一些初創公司已經將他們的名字押在了征服我們設想交通方式的狂野西部前沿。
第一個，也是其中最突出的是馬斯克支持的 Hyperloop One，由Shervin Pishevar 和 Josh Giegel 領導。 該公司已在全球範圍內提出了 30 條主要的超級高鐵路線——包括奧蘭多和邁阿密。 但該公司已經捲入了與聯合創始人 Brogan Bambrogan 的法律糾紛，該公司離開公司創立了自己的超級高鐵初創公司 Arrivo。
據 Verge 稱，撇開爭議不談，該公司已經在美國內華達州的莫哈韋沙漠啟動了一個試點項目，取得了重大進展。 試點路線是拉斯維加斯的一條 7 公里長的跑道，並於 2016 年初投入生產。該項目的測試階段將於 2017 年夏季開始——據報導，雖然沒有向公眾披露有關該項目的其他信息奇怪的職位空缺和現場事故浮出水面。 由於施工和可行性延誤，測試也被推遲。
Hyperloop Transportation Technologies是另一家在技術建設競賽中爭奪最高獎項的公司。 它已提議在加利福尼亞、阿布扎比、加拿大等國家和航線簽訂合同。 超級高鐵運輸技術的試點項目正在阿布扎比進行，預計將於 2017 年底完成。
印度憑藉其新標籤 Startup India Stand Up India 強調企業家精神、創新和跨越式技術採用，完全可以利用這種新的交通方式。 截至目前，隨著地鐵在印度城市（孟買、德里、海得拉巴、班加羅爾等）的興起，基礎設施正在發生變化，但它仍然是一種傳統的交通方式，不是嗎？
這就是超級高鐵——暫時命名為第五種交通方式——的用武之地。
Hyperloop One India Connect
2015 年，太空技術公司 SpaceX 宣布了一項吊艙設計競賽，以驗證概念驗證。 目的是邀請來自世界各地的學生幫助建立這項技術。
Hyperloop One India 是參加這一路線可行性挑戰的四支印度團隊之一。 根據創始人 - Prithvi Shankar 的說法，該團隊的吊艙設計已獲得最後一輪比賽的批准。 原型吊艙的設計長度約為 4 米，直徑約為 1 米。 該原型預計將在 2017 年 9 月前完全投入使用。 已決定將吊艙的大小保持在 +/- 4 米左右，直徑約為 1 米。
學生運營的團隊現在已經發展成為一個專業的非營利組織，由印度的大學生運營，橫跨五所大學。 在信息意識方面，該組織在全國舉辦各種展覽——例如在全國的 IIT 和 IIM。 這些展覽的目的是鼓勵更多的學生加入團隊，以獲得更全面的工程方法。 該組織還希望接觸其他潛在的利益相關者，如投資者、合作夥伴和普通印度人，以使他們了解這項技術的全部內容，以及它將如何影響我們的國家。
考慮到這一點， Hyperloop One India 的 Prithvi Sankar與 Inc42 進行了深入對話，以解讀該技術、其對印度城市的影響以及他們如何看待這種新交通方式在印度城市景觀中的執行情況
磁懸浮、空氣阻力和接觸摩擦：系統的工作原理
“如果你看到目前存在的任何類型的交通系統，車輛與周圍環境（車輛行駛的介質）之間存在一定量的接觸摩擦。 例如飛行——空氣和飛機之間存在摩擦。 其次，空氣阻力，即由於車輛在推進時必須分散的空氣分子數量而產生的阻力，”他開始說。 埃隆馬斯克根據這一假設進行了推斷，以了解任何運輸系統中存在的兩個焦點瓶頸——空氣阻力和接觸摩擦。 他提出 Hyperloop 作為這兩個問題的解決方案。
速度，即質量以速度加速，是物理宇宙中物體的物理原理。 為了從運輸的角度來解釋這一點， Prithvi 認為速度與消耗的能量成正比。 在現有的運輸中，能量輸入越高，速度就越高。 “一艘船需要更少的能量來推進，但與此同時，它的速度要低得多。 另一方面，任何類型的飛機都需要大量的能源消耗，但正因為如此，您可以獲得更高的速度——介於 870-930 公里/小時之間）。 所以，這就是當前的交通趨勢。”
相比之下，超級高鐵本質上是一種在近真空室（管）內使用磁懸浮推進的車輛。 由於在近真空中產生，壓力變得非常低，因此管內的空氣分子數量也可以忽略不計。 這導致最小的空氣阻力，因此，最終，您所要做的就是將車輛加速到一個良好的速度（給它一個類似火箭飛船的助推器），它將繼續以該特定速度移動一段相當長的距離。
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超級高鐵不需要這種維持汽車、輪船或飛機所需的持續能量供應，因為它是根據磁懸浮（磁懸浮）原理運行的。 磁懸浮的原理是“同極相斥，異極相吸”。 懸浮是由於這兩個事件同時發生而發生的。
磁懸浮運輸目前在中國、日本和德國都存在，它們運行商業磁懸浮列車——速度從 500 公里/小時不等。 這些列車使用電磁懸浮——必須提供電力以維持磁場並保持列車運行。 列車在開放平台上運行。
“另一方面，超級高鐵使用無源磁懸浮列車，它使用永磁體，預計時速 1200 公里。 這是更安全的，因為作為受控環境（真空管而不是開放平台），與外部環境的交互是有限的。 所以，幾乎不可能發生任何事故。”
打破在印度部署 Hyperloop 的交通優勢
Prithvi 確實承認，即使在概念驗證中，該系統也並非完全萬無一失。 並且需要考慮並實施故障安全和安全措施。 例如，如果地鐵以 1200 公里/小時的速度運行時發生故障，則與普通列車相比，甚至是速度慢得多的磁懸浮列車，損壞都會更加嚴重。 Prithvi 反駁這一點，聲稱在與外部環境沒有直接接觸的情況下，內部環境可以在一定程度上得到控制。
“內部的所有空氣都會定期抽出，如果您發現任何安全問題，您可以隨時抽入空氣以減慢速度。 與汽車、火車和磁懸浮列車相比，它們暴露在外面的天氣中，因此更容易發生事故。”
與現有的電磁磁懸浮列車不同，Hyperloop 使用永磁體，後者需要不斷的維護和供應——所有這些都意味著經常性費用。 由於沒有摩擦，因此通過消耗更少的能量可以達到更高的速度，因此超高鐵取消了此功能。 在印度這樣的成本降低經濟體中，如果該技術投入使用，這一點將對技術有利。
其次，由於被動磁懸浮，它比高鐵便宜得多。 該技術著眼於用永磁體代替電磁體，因此無需支出來維持該模式的運行成本。 由於沒有接觸摩擦，您可以通過消耗更少的能量來達到更高的速度。
目前，孟買、德里、海得拉巴等城市正因地鐵建設而面臨嚴重的擁堵和交通擁堵——該項目預計需要大約 3-5 年或更長時間。 為超級高鐵添加非線性構建時間（除非測試/試點），該過程被認為是無中斷的。 “它要么高於等級，要么低於等級：在柱子上的土地之上，它不會干擾你目前的基礎設施。 或者在地下，因此它不會真正挑戰現有系統，”Prithvi 補充道。
該系統還應該是環保的。 永磁體加上真空管，意味著該系統不需要任何當前的化石燃料即可運行。 隨著印度再次聲稱擁有世界上一些污染最嚴重的城市——德里、孟買、班加羅爾——碳足蹟的影響似乎也對 Hyperloop 有利。
但是，當 Prithvi 分享超級高鐵是“正能量”的概念時，他更進一步。 “如果你真的把整個超級高鐵系統看成一個整體，如果你用太陽能電池板覆蓋管道，那麼整個系統將是正能量的——即使在使用了產生的整個太陽能之後通過面板在維護整個系統的同時，您仍然可以將多餘的能源出售給周圍的公司/地區——因為產生了多餘的電力。”
超級城市：新的超級高鐵夢想
他們說世界變小了。 隨著我們稱之為全球化的現象，傳統的環境和距離觀念已經在很大程度上改變了。 最重要的是，依靠商業趨勢的變化和經濟的快速增長，印度正朝著前所未有的發展規模邁進。 但該國所看到的那種經濟增長正受到當前交通系統的挑戰。 面對快速的城市化，印度現有的交通基礎設施嚴重不足，Hyperloop 在這裡聲稱為不斷擴大的差距提供了一個未來的解決方案：超級城市。
在當今狗咬狗的世界中，個人搬遷城市以尋找更好的機會，或者公司轉移基地以獲得更便宜的設施、更低的成本等等。 這個概念將自己定位為不穩定的城市化、擁堵、資源缺乏/運輸和家庭本身的想法的解決方案。 Hyperloop 計劃在印度的主要大都市（主要是孟買、班加羅爾、欽奈）之間建立一個超級城市集群，並為個人提供廣泛的互聯互通和可行的交通設施，以便他們可以輕鬆地往返旅行。
Prithvi 分解了這個概念，解釋說：“城市的整個概念將會改變，因為人們可以在一天之內住在欽奈，在孟買工作，然後到達班加羅爾。 它們是該國的三個人口和經濟中心，通過使它們彼此靠近將導致經濟機會的擴大。 將城市聚集在一起以促進經濟增長和發展是超級高鐵將發展的一個革命性概念。”
如果成為可能，它將緩解貿易並導致城市的交通擁堵。 這對於從該國不同角落運輸貨物也將被證明是革命性的。 例如，欽奈和孟買目前是該國最大的兩個港口。 孟買和欽奈之間的任何貨物運輸都需要三天時間，但是，有了超級高鐵，這將使任何類型的貨物運輸的旅行時間縮短到幾個小時，隨後在東部和西部港口之間發生的任何類型的貿易國家。
一家公司可以將其製造中心設在一個地方，將其辦事處設在另一個地方，並將其出口辦事處設在其他地方，因為這將立即降低成本。 一家初創公司和一家價值數十億的公司將從這一革命性的城際概念中受益。 地理界限確實會發生變化。
運輸中的定價、靈活性和可負擔性：大問題
如果推測，除了速度之外，讓超級高鐵從所有可用的運輸方式中脫穎而出的一件事就是它聲稱提供的靈活性。 可以想像一個模型有點像城市中的地鐵站，一個人進來，接受安全檢查，打卡，上火車，在目的地下車，吊艙繼續移動。 在高峰時段，吊艙的頻率增加，否則減少。 目前還沒有估計出一個吊艙可以容納多少人，但吊艙的大小大約在 30 米左右。
Prithvi 領先一步，補充說：“它甚至比德里地鐵更好，因為它完全按需提供，因此可以節省成本、燃料和能源。 每當需要時，您都會有一個吊艙進來。將車站想像成一座巨大的建築物，其中大約有 20 個不移動但靜止的吊艙。 假設您有 10 個人需要旅行，吊艙出現並帶走他們，然後另外 10 人進來，另一個吊艙將被釋放。 如果車站是空的，就不會有任何吊艙飛行。”
在針對超級高鐵的目標受眾時，Prithvi 表示該系統著眼於每個人的時間價值。 然後出現了負擔能力的問題，因為聽起來很有吸引力和萬歲，但需要這項服務的是普通的印度中產階級，如果它負擔不起並且變得獨家，它就不會解決任何真正的問題。
但是，超級高鐵不僅對幾乎所有希望快速旅行的人來說都是負擔得起的，而且它實際上也比國內商業航空公司便宜。 乘客的估計價格將是可比較的，並且很可能比印度目前可用的子彈頭列車和航空公司便宜。 即使談到建造成本，Prithvi 聲稱它比建造高速鐵路線的成本低 40%。
2021 年願景：Hyperloop One India 可能嗎？
2017 年 2 月 28 日，力爭在 2020 年之前建造世界上第一條 Hyperloop 的兩家公司之一的 Hyperloop One 宣布打算在 2021 年之前在印度開始運營。
目前，Hyperloop One India 團隊正在三個方面共同開展工作：技術、規劃（可行性案例研究）和利益相關者網絡，但無法宣布正式開始運營的時間段（儘管暫定時間段為 3年）。 但缺乏任何證據使所有這些說法顯得有些站不住腳。 此外，印度是一個充滿法規、稅收、許可證和官僚機構的廣闊土地，該實體將不得不進行一場漫長而艱苦的戰鬥，以建立、發展和維持自身。
隧道的過程也很昂貴。 沒有證據表明普通人將如何應對處於這種加速和減速水平的無窗容器中。 或者如果管子出現故障或受到攻擊會發生什麼。 根據國家和國際科學研究委員會的一份報告，目前印度超過 54% 的土地容易受到地震的影響，德里、馬哈拉施特拉邦、查謨和克什米爾以及北阿坎德邦等邦都屬於“非常嚴重的地震強度”或“重度”區域。 印度的土地徵用過程也非常繁瑣，私人機構要獲得如此廣闊的土地，除了納稅和遵守各種其他監管複雜性之外，還需要州政府和中央政府的國家石油公司。
在全球範圍內，目前也沒有安全系統來檢查該技術的安全商。 由於該技術處於非常初級的階段，因此也沒有安全檢查。 此外，超級高鐵是一種全新的交通系統——它不屬於現有的任何一個實體，例如公路或航空。 因此，需要一個單獨的機構來處理法規和政策，這將導致一個非常耗時的項目。
超級高鐵：用新的現實改變時間和空間
哥白尼是一位中國哲學家，他提出世界是平的，並因此而被宣佈為異端。 幾個世紀後，這一說法被希臘哲學家蘇格拉底揭穿，他說地球是圓的，他很快就因為他的努力而中毒。
超級高鐵既是一種新的理論和思維方式，也是一種新的交通方式。 如果執行得好，它似乎是另一種時空維度的預兆，它非常重視一個人的時間。 在從物流到駕駛的一切自動化的競賽中：21 世紀出現的一個關鍵增值是技術不是魔鬼（就像哥白尼或蘇格拉底不是魔鬼和異端一樣），它將被用來製造人類生活更輕鬆、更好、更方便。
機器人（甚至那些傳聞最終會接管地球的機器人）來這裡是為了接管平凡而無聊的任務，讓更高層次的眾生有足夠的空閒時間來提高自己的技能，變得更好。
在這個職業選擇的新時代飛躍的背景下——超級高鐵技術在技術方面達到了所有幾個檢查點，以幫助人類。 它易於使用，肯定會帶來更好的連接性和便利性。 一個德里居民隨便去浦那做一份日常工作，在“超級高鐵”回家之前跳到孟買的一家豪華餐廳吃晚飯，這絕對是一件值得期待的事情。
但是，哥白尼和蘇格拉底在他們各自的時代被排除在理性社會之外是有原因的，因為他們支持一種令人費解的想法。 一方面，沒有概念證明，另一方面，它將改變對物理宇宙中一切事物的感知方式。 在一個由領土和地理定義的世界中，超級高鐵希望一勞永逸地將全人類相互連接起來。
但就像哲學家需要提供概念證明一樣，構建這項技術的公司需要提供一種有效、可行的產品，該產品安全、易於使用並滿足所有現有（尚未考慮到的）法規和規則當涉及到實際使用時。 還有成本估算、政府支持、基礎設施負擔以及最重要的是以安全、結構化和合理的方式教育人們了解技術將做什麼的問題。
鑑於無數懸而未決的問題，以及試點項目和 Hyperloop India 項目的彈性時間表（即使提議的年份是 2021 年），不難思考 Hyperloop 是否會永遠改變我們所知道的生活和交通，或者只是另一個注定失敗的科技創業泡沫。