Моделирование показало, что транспорт может достичь скорости 1000 км/ч

Схема пассажирской капсулы. Спереди расположен вентилятор с компрессором. За ним находится отсек с 28 пассажирами (14 рядов по 2 сидения), в торце капсулы расположены аккумуляторы
(иллюстрация EuCteUdYq/Wikimedia Commons).

В августе 2013 года изобретатель Элон Маск (Elon Musk) рассказал о своём новом проекте: невообразимой транспортной системе будущего под названием Hyperloop ("гиперпетля").

Технология Hyperloop предполагает использование капсул-челноков, которые на субзвуковой скорости будут транспортировать пассажиров по трубам с сильно разрежённым воздухом. Стометровые трубы, из которых будет составлена такая магистраль, должны быть либо установлены на пилонах, либо лежать на земле, либо под землей. Над двумя рядами труб, отправляющими людей в одну и другую сторону, разместятся панели солнечных батарей, которые, по заявлениям авторов проекта, смогут полностью обеспечить магистраль электроэнергией. Каждая капсула сможет вместить 28 человек.

Схема пассажирской капсулы. Спереди расположен вентилятор с компрессором. За ним находится отсек с 28 пассажирами (14 рядов по 2 сидения), в торце капсулы расположены аккумуляторы (иллюстрация EuCteUdYq/Wikimedia Commons).

Сандип Совани (Sandeep Sovani) и его коллеги из компании Ansys, занимающейся инженерным моделированием и программным обеспечением, заинтересовались заявлением о цилиндрической трубе, способной доставить пассажиров из Лос-Анджелеса в Сан-Франциско всего за полчаса. Исследователи тщательно изучили публикацию в блоге Маска и PDF-документ, содержащий подробные сведения о проекте. Совани, транспортный эксперт компании, признался, что он и сам раздумывает о возможности перемещения по транзитной трубе уже больше, чем десятилетие.

Частично из интеллектуального и научного любопытства, а отчасти и чтобы знать, к чему готовиться с точки зрения бизнеса, команда Совани создала компьютерную модель, основанную на обнародованных заявлениях Маска. Подобные виртуальные модели способны сымитировать реальную физику. Они помогают инженерам и технологам, разрабатывающим новые продукты понять, что будет происходить, когда продукт будет создан (например, что случиться со смартфоном при падении на пол). Такой подход помогает минимизировать количество далёких от идеала прототипов нового продукта.

Эстакада с трубопроводом Hyperloop в представлении художника (иллюстрация Edit1306/Wikimedia Commons).

Первым делом команда попросила художника визуализировать основную капсулу и транзитную трубу футуристической транспортной системы. Затем были просчитаны и введены в модель условия работы воздушного потока внутри трубы. Оказалось, проект Hyperloop содержит в себе две существенные ошибки. Первый недостаток: диаметр трубы и размер пассажирской капсулы таковы, что они оказываются слишком близко друг другу.

Другая проблема: форма капсулы не обеспечивает нужную аэродинамику. Для скоростного передвижения необходимо сделать её более обтекаемой, ракетоподобной спереди и конусообразной в хвостовой части. Это поможет избежать её "проседания" в трубе.

Первое моделирование "Гиперпетли" показало, что воздушный поток в трубе должен обладать скоростью звука или даже сверхзвуковой.

При этом оболочка пассажирских капсул из-за высокой скорости движения будет сильно нагреваться (за счёт трения о пусть и разреженный воздух). Более того, при движении давление огромного столба воздуха спереди будет настолько энергоёмким, что продвижение вряд ли будет возможным.

Есть и ещё один нюанс: пока ничто не мешает пассажирской капсуле свободно вращаться внутри трубопровода, что, наверное, не прибавит комфорта путешествию.

Элон Маск – миллиардер, инженер, предприниматель, основатель компании Space X и автор проекта Hyperloop (фото Brian Solis/Wikimedia commons).

Несмотря на все эти недочёты и явные проблемы, специалисты Asys пришли к выводу, что Hyperloop может быть построен. Обнаруженные затруднения – это не тупик, их можно преодолеть одно за другим.

"Я убежден, что реализация концепции возможна, – утверждает Совани. – Следующим нашим шагом станет создание нового визуального прототипа с учётом исправлений обнаруженных неточностей. Пока ещё неизвестно, ознакомился ли сам Маск с нашими моделями, но мы хотели бы сделать их доступными для общественности, чтобы люди могли изучить их и сделать выводы".

По мнению исследователя, проект транспортной трубы нуждается в поддержке таких же мечтателей, как Маск. Тогда прорыв станет возможным так же, как некогда произошли революции прошлого, позволившие нам пользоваться железнодорожным и воздушным транспортом. "Мне бы хотелось путешествовать в "Гиперпетле", – говорит Совани. – Можно было бы добраться из Лос-Анжелеса в Нью-Йорк всего за один час. Тогда люди смогли бы жить и работать в совершенно разных точках континента, даже очень далёких друг от друга".

Также по теме:
"Самолет в трубе" Hyperloop будет в семь раз дешевле "Сапсана"
Основатель компании Tesla разгонит общественный транспорт до 1200 км/ч
Ни топлива, ни дорог: в будущем ездить будут на магнитах
Из Лос-Анджелеса в Сан-Франциско за 30 минут и $20
Сверхзвуковой Hyperloop: американцы довели до ума идею учёного из Томска
 

Сегодня