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ハイパーループとは何か、そしてそれはどのようにして交通手段に革命をもたらしたのか

急速な都市化に直面して、ほとんどの国の伝統的な交通インフラがひどく不適切になっているので、問題を解決するための革命的な新しい選択肢を検討している人も多くいます。 そのような人の一人は、SpaceXのCEOであり、技術系の起業家であるElon Musk氏は、「Hyperloop」と呼ばれる高速、無公害、太陽光発電駆動の輸送システムという形で、世界の交通問題を解決する完璧なソリューションを持っていると信じています。実装されるとき、それは輸送の従来のモードによって直面された問題の多くを直すべきです。 そういうわけで、Hyperloop技術が何についてのものであるか、そしてそれがどのようにして私たちの旅行方法を変える準備ができているかを見てみましょう。

ハイパーループとは何ですか?

Hyperloopは未来的な超高速チューブベースの輸送プラットフォームで、その近代的なアバターの中で、2012年にMuskによって「第5の輸送モード」として最初に提案されました。 ただし、このアイデアは1世紀以上前から存在していましたが、主に技術的な制限のために正しく実装されていませんでした。 プラットフォームはまだ概念化されていますが、「交通の未来」として広く称賛されています。 すべてが計画通りに進んだ場合、専門家の中にはそれが最終的に私たちの旅のやり方に革命をもたらすかもしれないと信じている人もいます。

Hyperloop輸送システムには、密封された低圧トンネルまたはトンネルシステム内を極端な速度で移動する「ポッド」または空力アルミニウムカプセルが含まれますが、摩擦を減らし速度を上げるために実際には接触しません。伝統的な輸送手段とは異なり、どの段階でもトラックを使用できます。 代わりに、 磁気浮上技術またはリニアインダクションモータとエアコンプレッサによって駆動されるエアベアリングを使用してトラック上を浮上します

Hyperloopを発明したのは誰ですか?

Elon Muskは、2012年のカリフォルニア州でのスピーチで最初にそれを提唱し、それから翌年にはこの問題に関するホワイトペーパーを発表することで、真空管を高速で移動するという考えに世界の注目を集めました。 少なくとも19世紀後半以来 。 この革命的な輸送形態のElon Musk自身のバージョンであるHyperloopは、アメリカの物理学者と先見の明のあるRobert Goddardの 'Vactrain'の概念に部分的に基づいてモデル化されています。エアホッケーテーブル」。

Hyperloopのデザインは2013年にオープンソース化され 、昨年、SpaceXはHyperloopポッドデザインコンペティションも開催し、20カ国から100大学の学生が参加しました。 そのうち、27チームが選出され、2016年6月にSpaceX Hyperloopテストトラックでデザインをテストするチャンスがありました。マサチューセッツ工科大学(MIT)のチームが、最終的にこのチャレンジに勝ちました。

真空トンネルと磁気浮上技術の使用は、カプセルが空中または地面からの抵抗をほとんど受けないと予想されることを意味し、それはそれらが突出した頂部で約1, 000 kmph(600 mph)の巡航速度を打つことを可能にするおよそ1, 220 kmph(760 mph)の速度。 これらの速度では、LAからサンフランシスコへの旅行は約30分で終わります。 それは通常、飛行機が距離をカバーするのにかかる25時間よりもほぼ1時間少ないです。

ハイパーループが必要な理由

私たちが今日知っているように、交通はただ遅く、高価で、そして非効率的であるだけでなく、それはまた世界中の大気汚染の主な原因の一つです。 従来の輸送に使用される化石燃料は、地球温暖化に寄与する二酸化炭素のような温室効果ガスの排出の最大の一因であるだけでなく、それらはまた一酸化炭素、窒素酸化物およびRSPM(呼吸用浮遊粒子状物質)などの有害物質を放出するそれは人間と動物の肺癌と他の致命的な病気のケースの増加のために研究者によって非難されました。 いずれにせよ、それが尽きる前に地下から掘り下げることができるのは有限量の炭化水素しかない 、それは理論的には産業化前の世界に私たちを連れ戻すことができる悪夢のようなシナリオであることを証明する日々。

そのような終末の予測は決して実現できない可能性が非常に高いですが、私たちが革命的なものを必要としているという事実は議論の余地がありません。 そういうわけで、Hyperloopは、提案されたHyperloopチューブの屋根の上に設置された太陽電池パネルで太陽光発電を利用する、 費用効果が高く、環境に優しい、高速の交通手段の見込みを示します。電力供給システム。

HyperLoopは安全になりますか?

Hyperloopのロードマップでは、安全性、減圧、構造の完全性について全セクションを扱います。 現金がある場合は、緊急時対応計画もあります。 Muskによると、 Hyperloopが自動化され、要素から保護されるという事実は、それが従来の交通システムより安全であるために十分な理由です。 彼によると、 "推進システムはチューブに統合されており、各セクションで安全な速度にカプセルを加速することができます。 人的な制御ミスや予期せぬ天候がシステムから取り除かれても、安全上の懸念はほとんど残っていません。

しかし、このシステムは、重大な事故に備えて、航空機内での場合と同じように、 深刻な減圧の場合には酸素マスクが採用されています。 各カプセルには、それが動けなくなった場合に備えて展開される緊急ブレーキおよび車輪もあり、車輪に動力を供給するために小型の搭載電気モーターを使用して安全に自分自身を運転する必要があります。 大きな衝突が発生した場合に備えて、カプセルにはすべての乗客の安全を確保するための空気の予備供給もあります。

地震は、エンジニアがHyperloop設計を完成させる間に準備しなければならないであろうもう一つの問題です。 現在のところ、提案されているLAからサンフランシスコへのルートは、互いから100フィートの距離で一連の耐震性パイロンがルートに沿って広がると予想されている。 伝えられるところによれば、チューブはこれらのパイロンに取り付けられます、それは恐らく壊滅的な微動の場合でも車内の乗客が安全なままでいることを確実にするはずです。

障害とは何ですか?

Hyperloopは非常に多くのことを約束しますが、ウィンドウレスコンテナでそのレベルの加速と減速を許容するために人体を押すことがどれほど実用的かを見るのは興味深いでしょう。 元コーネル大学の化学者であるPhil Mason博士によると、Hyperloopプロジェクトは「 音速で銃身の中を移動する間の宇宙旅行のすべての問題としてよりよく説明されるかもしれない」。 それは、チューブの2cm厚の外壁のほんのわずかな亀裂が、圧力の不均衡のためにそれを通り抜け、カプセル内のすべての人を即座に殺すのではなく、おそらくHyperloopの他のすべての人も殺すからです。およそ音速でチューブの中に。 また、LAとサンフランシスコの間で提案されている373マイルの長さのチューブを空にするためには、およそ200万立方メートルの空気を送り出す必要があるため、Hyperloop自体構築すること自体は物理的に不可能であると証明するかもしれないとも述べている

もう1つの大きな課題は、鋼鉄製トラックを夏場に拡張し、冬場にチューブを壊さずに収縮させることです。 メイソン氏によると、カリフォルニアの夏の暑さの間にHyperloopは3フットボールのフィールドの長さだけ伸びるでしょうが、 橋や線路に使われている種類の伸縮継手は真空管は使えないでしょう。エンジニアにとっては、もう1つの大きな課題です。 結局のところ、これだけの大きさとこの誇大宣伝は、最も単純な装置で大混乱を引き起こす可能性のある放火犯やテロリストの注意を必然的に引き付けるでしょう。巨大な大惨事。

それはいくらかかりますかそして提案されたルートは何ですか?

Elon Muskが発表したホワイトペーパーによると、ロサンゼルスからサンフランシスコへのハイパーループ接続は約60億ドルかかるだろう。 それは多額のお金のように思えますが、工事中のカリフォルニアの高速鉄道システムが完成時に費用がかかると言われているのは、まだ680億ドルよりかなり安いです。 しかし、広告された金額が提案されたトラックを構築するのに十分に近いところにあると誰もが確信しているわけではありません。 カリフォルニア大学バークレー校の農業および資源経済学の教授であるMichael Anderson氏は、2013年にこのプロジェクトの費用おそらく1000億ドルを超えるだろと主張し、Muskが提示した60億ドルを数倍上回るとしている。 たとえMusk、SpaceXや他の支持者がMason博士によって詳述された安全上の懸念のいくつかに対処する方法を見つけたとしても、それらの価格でプロジェクト全体が財政的に実行不可能であろうことは言うまでもない。

その一方で、提案されたLA-SF Hyperloopは商業的意味を成すには法外なほど高価になると一部の専門家が信じているとしても、アブダビからドバイへのルートが現在計画段階にあり、同様のシステムがすでに世界中で計画されています。 その他の路線としては、パリからアムステルダム、トロントからモントリオール、クラクフからグダニスク、そして300マイル(500km)のヘルシンキからストックホルムのトラックがあり、これらはバルト海の下をトンネルするでしょう。 中国北部のHunchunとウラジオストク近くのZarubino港の間に貨物用のHyperloopを建設することや、モスクワとサンクトペテルブルクの間に旅客用のHyperloopルートを建設するという提案もあります。 LAを拠点とするハイテク企業Hyperloop Oneはすでに2021年までに国内の商用Hyperloopプロジェクトに投資する意向を表明しており、このシステムは今後数年以内にインドにも登場すると予想されています

ハイパーループが運用可能になると期待できる場合

テクノロジーとしてのHyperloopはまだ概念的な段階にあることを覚えておくことが重要です。ですから、私たちはまだ乗り心地を楽しむのとは少し離れています。 そのようなものとして、そのようなシステムがいつ世界中のどこで稼働して稼働するのか、誰にも確実にはわかりません。 そうであるので、この質問に対する答えはあなたが誰に尋ねるかによって異なります。 Hyperloop Oneが2020年までに史上初のHyperloopルートを完全に運用可能にしようとしている間、他の見積もりは技術が2024年以前に商業的に実行される本当のチャンスがないことを示します。

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ハイパーループと交通の未来

Elon Muskは、あなたが話をしている人に応じて、さまざまな方法で先見の明のあるセールスマンやヘビオイルセールスマンとして説明されてきました。 輸送業界の革命化は、リニアモーターカーでもSegwayでもまったく実現されていない大変な作業であり、私たちが旅行した方法は過去数十年間でほぼ変わっていません。 Hyperloopがついに公共交通機関の長期的な現状を変えることができるのか、あるいは前述の2つの例のように、交通セクター全体に比較的狭い影響しか与えないニッチなプラットフォームであり続けるのか、興味深いでしょう。

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