Ideju par vakuuma vilcienu pirmo reizi izteica Roberts Goddards 1909. gadā žurnālā Scientific American. Viņš ierosināja organizēt automašīnu pārvietošanos vakuuma mēģenē, pamatojoties uz magnētisko levitāciju. Pirmos pasaules eksperimentus ar ķermeņa pārvietošanos vakuuma mēģenē elektromagnētiskā lauka dēļ 1910. gados iestudēja krievu profesors Boriss Veinbergs. Tomēr drīz tie tika apturēti Pirmā pasaules kara dēļ. Pēc tam eksperimenti tika veikti Vācijā, Japānā, Šveicē un Anglijā, un 2012. gadā Elons Musks prezentēja projektu Hyperloop, kas arī joprojām tiek izstrādāts. Papildus SpaceX, vakuuma vilcienā strādā Virgin Hyperloop One un Hyperloop Transportation Technologies. Kā strādās vakuuma vilciens - vairāk par to šodienas numurā!
Hyperloop ir slēgts paaugstināts šoseja divu paralēlu cauruļu veidā, kas savieno maršruta gala punktos. Iekšpusē atsevišķas 25–30 metrus garas kapsulas vienā virzienā virzīsies ar ātrumu 480–1220 km / h. Saskaņā ar projektu kustības intervāli būs tikai 30 sekundes. Inženieri ir izstrādājuši divas sistēmas versijas - pasažieru un pasažieru kravas. Pirmajā variantā caurules diametrs būs 2,2 metri, un kapsulā atradīsies 28 cilvēki. Otrajā tiek ierosināts izmantot cauruļvadu ar diametru 3,3 metri, un kapsulās, papildus cilvēkiem, novietot līdz trim automašīnām.
Ir vērts atzīmēt, ka Hyperloop faktiski nav pilnībā vakuuma vilciens. Pilnīgi pietiek ar Forvakkum (ar spiedienu 100 Pascal), ko atbalsta mērenas jaudas sūkņi un cauruļu sienas, kas izgatavotas no parastā tērauda ar biezumu 20-25 mm.
Turklāt saskaņā ar aprēķiniem kapsulas lielā ātrumā saduras ar ienākošajām gaisa masām. Tika nolemts tos izmantot gaisa spilvena izveidošanai: sprauslas, kas atrodas kapsulas degunā, novirzīs gaidāmo gaisa plūsmu zem dibena. Tādējādi nav nepieciešams izmantot dārgāku magnētisko spilvenu.
Kapsulu virzīs lineārs elektromotors. Stators būs alumīnija sliede, kuras garums caurules apakšā būs 15 metri un kuru atkārtos ik pēc 110 kilometriem. Rotors atradīsies katrā kapsulā, bet nepieciešamā pastāvīgā jauda ir tikai 100 kilovatos. Tā kā stators veic ne tikai paātrinājumu, bet arī palēninājumu, pēdējā gadījumā kapsulas kinētiskā enerģija tiks pārveidota par elektrisko enerģiju.
Pazemināta spiediena gadījumā kapsulas degunā tiks nodrošināts elektrisks kompresors, kas uz kuģa uzkrāj saspiestu gaisu. Turklāt kapsulās tiks ievietotas 1,5 tonnas bateriju, kuru uzlādei būs pietiekami 45 minūtes, lai strāvas padeves pārtraukuma gadījumā nokļūtu tuvākajā stacijā.
Reklāmas video:
Ir vērts atzīmēt, ka Virgin Hyperloop One un Hyperloop Transportation Technologies apsver iespēju gaisa spilvena vietā izmantot magnētisko levitāciju, kas palielinās izmaksas par vakuuma vilcienu līnijas izveidošanu, bet samazinās iespējamās vadības problēmas. Tas nenozīmē aktīvu levitāciju, kā Maglev, bet pasīvu. Tas ietver pastāvīgo magnētu pārvietošanos virs vadošas virsmas.
Pašlaik dažādi uzņēmumi aktīvi testē vakuuma vilcienus. Tātad pagājušā gada decembrī Virgin Hyperloop One spēja paātrināt savu kapsulu līdz rekorda ātrumam 387 km / h. Pirmās vakuuma vilcienu līnijas var parādīties Indijā, ASV, Apvienotajos Arābu Emirātos un Dienvidkorejā.