Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на

Гиперпетля длиной в век: как выдуманный томичом поезд в США доработали

© РИА Новости / Карина СапуноваПроект сверхскоростного поезда Hyperloop на основе томского прототипаПроект сверхскоростного поезда Hyperloop на основе томского прототипа
Представленный американским инженером, предпринимателем и основателем компании SpaceX Элоном Маском проект сверхскоростного поезда Hyperloop разработан на основе прототипа, придуманного томским профессором еще в 1913 году, утверждают в Томском политехническом университете (ТПУ).

ТОМСК, 19 авг — РИА Новости, Карина Сапунова. Представленный американским инженером, предпринимателем и основателем компании SpaceX Элоном Маском проект сверхскоростного поезда Hyperloop разработан на основе прототипа, придуманного томским профессором еще в 1913 году, утверждают в Томском политехническом университете (ТПУ).

Новый поезд отличается от прототипа воздушной подушкой, диаметром туннеля, наличием кресел и числом мест.

Проект сверхскоростного поезда Hyperloop на основе томского прототипа
Основатель SpaceX представил проект сверхскоростного поездаПроект получил название "Hyperloop", в его основе лежит тот же принцип, на котором основана работа пневмопочты в старых зданиях. Капсула, в которой помещается 28 человек, с большим ускорением выталкивается в трубу.
Маск презентовал проект нового сверхскоростного транспорта — Hyperloop 12 августа, однако заявил, что пока не планирует реализацию проекта. Изобретатель выложил проектную документацию в интернет, предлагая реализовать свою идею другим.

Он предложил проложить первую ветку между Лос-Анджелесом и Сан-Франциско — это позволит преодолевать более 640 километров между городами за полчаса. Сигаровидные капсулы, в каждую из которых помещается 28 человек, будут выталкиваться в трубу с сильно разреженным воздухом и двигаться за счет двигателя и магнитных полей со скоростью до 1,2 тысячи километров в час.

Первый прототип

Между тем, как заявили в ТПУ, идею создания сверхзвукового поезда придумал еще сто лет назад профессор этого вуза Борис Вейнберг. Американцы, по большому счету, только доработали предложения ученого.

Сотрудница музея истории ТПУ рассказала РИА Новости, что Вейнберг был приглашен в вуз, тогда носивший имя Томского технологического института, в 1909 году и проработал там последующие 15 лет.

© РИА Новости / Карина СапуноваБорис Вейнберг первым предложил построить поезд, двигающийся в вакуумеБорис Вейнберг первым предложил построить поезд, двигающийся в вакууме
"Вейнберг был ученым многогранным: изучал, в частности, движения арктических льдов, магнитное поле Земли, исследовал способы получения энергии от солнца <…> В 1911-1913 годах он разработал проект "поезда", который должен был двигаться в магнитном туннеле с воздухом, разряженным настолько же, как в верхних слоях стратосферы", — рассказала сотрудница музея.

Развитие сети скоростных и высокоскоростных поездов в России
Развитие сети скоростных и высокоскоростных поездов в РоссииВысокоскоростные поезда, впервые появившиеся в Японии в 1964 году, стремительно обрели мировую популярность. Быстрота обслуживания, комфортабельность и низкая себестоимость перевозок при большом объеме пассажиропотока сделали их серьезными конкурентами другим видам транспорта.
Она отметила, что до настоящего времени от первого "вакуумного" поезда сохранились только чертежи из брошюры, изданной по материалам публичной лекции, которую в 1914 году Вейнберг прочитал в Петербурге. Экспериментальная установка — труба диаметром 32 сантиметра и длиной 6,5 метра — разобрана.

"Вскоре после работ Вейнберга началась Первая мировая война, и медь, из которой была собрана установка, требовалась очень сильно. И он пожертвовал свою установку на нужды страны. А сам Вейнберг уехал в Америку на два года. Потом уже он к этой теме (проекту поезда) не возвращался", — сообщила собеседница агентства.

"Жюльверновский" поезд

В брошюре "Движение без трения" по лекции 1914 года Вейнберг называет свой поезд "жюльверновским или уэлссовским" — проект хоть и встречен восторженно, но выглядит фантастическим. В частности из-за дороговизны — строительство одной версты обошлось бы в баснословные по тем временам деньги — 150-220 тысяч рублей.

Однако устройство и поезда и туннеля ученый продумал досконально.

© РИА Новости / Карина СапуноваБрошюра по публичной лекции Вейнберга, которую он прочитал в Петербурге в 1914 годуБрошюра по публичной лекции Вейнберга, которую он прочитал в Петербурге в 1914 году
"Меня поразила заброшенность второй части первого закона Ньютона <…> "Каждое тело упорствует в своем состоянии покоя или линейного равномерного движения, пока приложенными к нему силами оно не будет принуждено поменять свое состояние" — поразило отсутствие попыток использовать это упорство в сохранении постоянства величин и направления скорости", — писал Вейнберг во вступительной части брошюры.

Ученый предложил использовать "трубу с пустотою" (вакуумом), чтобы поезд не встречал ни малейшего сопротивления среды, не преодолевал силу трения и, как следствие, мог разогнаться до 800 километров в час. Однако в верхней части трубы требовалось установить магниты, чтобы вагоны поезда — сигаровидные герметичные металлические капсулы — не касались дна тоннеля под воздействием силы тяжести.

© РИА Новости / Карина СапуноваВейнберг предполагал, что вагоны не будут касаться дна туннеля за счет "магнитной левитации", но двигаться они будут по синусоиде.Вейнберг предполагал, что вагоны не будут касаться дна туннеля за счет магнитной левитации, но двигаться они будут по синусоиде.
"Вагон должен иметь соответствующие приспособления, как то: мягкие тюфяки, электрические лампочки с аккумуляторами для них, снаряды для поглощения углекислоты и запас кислорода", — говорится в брошюре.

Поезда в городе Ухань, провинция Хубэй
Самая протяженная скоростная железнодорожная магистраль открыта в КНРСтроительство отдельных участков новой скоростной железной дороги, общая протяженность которой составила 2298 километров, началось в 2008 году. Минимальная скорость движения поездов на ней составляет 300 километров в час. Размер инвестиций в строительство новой дороги не называется.
Ученый уточнял, что из-за магнитов, установленных через некоторые промежутки, капсулы будут двигаться по синусоиде. И хотя чем большую скорость разовьет вагон, тем меньше будет отклоняться от прямой траектории, на нем необходимо установить выпирающие колеса с шариковыми подшипниками на рессорах — чтобы смягчить возможные столкновения со стенками трубы.

Повороты, подъемы и спуски поезда также предлагалось осуществлять за счет магнитов. На поворотах они должны были работать только до середины вагона, а потом отключаться, чтобы капсула могла правильно войти в вираж.

Сам тоннель должен представлять собой герметичную трубу диаметром 90 сантиметров — людям в вагонах предлагалось лежать. Труба должна состоять из отдельных звеньев, соединенных между собой "гармоникообразными соединениями вроде тех, которые применяются в гибких паровых котлах", чтобы блоки могли изменять длину при охлаждении и нагревании.

© РИА Новости / Карина СапуноваВ начале ХХ века предполагалось, что люди в новых поездах будут лежать на мягких тюфяках, а поезд - нестись по тоннелю со скоростью до 800 километров в час.В начале ХХ века предполагалось, что люди в новых поездах будут лежать на мягких тюфяках, а поезд - нестись по тоннелю со скоростью до 800 километров в час.
Кроме того, через каждые один-два километра должны быть установлены выдвижные заслонки, чтобы герметично перекрыть какой-либо участок тоннеля при непредвиденной остановке вагона или аварии на дороге. Также предлагалось оснастить трубу насосами, поддерживающими разреженный воздух.

Запускать вагоны Вейнберг предполагал по принципу "электрической пушки Беркеланда": установить ряд магнитов, которые включаются, когда к ним подходит нос вагона, и выключаются, когда под ними его середина. Таким образом, капсула бы набирала скорость и "выстреливалась" в тоннель.

На станции прибытия предлагалось запускать магниты над серединой капсулы, а выключать, когда она его уже пройдет.

"Мне хочется верить, что и в вопросе ускорения движения вещественных тел слово переходит теперь к эфиру (вакуумной среде) — и что в результате споров между землею, водою, воздухом и эфиром последнее слово останется за эфиром", — закончил свою лекцию в Петербурге в 1914 году Вейнберг.

Сто лет спустя

Идея Вейнберга бурно обсуждалась и в России, и за рубежом. В частности, его современники-американцы подсчитали, что новый транспорт позволит добираться от Сан-Франциско до Нью-Йорка всего за полдня.

В течение всего 20 века к идее возвращались, но реализовать ее никто не брался. И только ровно 100 лет спустя Маск предложил реальный, "подогнанный" под современные реалии проект подобного транспорта. Проект получил название Hyperloop (гиперпетля).

© Фото : сайт компании SpaceXПроект сверхскоростного поезда Hyperloop на основе томского прототипаПроект сверхскоростного поезда Hyperloop на основе томского прототипа
Как следует из материалов на сайте компании SpaceX, американский ученый не отошел от идеи "трубы с пустотой" — рабочее давление в туннеле около 100 паскалей, как в верхних слоях стратосферы. Однако он изменил способ движения капсул.

Вагоны Hyperloop предполагается запускать с помощью магнитных роторов, которые, как и задумывал томский профессор, будут "выстреливать" капсулу в тоннель. Однако касаться стенок она не будет за счет воздушной подушки — этот способ гораздо дешевле, чем магнитная левитация, которую предлагал Вейнберг. Благодаря новым технологиям также отпадает надобность в колесах.

Обеспечивать энергией систему, по проекту Маска, будут солнечные батареи, установленные на протяжении всего пути. Кроме того, конструктор предложил увеличить высоту тоннеля до 1,35 метра. Таким образом, в капсулах будут помещаться не тюфяки, как предлагалось век назад, а 28 кресел, в которых пассажиры будут полулежать.

© Фото : сайт компании SpaceXПроект сверхскоростного поезда Hyperloop на основе томского прототипаПроект сверхскоростного поезда Hyperloop на основе томского прототипа
Как и у Вейнберга, капсулы Hyperloop будут герметичны, воздухом пассажиров обеспечат специальные насосные устройства.

При этом стоимость строительства "Гиперпетли" между двумя крупнейшими городами Калифорнии, по оценке SpaceX, составит 6 миллиардов долларов — всего одну десятую от стоимости аналогичной скоростной железной дороги.

Предполагается, что капсулы смогут отправляться от станции каждые 30 секунд. Вейнберг в своих расчетах допускал, что по его тоннелям можно будет оправлять до 12 вагонов в минуту.

© Фото : сайт компании SpaceXПроект сверхскоростного поезда Hyperloop на основе томского прототипаПроект сверхскоростного поезда Hyperloop на основе томского прототипа

Оценить 7
Рекомендуем
РИА
Новости
Лента
новостей
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Чаты
Заголовок открываемого материала