[艾伦·马斯克:未来交通工具缔造者]艾伦马斯克火箭

来源:竞聘报告 发布时间:2019-12-02 05:01:08 点击:

  半个世纪前,高铁率先在法国和日本投入运营,现在高铁能否来到美国呢?去年,加利福尼亚州的立法者给加州高铁(CHSR)项目拨付了77亿美元,用于建设连接旧金山和洛杉矶之间的高铁。项目的总预算最终将高达680亿美元,而首期工程的77亿美元将用于投资弗雷斯诺市和贝克斯菲尔德市之间210公里的轨道建设。但是,仅仅有拨款并不意味着这条铁路就能最终建成,估计预算可能会与实际开支相差甚远。许多车站之间的距离很短,这意味着高铁很难达到设定的最高时速——350公里/小时。
  幸运的是,加州人才辈出。其中一位就是非常活跃的艾伦·马斯克,他是特斯拉电动汽车公司(Tesla Motors)的董事长,也是火箭公司太空探索技术(Space X)的首席执行官。马斯克最热衷于彻底革新高科技产业。他认为自己想出了一个更好的办法让加州高铁的运行速度高于标准高铁。马斯克不仅擅长公关,还非常擅长工程学。去年,他率先提出了超回路(Hyperloop)铁路方案,这促使人们纷纷猜测他的脑子里到底在想些什么。
  马斯克的空气妙计
  8月12日,特斯拉和Space X的网站上同时发布了一篇简短的文章,披露了这样一条消息:马斯克提出要重振被称为真空列车的老式科幻概念,同时也提出了一些重要的修改。超回路将以1200多公里的时速(比喷气客机还要快)搭载乘客横穿加州,从旧金山到洛杉矶只要半个小时多一点点,而加州欲建的普通高铁要花费两个半小时多。设备将由太阳能驱动,比高铁的占地面积更少,比步行更为经济。马斯克的理论预算大约为60亿美元,还不到高铁预计成本的十分之一。
  上世纪20年代,罗伯特·戈达德(Robert Goddard)(其火箭先驱的身份更广为人知)率先提出真空列车的概念,通过真空密封管道运送铁路车辆或悬浮车辆。因此,火车将不受阻力影响,能够达到极高的速度。戈达德认为这种真空列车的时速可高达1600公里左右,他还提出了用磁悬浮来代替车轮的想法。
  诸如此类的管道运输设计为许多未来派艺术作品带来灵感。不过,这样的设计至今尚未有成功的例子,因为在一条长长的隧道里很难保持真空状态。随着气压下降,抽气泵必须成倍加大工作力度,才能抽净残留的少数空气分子。真空火车完全依赖前方制造的真空提高动力,即使是很小的漏气,也可能导致正常运行的真空火车发生致命性故障。正因如此,马克思设想的超回路实际上不是一辆真正意义上的真空列车。相反,他计划从管道中抽走足够的空气,使管道中的气压大约为他心爱的火星表面气压的六分之一,或是地球海平面气压的千分之一。这将使空气阻力保持在足够低的水平,从而能以其他方法应对。
  这些设计的关键是用风扇吸走管道中车辆运行前方的空气,然后从车舱尾部将大部分空气排出。另外,一部分空气将通过特殊的滑板被排放到车舱侧面,形成一个缓冲带,防止车舱撞到隧道壁。
  每个车舱由一台线性感应电机启动,并且每隔110公里就有增压电机保证其持续加速。在到达目的地时,车舱将通过一台反向运转的电机,将动能转化为电能,储存在电池中或用在沿途中的电机上。此外,项目是在加州建设,所以自然会由安装在管道顶部的太阳能电池板为其提供电能。
  循环回路
  至少,以上讲述了一种理论概念。当然也有怀疑者。有人担心,乘客不会喜欢坐在一个狭小的密封舱,并且几乎是以声速的速度在管道内飞驰。最重要的,安全问题是不可避免的。不过如果需要的话,这些车舱将会配置可以有效运作的车轮,这样在断电时可以利用电池通过车轮到达目的地。不过,暂且将其惊险放于一边,这个工程项目看起来确实可行。
  管道会被建在地面上的桥塔上,降低了占地面积,并依循现有的道路,这样可以简化建设,也更易于维护。该项目要求路线要保持柔和的曲线。每个车舱周围的气垫应确保行驶流畅。此外,虽然必定会出现意想不到的工程问题,但是凭马斯克及其工程师们在空间飞行和汽车设计方面丰富的经验,是有望克服这些困难的。
  不过,像这样的项目,只有好的工程设计还远远不够,政治和经济问题更是严峻。作为新事物,超回路项目是有风险的。此外,加州高铁建设在几十年前也有段曲折的历史,其中投入了许多有关政治和名誉的资本。现在想用完全不同的设计理念来取代它,这将需要政府采取更加灵活的手段,而加州政府几乎肯定做不到。而且人们也没有理由相信,超回路建设的成本不会剧增,因为其他每个大型基础设施项目似乎注定会出现这个问题。
  沿着现有道路建设肯定会降低成本,简化设计,但是那些关注马斯克成本预算的批评家怀疑,从土地许可证到建筑本身的种种成本可能不止如此(虽然公平地说,他的电动汽车和航空火箭项目成本最终都在预算之内)。一些想来并不热爱加州的人甚至认为,在得克萨斯州等官僚政治不是特别盛行的地方尝试这一想法可能更加可行。
  最后,马斯克对这件事的重视程度如何并不明了。他在以前曾表示过,鉴于他还肩负其他职务,他本人并没有时间来亲自尝试建设超回路。因此,把这个想法公之于众是为了把机会留给其他人。但是很难想到还有谁能和他在财力和技术上相提并论。或者至少在8月12日之前,情况是如此。马斯克坦言,他的想法可能会改变,至少会有一点点改变。“我想如果我建成一个示范品,也许会有帮助,”他若有所思地说,“所以,我可能真的会这样做。”

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