“管道高鐵”夢(mèng)想能走進(jìn)現(xiàn)實(shí)嗎

 

 

　　美國(guó)“超回路１號(hào)”公司５月１１日首次對(duì)“超回路技術(shù)”中的推進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行公開(kāi)測(cè)試，測(cè)試原型車(chē)在一秒內(nèi)從靜止加速至每小時(shí)９６公里?？萍?ldquo;狂人”埃隆·馬斯克提出超高速管道運(yùn)輸夢(mèng)想距離實(shí)現(xiàn)更進(jìn)一步。

 

　　那么，什么是人們俗稱(chēng)的“管道高鐵”，未來(lái)它具有真正實(shí)現(xiàn)的可行性嗎？

 

　　速度一直是人類(lèi)在發(fā)展軌道交通時(shí)的不懈追求。早在１９３４年，獲得世界上首個(gè)磁懸浮技術(shù)專(zhuān)利的德國(guó)工程師赫爾曼·肯珀就提出“真空管道”運(yùn)輸概念。這類(lèi)似于老式建筑內(nèi)部用于傳輸文件的氣壓管道，但運(yùn)送的是人。車(chē)廂在起點(diǎn)被彈射出去，借助磁力在真空管道中一路前行，途中不會(huì)像飛機(jī)那樣遭遇氣流顛簸。

 

　　“超回路１號(hào)”公司的“管道高鐵”就是利用磁懸浮技術(shù)讓運(yùn)輸艙懸浮于被抽成真空的管道中，從而以很少的能量驅(qū)動(dòng)運(yùn)輸艙高速前進(jìn)，設(shè)計(jì)時(shí)速將達(dá)１１２０公里。

 

　　這被稱(chēng)為飛機(jī)、火車(chē)、汽車(chē)和輪船以外的“第五種交通模式”，聽(tīng)上去很炫，但在現(xiàn)實(shí)中其研發(fā)建造面臨資金、技術(shù)和建設(shè)用地等重重困難。盡管如此，馬斯克仍然決定推進(jìn)相關(guān)項(xiàng)目。他２０１３年在其麾下公司官網(wǎng)上公布“管道高鐵”開(kāi)源設(shè)計(jì)方案，推動(dòng)這一技術(shù)從概念走向現(xiàn)實(shí)。

 

　　馬斯克則認(rèn)為，對(duì)于距離不超過(guò)１５００公里的任何兩個(gè)大城市而言，“管道高鐵”都是非常經(jīng)濟(jì)的交通方式。例如，美國(guó)洛杉磯和舊金山之間建造成本為６０億美元，單程票價(jià)可相應(yīng)定為每張２０美元。

 

　　馬斯克表示，如果一切順利，７到１０年內(nèi)首批旅客將搭乘“超級(jí)高鐵”在洛杉磯和舊金山之間通行。“超回路１號(hào)”公司宣布，２０１７年到２０１８年計(jì)劃展開(kāi)載人運(yùn)行測(cè)試，２０２１年開(kāi)始運(yùn)送旅客并對(duì)外售票。此外該公司已與阿聯(lián)酋迪拜港口世界公司簽署協(xié)議，計(jì)劃合作研究在迪拜修建“管道高鐵”的可行性。

 

　　中國(guó)在這一領(lǐng)域的研究也不落后。早在２００４年，西南交通大學(xué)教授、兩院院士沈志云就提出超高速是２１世紀(jì)地面高速交通的需求，真空（或低壓）管道式地面交通是達(dá)到超高速的唯一途徑，我國(guó)應(yīng)將目標(biāo)定位在發(fā)展每小時(shí)６００至１０００公里的超高速地面交通上。

 

　　在研究人員的不斷積累與探索下，２０１４年，西南交通大學(xué)搭建了全球首個(gè)真空管道超高速磁懸浮列車(chē)原型試驗(yàn)平臺(tái)。列車(chē)運(yùn)行時(shí)，管道內(nèi)的大氣壓相當(dāng)于外界的十分之一。研究人員希望通過(guò)建造低壓環(huán)境，減少空氣對(duì)磁懸浮列車(chē)的阻力。在理想狀態(tài)下，列車(chē)在低壓管道中最終能實(shí)現(xiàn)時(shí)速大于１０００公里，并且能耗低、無(wú)噪聲污染。這與“超回路１號(hào)”公司所設(shè)想的運(yùn)輸系統(tǒng)核心技術(shù)原理一致。

 

　　當(dāng)列車(chē)時(shí)速達(dá)到４００公里以上時(shí)，超過(guò)８３％的牽引力會(huì)被浪費(fèi)在抵消空氣阻力上。中國(guó)科學(xué)院院士、西南交通大學(xué)教授翟婉明不久前表示，這種情況下氣動(dòng)噪聲、阻力、能耗都會(huì)隨著列車(chē)速度的增加而顯著增長(zhǎng)，就要采用鋪設(shè)真空管道的辦法解決一系列空氣動(dòng)力問(wèn)題，在維持高速的同時(shí)保證舒適性和能耗經(jīng)濟(jì)性。

 

　　不過(guò)“管道高鐵”要實(shí)現(xiàn)商業(yè)化面臨著不少實(shí)際問(wèn)題，比如磁懸浮本身的高技術(shù)成本、長(zhǎng)距離真空管道建設(shè)和維護(hù)的高昂投入，以及在超高速情況下保障乘客安全性的要求等。

 

　　有專(zhuān)家認(rèn)為，“管道高鐵”是個(gè)大膽的想法，但還有細(xì)節(jié)問(wèn)題要解決，比如高速轉(zhuǎn)彎時(shí)如何讓乘客適應(yīng)巨大離心力。此外，真空管道交通建筑長(zhǎng)達(dá)數(shù)千公里，一旦遭遇停電或者列車(chē)事故長(zhǎng)時(shí)間停車(chē)，如何給乘客供氧？

 

　　翟婉明認(rèn)為，應(yīng)平衡好目前急需解決的問(wèn)題和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的關(guān)系，中國(guó)軌道交通的發(fā)展應(yīng)根據(jù)不同的遠(yuǎn)景、短期和近期目標(biāo)來(lái)開(kāi)展研究和實(shí)踐。