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什么是Hyperloop,它会改变世界吗?

发现Hyperloop技术是否是可持续运输的可行解决方案。

超环

Travelling from one place to another safely and efficiently has historically been one of the biggest challenges faced by humanity. Pollution caused by modern transport networks is currently an ever-growing problem, and the challenge is set to grow in scale and urgency.

到2100,联合国项目世界人口将稳定约110亿人口。更重要的是,这些人中的前所未有的比例将生活在世界上的大城市中。这是一个具有技术名称的现象:城市化。随着一个国家的发展,越来越多的年轻人居住在乡村地区,将在城市地区找到工作。

运输人物在哪里?

目前的运输around a quarter of the CO2排放由能源使用产生。其中,四分之三是由公路运输组成的 - 尽管航空的影响与所满足的人数非常不成比例。

我们需要考虑的不仅是全球问题,例如气候变化。建立的城市中心遭受了大量交通的困扰。即使每辆车都是电动的,并直接产生了零排放,我们仍然面临着公路运输带来的后勤问题。

汽车占用大量空间,在很多时候,我们甚至都没有使用它们。In the US, the problem is particularly severe.大约有十亿个空间,目前存在的每辆车都有四个。如果您将汽车中的五个座位中的四个留在空中,那么这会引起人们的刺耳影响。

这个空间的大部分集中在巨大土地价值的市中心。如果只能收回其中的一点点,那么好处将是可观的。这个空间可用于办公室,住房甚至帕克兰。

像英国许多城市一​​样,引入干净的空气区域只是解决方案的一部分。我们还必须提出替代方法。

已经提出了一些解决这个问题的解决方案,其中一些解决方案比其他问题更具巧妙。提出的“ Hyperloop”是一个特别关注的想法。

什么是超环?

The term ‘hyperloop’ was first coined by Elon Musk in 2012, though its true origins stretch back to the turn of the 20Th世纪和一位名为罗伯特·戈达德(Robert Goddard)的美国工程师。戈达德提出了一个密封的地下管,其中将以巨大的速度推动火车。

马斯克对这个想法的概念比传统上可用的运输形式具有多个优势。理论上,这种地下马车可以以高超音速速度行驶,因为它会漂浮在空气座上的轨道表面上方。它会免受不利天气,干净,快速和负担得起的影响。

SpaceX isn’t the only company investing in this technology. In late 2020, Virgin Hyperloop conducted a successful test of its technology with human passengers. It’s so far achieved a maximum speed of 240mph, and the creators have decided that it could theoretically reach 670mph — which is faster than the fastest available bullet train.

There’s still a great deal of uncertainty surrounding this proposed game-changer, however. Musk’s guesstimate of around $17m per mile has been disputed by independent analysts and is heavily contingent on advances being made in tunnelling techniques.

To address this, Musk launched a tunnelling company whose purpose is to lower the cost of creating very long tunnels. Called ‘The Boring Company’, it aims to create tunnelling capability that is faster, cheaper and modular.

与许多这样的项目一样,成本是争论的持续来源。2016年泄露的文件建议一条107英里湾地区路线的真实数字可能接近每英里1000万美元。

Given that conventional rail projects, like加利福尼亚高速路线在英国,HS2有一个大大超过其原始预算的习惯,尽管SpaceX公共关系部最大的努力,这种未经证实的技术似乎很可能会遇到预算困难。

What are the alternatives?

批评家说,在超环路上投入的时间,能源和金钱可以更好地用于开发现有的公共交通基础设施。幸运的是,Hyperloop并不是唯一令人兴奋的新运输技术。可持续运输是一个已经显示出巨大希望的整个询问领域。

为什么可持续运输很重要?

正如我们已经指出的那样,占领地球的人比以往任何时候都多,他们大多发现他们在城市靠近。如果这些人都要使用传统的燃气车辆,我们会遇到僵局和可怕的空气污染问题。

Traffic jams aren’t just an environmental issue, however. They’re also a tremendous blight on productivity, mental health and general wellbeing. In LA,通勤者可以期望花费大约100支hours per year stuck in traffic. And other big cities aren’t far behind.

在许多情况下,这些问题是由于缺乏方向和计划。额外的车道被螺栓固定在高速公路上,进而将更多的人推入汽车,这会导致更多的交通。

需要的是sustainable alternativeThat’s based on a long-term strategy.

联合国可持续发展目标中的运输功能如何?

可持续发展对于人类的持续繁荣至关重要,这也是运输时应该为我们的野心所示的东西。

联合国概述可持续发展的十七个目标。这些目标是在2015年首次设立的,旨在为到2030年世界的外观提供蓝图。

其中几个目标(最著名的是9、12和13)在减少人类对自然世界的影响方面很大程度上取决于第11个目标,而第11位则显式关注建立可持续的城市和社区

具体来说,这是目标11.2值得考虑的目标。到2030年,签署人必须提供公共,可访问,可持续,安全和负担得起的运输工具。无论性别,年龄和残疾如何,运输都必须包括所有人。换句话说,如果轮椅用户无法访问,那么拥有出色的运输系统是不够的。

可持续运输和城市流动性

中期最令人兴奋的前景也许是无人驾驶汽车的前景。与提出的替代方案相比,这些优势将具有许多优势。

一方面,他们将能够利用现有的道路基础设施:当已经有道路已经有道路时,无需花费数十亿美元的隧道。

对于另一个,可以通过一系列增量变化逐渐获得自动驾驶汽车。虽然半开发的Hyperloop没有太多用途,但仅由AI部分驱动的汽车可以非常有用。实际上,我们已经从诸如Lane-Assist之类的技术开始了这条路。

Self-driving cars wouldn’t just be a convenience; they’d have a revolutionary impact on the entire concept of car ownership. If there were a fleet of affordable vehicles in constant operation in your vicinity, without an expensive (and fallible) human driver at the wheel, then you’d be able to reliably hail a ride at very little cost.

从理论上讲,这种汽车可能会更安全。但是它们也可能更有效。通过使每辆车与机队的持续通信,速度可以是协调的,从而消除了停止的拥塞。在每辆车都知道其他车辆将要做什么的环境中,不需要交通信号灯或回旋处。

在这种情况下,无需实际拥有车辆。而且,如果您确实拥有该车辆,则在不使用它的同时,它仍然可以保持生产力 - 在您坐在工作中时,在城市中心周围运送乘客。这将大大减少对停车场的需求。

Plausibly, car ownership in this technological context would work a bit like a subscription to Netflix — you’d be able to summon a car at a moment’s notice, and you’ll pay for it whether you need it or not (which would make it easier for providers to cater to demand).

无人驾驶汽车做扔一些道德的困境,,,,and there are technical challenges that still remain. Nevertheless, it’s among the more exciting answers to our current transport problems.

科学,技术与社会

可再生技术和电池

It seems likely that we’ll power the vehicles of the future through electricity. What’s made the current surge in electric cars possible is a huge reduction in the cost of the lithium-ion battery. Since 1991,他们变得更便宜97%。如果这些趋势持续下去,我们应该期望与可再生能源相关的许多存储困扰会消散。我们还应该看到电动汽车变得更加高效随着像固态这样的里程碑终于达到了

那氢呢?

氢是传统化石燃料的经常替代品。除了水蒸气以外,它不会产生任何排放,它的功能很大。这里的问题在于,很难存储和运输。因此,如果要解决,这些问题需要解决。

核电

核裂变已经存在了数十年。多亏了几次备受瞩目的灾难,它通常会引起不良的说唱。切尔诺贝利,福岛和三英里岛都倾向于引起投票公众的立即负面反应 - 因此,决策者在提倡之前经常会犹豫。

事实是,现代裂变反应堆往往比涉及备受瞩目的事故的一些较老的反应堆要小得多,更安全。甚至那些老植物在统计学上比许多替代品都更安全。压缩数字,,,,and you’ll discover that things like coal and oil produce more greenhouse gas emissions and many more deaths from workplace fatalities and air pollution.

那核融合呢?

核融合另一方面,是一种有望充当灵丹妙药的技术。它不是像铀这样的沉重原子,而是将光原子粉碎在一起。与裂变不同,它不会产生任何放射性废物。此外,它效率更高。

什么是生物经济?

‘Bioeconomy’是一个具有几种不同解释的术语。您可能会看到它用来指的是在商品和服务生产中使用有机材料的经济。如果您购买芝士汉堡,那么实际上您正在购买以几种不同方式加工的动植物组合。

我们可能还会考虑将自然世界纳入我们的城镇。这是拟议中的“超循环”,自动驾驶汽车和现代地铁系统的主要优势。随着运输系统的地下移动,帕克兰的地面上有更多空间。

生物经济倾向于携手转向可再生资源。我们不仅在引入更多的绿色空间(包括燃碳树木),而且还消除了排放源。

绿色基础设施

在自然界中花费时间为人类带来了一系列好处。事实证明可以加强我们的精神福祉,但通过提供步行和户外运动的空间,它也可以对我们的身体健康产生积极影响。

帕克兰地区还可以减轻覆盖停机坪大部分土地的一些有害环境影响。它们是对现象的解毒剂urban heat islands,它们是野生动植物的栖息地。

没有绿色基础设施以公园,花园和偶尔的路边树木形式,我们将生活在剑刃风格的反乌托邦。因此,任何使城市基础设施更具可持续性的努力都应涉及绿色基础设施和街道空间和绿色空间之间的平衡。

蓝绿色基础设施

蓝绿色基础设施是一个近期的术语,它试图承认水在我们的城市生活中所扮演的角色。出于历史原因,世界上大多数主要城市都是围绕主要河流建造的,但是建筑物,道路和铁路可能会干扰水的周围方式,导致洪水和其他问题。蓝绿色基础设施是指旨在减轻这些问题的一系列计划。

远的未来有什么影响?

While it’s easy to speculate about what the future might hold for transport, it’s less easy to be accurate about it. Back in the middle of the twentieth century, just about everyone supposed that their grandchildren would be getting to work in flying cars. So we should probably be cautious when making predictions.

仍然有许多令人兴奋的技术emerging that might hold the key to the transport and infrastructure of the future. For example, we can superheat materials with高度重点,功能强大的激光器,这可以帮助创建和推动我们新的运输形式 - 无论是在铁轨上,通过真空管还是通过空间真空!

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