Ирээдүйн суудлын галт тэрэг ямар байх бол?

1873 оны хавар Шотландын Хятад судлаач Жеймс Легж Шанхайгаас Бээжин рүү явахад түүнд хоёр долоо хоног үргэлжилсэн юм. Эхлээд усан онгоцоор Тяньжин, дараа нь луусаар Хятадын нийслэлд хүрч ирэв. Өнөөдөр мөн л 1200 км замыг өндөр хурдны галт тэргээр дөрөвхөн цаг зарцуулдаг. Хоёр хотын хоорондох нислэг хоёр цаг 20 минут болдог. Европын хувьд Миланаас Ром хүрэх өндөр хурдны Frecciarossa галт тэрэгнүүд зорьсон газартаа гурван цаг хүрэхгүй хугацаанд, Токиогоос Осака хүртэл хоёр цаг хагасын өндөр хурдны Шинкансен галт тэрэг байдаг.

Хүмүүс хэзээ ч одоогийнх шиг хурдан бөгөөд амархан аялж байгаагүй. Гэхдээ энэ тав тухтай байдал нь үнээр ирдэг: дэлхийн нүүрстөрөгчийн давхар ислийн ялгарлын 20 хувийг тээвэр эзэлдэг бөгөөд сүүлийн гучин жилийн хугацаанд тээврийн хэрэгслээс ялгарах нүүрстөрөгчийн давхар ислийн хэмжээ бусад эх үүсвэрээс илүү хурдан өссөн байна. Энэ нь ялангуяа үнэн юм агаарын тээвэр, утаа нь төмөр зам, авто тээврээс илүү хурдан өссөн. Үүнтэй холбогдуулан асуулт гарч ирнэ: гарагийг алахгүйгээр өндөр хурдтай аялах боломжтой юу? Хэрэв тийм бол яаж?

Илүү хурдан, цэвэр, ногоон, дэвшилтэт технологиор тоноглогдсон төмөр зам нь одоогийн байдлаар бидний ирээдүйн хөдөлгөөнт хэрэгцээг хангах үндэс суурь болох бүрэн боломжтой тээврийн цорын ганц хэлбэр юм. Анхны зорчигч тээврийн төмөр замын 200 жилийн ой 2025 онд тохиож байгаа энэ үед уур амьсгалын өөрчлөлт, хотжилт нэмэгдэж, хүн амын өсөлт нэмэгдэж буй дэлхийн тогтвортой хөдөлгөөнийг хангахад галт тэрэг урьд өмнөхөөсөө илүү чухал болж байна. Дэлхийн хотын хүн ам секундэд хоёр хүнээр нэмэгдэж, өдөр бүр 172800 хүн шинээр бий болж байна. Европ, Япон зэрэг дэлхийн зарим бүс нутагт хүн амын тоо буурч байгаа ч хүн амын өсөлтийн 90% нь хөгжиж буй орнуудын хот, мега хотуудад үүснэ гэж үзэж байна.

Эдгээр хурдацтай хөгжиж буй хот, бүс нутаг, томоохон хотууд шилжихийн тулд нийтийн тээврийг үр ашигтай ашиглах нь хүсүүштэй төдийгүй зайлшгүй шаардлагатай юм.

Өндөр хурдны галт тэрэг хэр хурдан байж чадах вэ?

Франц, Герман, Испани, Энэтхэг, Япон зэрэг орнуудад шинээр шугам тавихаар төлөвлөж байгаа эсвэл баригдаж байгаа Европ болон Азийн шугамын сүлжээ улам бүр нэмэгдсээр байгаа тул "хурдны галт тэрэг"-үүд ихэвчлэн сонин хэвлэлд гарч байна. 2025 он гэхэд өндөр хурдны сүлжээ нь 50000 км-т хүрэх Хятадад илүү өргөн цар хүрээтэй.

2030-аад оны эхээр төсөв хэтэрсэн, эмзэг газрын улмаас маргаан дагуулсан Өндөр хурдны 2 (HS2) шугамыг барьж дуусгахад Англид дэлхийн хамгийн хурдан галт тэрэгнүүд байх болно, тэд ердийн үед 362 км/цагийн хурдтай явдаг ч түүнээс дээш хурдтай явах боломжтой болно. 400 км/цаг хүртэл.

Японы өндөр хурдны галт тэрэгний технологийг Британийн загвартай хослуулсан 2 тэрбум долларын өртөгтэй HS2,5 флот нь Лондон, Английн Мидленд болон хойд хотуудын хоорондох алсын зайн аялалд хувьсгал хийх болно. Холын зайн үйлчилгээг HS2 руу шилжүүлснээр орон нутгийн зорчигч, ачаа тээвэрлэхэд одоо байгаа төмөр замуудын нэн шаардлагатай хүчин чадлыг чөлөөлнө.

Гэсэн хэдий ч хэдэн арван жил ажилласны дараа Франц, Япон, Хятад зэрэг улсууд 320 км/цаг-аас дээш хурдтай өндөр хурдны галт тэргийг ажиллуулахын үр ашиг нь засвар үйлчилгээ, эрчим хүчний зардлаас хамаагүй өндөр байна гэж дүгнэжээ. Одоо Япон, Хятадын өндөр хурдны галт тэрэгний хүлээн зөвшөөрөгдсөн удирдагчид зөвхөн "ган дээр суурилсан" технологиор хязгаарлагдахгүй, харин 600 км / цаг хүртэл хурдлах чадвартай галт тэрэг бүтээж байна.

Соронзон хөөргөх (маглев) ашиглан тусгай зам дээр ажилладаг өндөр хурдны галт тэрэгний тухай ойлголтыг 50 гаруй жилийн турш "аяллын ирээдүй" гэж сурталчилж ирсэн боловч хэд хэдэн туршилтын шугам, Шанхай хотын төвийг нисэх онгоцны буудалтай холбосон Хятадын маршрутыг эс тооцвол. , энэ нь ихэвчлэн онолын хувьд хэвээрээ байна.

Гэхдээ удаан биш. Япон улс 72 гаруй жилийн маглевын хөгжлийн оргил болох Чуо Шинкансен төсөлд 40 тэрбум ам.долларын хөрөнгө оруулалт хийж байна. 286 км урт зам нь Токио, Нага хоёрыг ердөө 40 минутын дотор холбох бөгөөд эцэст нь Осака хүртэл үргэлжлэх бөгөөд нийслэлээс 500 км замыг 67 минут болгон багасгах юм. Барилга угсралтын ажил 2014 онд эхэлсэн бөгөөд 2027 он гэхэд ( жилийн дараа Нагоя-Осака чиглэлийн шугам нээгдэнэ) дуусгахаар төлөвлөж байсан боловч уг шугамын нэг хэсэгт зөвшөөрөл авахад асуудал үүссэн нь одоогоор ашиглалтын хугацаа тодорхойгүй байна. Хойшлуулсан, асар их зардал хэтэрсэн нь төслийн эдийн засгийн үнэ цэнийн талаар эргэлзэхэд хүргэсэн.

Богино зайн агаарын тээврийн оронд соронзон тээврийн шугам барьж, хүн ам шигүү суурьшсан хот суурин газруудаараа аянга шиг хурдан зорчих боломжийг олгож байгаа Хятадад ийм хүндрэл гарах магадлал бага байна. Хятад улс томоохон хотуудынхаа эргэн тойронд "гурван цагийн замын тойрог" байгуулж, хотуудын кластеруудыг эдийн засгийн хүчирхэг төв болгохоор төлөвлөж байна.

Хонконг, Гуанжоу, Шэньжэнь зэрэг дэлхийн хамгийн олон хүн амтай Сувдан голын бэлчирт өмнөд хэсэгт 120 сая гаруй хүн амьдарч байна. Хятадын төлөвлөлтчид тус бүс нутгийн есөн хотыг нэгтгэж, 26000 хавтгай дөрвөлжин км талбай бүхий хотын бөөгнөрөлийг бий болгоно гэж найдаж байна. Хэрэв амжилттай болвол Шанхай-Ханжоу, Ченду-Чунцин болон бусад олон чиглэлд соронзон зөөлөвчний маршрутыг төлөвлөж байна.

Дэлхийн бусад орнуудад асар их зардал, одоо байгаа төмөр замтай нэгдэхгүй байгаа нь маглев технологийг цаашид дэлгэрүүлэхэд саад болж магадгүй юм. Хүн ам шигүү суурьшсан хотуудынхаа түгжрэл, бохирдлын асуудалтай аль хэдийн тэмцэж байгаа Хятад улс зөвхөн 2021 оны арванхоёрдугаар сард нийт 29 км урт метроны 582 шинэ шугам нээжээ. Өсөн нэмэгдэж буй хотуудтай бусад олон улс орон хэт ачаалалд автахыг хүсэхгүй бол удахгүй дагах хэрэгтэй болно.

Гэсэн хэдий ч эдгээр хүлээлтийг хангахын тулд төмөр замын салбар мэдэгдэхүйц илүү их хүчин чадал, илүү үр ашигтай, найдвартай, хямд үнээр хангахын тулд хэд хэдэн чиглэлд хурдан шилжих шаардлагатай болно.

Нисгэгчгүй галт тэрэгнүүд

Автомат замын хөдөлгөөн хэдэн арван жилийн турш байсаар ирсэн – Лондонгийн метроны Виктория шугам 1967 онд ашиглалтад орсноос хойш ийм байдлаар хэсэгчлэн ажиллаж ирсэн боловч ихэвчлэн ижил төрлийн галт тэрэгнүүд тогтмол давтамжтайгаар ажилладаг автономит шугамаар хязгаарлагддаг.

Сүүлийн жилүүдэд Хятад улс жолоочгүй төмөр замын салбарт тэргүүлж байгаа бөгөөд ялангуяа Бээжингээс 300 оны өвлийн олимпийн хооронд 2022 км/цагийн хурдтай ажилладаг дэлхийн цорын ганц өндөр хурдны бие даасан галт тэргийг нэвтрүүлж байна. Япон мөн "сумны галт тэрэг" -ийг турших бөгөөд энэ нь терминалаас агуулах хүртэл засвар үйлчилгээ хийх зорилгоор бие даан явж, жолооч нарыг илүү ашигтай галт тэргээр ажиллуулах боломжийг олгодог.

Гэсэн хэдий ч жолоочгүй галт тэргийг бие даасан шугамаар явуулах нь нэг зүйл юм. Маш өөр шинж чанар, хурд, жинтэй зорчигч болон ачааны галт тэрэг холилдсон уламжлалт холимог төмөр замд аюулгүй ажиллагааг хангах нь илүү хэцүү байдаг.

Том өгөгдөл ба эд зүйлсийн интернет нь тээврийн төрлүүд хоорондоо болон хүрээлэн буй орчинтой харьцах боломжийг олгож, илүү нэгдсэн, интермодаль аялал хийх замыг нээх болно. Ухаалаг роботууд нь хонгил, гүүр зэрэг дэд бүтцийг шалгах, мөн хуучирсан байгууламжийг үр дүнтэй засварлахад илүү их үүрэг гүйцэтгэх болно.

Байгаль орчинд үзүүлэх нөлөө

Агаарын тээвэртэй харьцуулахад байгаль орчинд ээлтэй гэдгээрээ нотлогдсон хэдий ч төмөр замд дизель хөдөлгүүрээс ялгарах нүүрсхүчлийн хийн ялгарал, бохирдлыг бууруулахын тулд маш их ажил хийх шаардлагатай байна. Нэгдсэн Үндэстний Байгууллагын уур амьсгалын өөрчлөлтийн зорилтын дагуу олон улс орнууд 2050 он гэхэд эсвэл түүнээс ч өмнө дизель галт тэрэгнээс татгалзах үүрэг хүлээсэн.

Европ болон Азийн олон хэсэгт хамгийн ачаалалтай шугамуудын ихэнх нь аль хэдийн цахилгаанжсан боловч Швейцарьт бараг 100% цахилгаанжуулалтаас Их Британид 50% хүрэхгүй, зарим хөгжиж буй орнуудад бараг тэг хүртэл байдал өөр байна. Хойд Америкт дизель түлш давамгайлдаг, ялангуяа ачаа тээврийн төмөр замууд давамгайлдаг бөгөөд Европ, Ази тивд цахилгаанжуулалтын хүсэл сонирхол байдаггүй.

Батерейны технологи нь "бохир дизель түлш"-ээс холдох, бүрэн цахилгаанжуулалтыг зөвтгөх боломжгүй хүнд ачаа тээвэр, чимээгүй зорчигч тээврийн аль алинд нь чухал үүрэг гүйцэтгэх бололтой. Батерейгаар ажилладаг олон тооны прототипүүд одоогоор туршилтын шатандаа явж байгаа бөгөөд технологи хөгжихийн хэрээр төмөр замын дизель түлшний хамаарал энэ арван жилийн эцэс гэхэд буурч эхлэх ёстой.

Бусад хүмүүсийн хувьд устөрөгч нь төмөр замын тээврийг нүүрстөрөгчгүйжүүлэх томоохон найдвар юм. Сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрийг ашиглан тусгай үйлдвэрт бий болгосон ногоон устөрөгчийг цахилгаан моторыг хөдөлгөдөг түлшний эсийг тэжээхэд ашиглаж болно.

Францын галт тэрэг үйлдвэрлэгч Alstom компани 2018 онд анхны зорчигчдоо тээвэрлэсэн Coradia iLint устөрөгч-цахилгаан галт тэрэгээрээ тэргүүлж, Европын хэд хэдэн оронд үйлдвэрлэж буй хувилбаруудыг бий болгож байна.

Дэлхий даяар төмөр замууд байгалийн гамшигтай холбоотой сорилтуудтай тулгардаг. Уур амьсгалын өөрчлөлтийг харгалзан шинэ болон сэргээн босгосон төмөр замуудыг төлөвлөх нь улам бүр нэмэгдсээр байна: ус зайлуулах сувгийг сайжруулж, байгаль орчныг хамгаалах, байгалийн ландшафтыг нөхөн сэргээх нь төмөр замын аюулгүй байдал, найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Үүний зэрэгцээ, агаарын тээврийн улмаас байгаль орчинд учруулсан хохирлын талаарх мэдлэг нь Европт нэг шөнийн доторх төмөр замын аялалыг сэргээхэд аль хэдийн хүргэсэн.

Hyperloop: ирээдүйн галт тэрэг. Эсвэл биш?

Ирээдүйн галт тэрэгний тухай ярихдаа мэдээж Hyperloop технологийн тухай ярих хэрэгтэй. Цагт 1000 км-ээс дээш хурдтай явахын тулд вакуум ашиглах - энэ бол бидний ярьж буй зүйл юм. Олон хүмүүсийн үзэж байгаагаар энэ нь бидний хөдөлгөөнд хувьсгал хийх болно. Гэхдээ үндэслэлтэй эргэлзээ бий. Энгийнээр хэлэхэд энэ бол хоолойд байгаа галт тэрэг юм. Энэ нь тээврийн хэрэгслийг удаашруулдаг хоёр хүчин зүйлийг арилгах замаар ажилладаг: агаар ба үрэлт. Hyperloop систем нь хоолой, капсул гэсэн хоёр үндсэн элементээс бүрдэнэ. Хоолойнууд нь бараг вакуум байдаг. Капсул нь хоолой дотор хөдөлж буй даралтат машин юм. Гол санаа нь машинд байнгын соронз ашиглах явдал юм.

Галт тэрэгний нэгэн адил хонхорууд ч мөн цуваагаар явдаг. Галт тэрэгний машинууд хоорондоо холбогдож байхад Hyperloop капсулууд өөр өөр чиглэлд аялах боломжтой. Хурдны зам дээр жолоодох үед тэд тус бүр замаа орхиж, хөдөлгөөний чиглэлийг өөрчлөх боломжтой. Тэд явж буй чиглэлээсээ хамааран багануудыг нэгтгэж эсвэл орхиж болно. Hyperloop тээврийн системүүд нь бүрэн цахилгаанаар ажилладаг. Хөдөлгүүрээс гадна капсулыг километр тутамд түлхэхэд олон тооны соронз ашигладаг. Агаарын эсэргүүцэл, үрэлтийн бараг бүрэн байхгүй байгаа нь байнгын хөдөлгүүрийн систем шаардлагагүй гэсэн үг юм. Тиймээс бага эрчим хүч шаардагдана.

2013 онд Элон Маск вакуум хоолойн тээврийн системийн ажиллагааг тодорхойлсон техникийн баримт бичгийг нийтэлсэн. Түүнээс хойш дэлхийн хэд хэдэн баг энэхүү хөдөлгөөнт байдлын үзэл баримтлал дээр ажиллаж эхэлсэн.

Hyperloop нь инженерийн асар том сорилт хэвээр байна. Хэдийгээр энэ нь цаасан дээр хэрэгжих боломжтой нь батлагдсан ч бодит байдал дээр өөр олон бэрхшээл бий. Их хэмжээний эхлүүлэх зардлаас гадна хоолойг битүүмжлэх нь засвар үйлчилгээний ихээхэн зардал шаарддаг. Hyperloop зам нь гангаар хийгдсэн бөгөөд гаднах температураас хамааран тэлж, агшдаг. Үүний үр дүнд үе мөч нь сул болно. Энэ нь засвар үйлчилгээний ихээхэн зардалд хүргэж болзошгүй юм. Өөр нэг зүйл бол газар авах явдал юм. Нэмж дурдахад аюулгүй байдлын олон асуудлыг шийдэх шаардлагатай хэвээр байна - хэрэв алдаа гарсан тохиолдолд аялах нь илүү аюултай байж болно. Ийм өндөр хурд нь зорчигчдын толгой эргэхэд хүргэдэг бөгөөд аяллын үеэр хөдлөх зай багатай байдаг.

Европ болон дэлхийн хэд хэдэн бүлгүүд Hyperloop программ дээр ажиллаж байна. Гэсэн хэдий ч, даван туулах сорилтууд болох санхүүжилт, аюулгүй байдал, газар нутаг нь Hyperloop-ийг нэвтрүүлэхэд томоохон саад тотгор байсаар байна. Тэдгээрийг шийдэх хүртэл хоолойгоор аялах санаа мөрөөдөл хэвээр үлдэнэ.

Дүгнэлт

2050 он гэхэд зорчигч болон ачааны төмөр зам нь манай тээврийн сүлжээний гол тулгуур болж, олон төрлийн зангилаа хоорондын холын замууд орон нутгийн сүлжээний нэг хэсэг болно гэсэн тооцоо бий. Шаардлагатай улс төр, техникийн дэмжлэгтэйгээр төмөр зам нь олон улсын тээвэрт улам бүр нэмэгдэж, авто тээвэр, богино зайн агаарын тээврийг өндөр чанартайгаар солих болно.

Ойрын ирээдүйд дэлхий даяарх хөрөнгө оруулалт нь уламжлалт ган дээр суурилсан төмөр замд тулгуурласан хэвээр байх болно. Бараг 200 жилийн турш төмөр замын тээврийн ирээдүйг тодорхойлоход эргэлзэх шалтгаан байхгүй.

За, эдгээр нь бид хэзээ нэгэн цагт байгаль орчинд хор хөнөөл учруулахгүйгээр тойрон гарах арга замууд юм. Гэхдээ одоохондоо ирээдүй аль хэдийн ирлээ: өндөр хурдны галт тэрэг нь хот хоорондын хурдан, нүүрстөрөгч багатай замыг санал болгож байна. Хэрвээ Жеймс Легж өнөөдөр Бээжин рүү аялах юм бол түүнд хөлөг онгоц хэрэггүй, луус ч хэрэггүй байх байсан. Тэр зүгээр л галт тэргэнд сууна.

Мөн уншина уу:

• Ирээдүйн зорчигч тээврийн онгоцууд ямар байх бол
• Дэлхийг сүйрүүлж чадах 6 тив хоорондын баллистик пуужин (ICBM).