Якою буде транспортна революція-2016
Хоча сучасний транспорт дозволяє дістатися за добу в будь-яку точку планети, у нього чимало "побічних ефектів". Це забруднення навколишнього середовища, глобальне потепління, значні паливні витрати, руйнування природного пейзажу шляхами сполучення та ін. Крім того, сучасний транспорт небезпечний: за рік в аваріях у світі гине близько 10 млн осіб. Причому статистика постійно погіршується. Очевидно, що транспортна галузь потребує глобальному оновлення. І інженери над цим активно працюють.
Перші випробування "гиперпетли" Маска
Судячи з усього, скоро побудують надшвидку капсульну дорогу Hyperloop, розроблену головою SpaceX Илоном Маском. В цю затію багато вже перестали вірити: стільки років минуло, а ідея так і залишається на стадії проекту. Проте днями стало відомо, що інженери MIT виграли конкурс на будівництво Hyperloop і готуються до перших випробувань. В рамках конкурсу SpaceX Hyperloop Pod Competition 115 інженерів представили свої моделі пасажирських капсул. Фахівці Массачусетського технологічного інституту, які перемогли в конкурсі, вже до літа цього року разом з 22 іншими призерами створять повномасштабний прототип "гиперпетли", щоб перевірити технологію на практиці.
Hyperloop - система трубопроводів, піднята над поверхнею Землі і оснащена підвіскою, працює за рахунок ефекту магнітної левітації. Всередині труби створюється високе розрідження повітря, що дозволяє транспортної капсулі рухатися на дуже високій швидкості (більше 1126 км/год), практично не зустрічаючи опору.
Інженери Массачусетського технологічного інституту представили макет 250-кілограмової пасажирської капсули з вуглецевого волокна і полікарбонатних листів, що забезпечує її максимальну легкість і міцність. Конструкція забезпечена відмовостійку систему гальмування, яка автоматично призводить до зупинки капсули у разі будь-яких технічних проблем. Влітку 2016 р. перший робочий прототип капсули протестують в Каліфорнії на випробувальному треку в 1,6 км. Передбачається, що з часом системи трубопроводів-магістралей створять єдину мережу, що охоплювала всю Америку.
Безпілотний піонер
Хоча ідея безпілотного міського транспорту обговорюється давно, створені і випробував безпілотні автомобілі, до недавнього часу на дорогах їх було небагато. І ось днями в нідерландському Вагенингене почав курсувати перший в світі безпілотний приміський автобус WePod, здатний пересуватися поки з невеликою швидкістю - до 8 км/год. Це перше в світі безпілотне наземний транспортний засіб, який використовується для масових пасажирських перевезень. Зараз WePod курсує по 200-метровому ділянці дороги, але вже в цьому році його маршрут збільшиться як мінімум удвічі. Крім того, найближчим часом планується створити цілий парк автобусів. Кінцевою метою проекту є створення транспортної системи, яка буде переміщати пасажирів по 6-кілометровому маршруту.
WePod, розробка якого обійшлася в 3 млн євро, обладнаний навігаційною системою GPS, блоком формування тривимірних зображень і радаром, який використовується для сприйняття навколишнього транспортний засіб середовища. Після завершення програми випробувань автобуси WePod будуть розвивати швидкість до 25 км/год. WePod - лише початок реалізації великої "безпілотної програми" Нідерландів. У квітні в порту Роттердама пройдуть тестові поїздки автоматичних вантажних автомобілів. А в 2019 р. доставляти вантажі з Роттердама будуть виключно автомобілі-роботи.
Таксі піднімається в повітря
На виставці CES 2016 китайська компанія Ehang, один із провідних у країні виробників безпілотних літальних апаратів, представила літальний апарат Ehang 184 184 AAV (Autonomous Aerial Vehicle) для перевезення пасажирів, який незабаром надійде в масове виробництво. Безпілотник може перевозити одну людину, переміщаючись в повністю автоматичному режимі. Користувачеві такого транспорту не потрібна пилотская ліцензія, а безпека польотів гарантує високоінтелектуальна система автоматичного управління. У разі виникнення нештатних ситуацій включаються системи безпеки, плюс пасажир сам може змусити літальний апарат зупинитися і зависнути на одному місці в повітрі, поки проблема не буде залагоджена.
Увійшовши до кабіни, пасажир набирає потрібну адресу, і система вибирає найбільш оптимальний з точки зору часу і безпеки маршрут. Команди "зліт" і "посадка" віддаються легким дотиком до екрану бортового планшета. В прискореному режимі повна зарядка електричних акумуляторів нового апарата проводиться за дві години, що забезпечує політ протягом 23 хвилин зі швидкістю 100 км/год на максимальній висоті 3500 м.
Новий літальний апарат буде використовуватися не тільки як повітряне таксі, але і для туристичних польотів, логістики, інтернет-торгівлі, а також евакуації із зон катастроф. Передбачається, що вартість безпілотника складе від $200-300 тис., продажі почнуться вже в цьому році. Влада Китаю планує зробити повітряні таксі частиною системи міського транспорту, вирішивши таким чином проблему надмірної завантаженості міських автомагістралей, скоротивши число аварій і покращити екологію.
Летючий поїзд
Поки швидкість руху поїздів набагато нижче, ніж швидкість літаків, але поступово стираються кордони. Так, якщо Boeing-737 розвиває швидкість в 810-850 км/год, то японський пасажирський поїзд на магнітній подушці Maglev - 603 км/год. Ця рекордна для пасажирського поїзда швидкість вже зареєстрована в Книзі рекордів Гіннесса.
Найшвидший у світі потяг керується силою електромагнітного поля. Такий склад, на відміну від традиційних, в процесі руху не стосується поверхні рейки. Так як між ним і поверхнею полотна існує зазор, тертя виключається, і єдиною гальмує силою є аеродинамічний опір. Завдяки відсутності сили тертя не тільки досягається рекордна швидкість: рух, уповільнення і прискорення вагона відбувається майже безшумно, а пасажири не відчувають при цьому ніякого дискомфорту. Наприкінці минулого року відбулися чергові випробування поїзда на спеціальній ділянці залізниці. У вагоні довжиною 28 м поки можна розмістити 24 особи, але згодом місткість буде до 68 пасажирів. В цьому році побудують нові вагони "Магліва'і проведуть його випробування.
Зрозуміло, головна частина проекту - створення ліній для таких поїздів. Роботи в цьому напрямку ведуться вже два роки і закінчаться в 2027 р. Саме тоді в Японії запустять перший в світі "Маглев", який істотно зменшить час перебування в дорозі, що зв'язує Токіо і Нагойю. Цю відстань можна подолати за 40 хвилин замість 4,5 годин, які потрібні звичайних потягів зараз.
Свою версію магнітного поїзда створює і Китай. Серед найцікавіших проектів - Super-Maglev, який в теорії може розвинути швидкість до 3 тис. км/год. Дослідний зразок такої транспортної системи являє собою герметичний тунель, повітря в якому відкачано до гранично низького тиску. Завдяки цьому поїзд практично не зустрічає опору. Китай поки не визначив терміни реалізації проекту. Передбачається, що, перш ніж почнуться регулярні транспортні перевезення, технологію застосовуватимуть для систем космічних запусків нового покоління, а також у військовій галузі.
Швидше звуку
Великі надії конструктори покладають на гіперзвукові авіалайнери, здатні за лічені години дістатися в будь-яку точку земної кулі. Серед найбільш цікавих розробок - гіперзвуковий авіалайнер Skreemr, здатний перетнути Атлантичний океан всього за 40 хвилин. Для порівняння, більшості нинішніх літаків потрібно на трансатлантичний переліт близько шести з половиною годин. Концепт Skreemr розробив канадський інженер Чарльз Бомбардир.
Надзвуковий лайнер здатний вмістити 75 пасажирів. Він запускається з землі за допомогою рейкової електромагнітної гармати зі швидкістю близько 5000 км/ч. В процесі польоту Skreemr включає ракетний двигун на рідкому кисні, а набравши достатню висоту і швидкість, переходить на гіперзвуковий прямоточний реактивно-повітряний двигун. Спалюючи водень надходить і стиснений кисень, такий двигун може розігнати літак до неймовірної швидкості понад 12 тис. км/год: це в десять разів швидше швидкості звуку. Для забезпечення такої швидкості в конструкції лайнера використані технологія ракетного двигуна, прямоточного повітряно-реактивного двигуна і електромагнітного прискорення.
Літак планується зробити максимально безпечним для навколишнього середовища. Для цього електрику, необхідну для роботи магнітних рейок, буде надходити з поновлюваних джерел енергії. Бортове забезпечення енергії буде підтримуватися високоефективними водневими паливними елементами. Терміни реалізації проекту Skreemr поки не визначені, але в цьому році планується розробити для літального апарату паливні елементи нового покоління. Чарльз Бомбардир говорить, що в процесі створення лайнера напевно з'являться революційні технології, які істотно прискорять будівництво гіперзвукового літака майбутнього.