در عصر فناوری که با سرعت و کارایی گره خورده، حمل‌ونقل سریع به یکی از نیازهای اساسی تبدیل شده است. تکنولوژی‌های نوینی در حال توسعه هستند که می‌توانند روش‌های مرسوم سفر را متحول کنند. یکی از جذاب‌ترین این نوآوری‌ها، سیستم قطارهای هایپرلوپ است.
به گزارش همشهری آنلاین، ایده‌ای که توسط ایلان ماسک در سال2013 معرفی شد و اکنون در مرحله آزمایش و توسعه قرار دارد.
هایپرلوپ چیست؟
هایپرلوپ نوعی سیستم حمل‌ونقل فوق‌سریع است که از کپسول‌های مسافری یا باری درون لوله‌های کم‌فشار برای حرکت استفاده می‌کند. این کپسول‌ها با کمک نیروی مغناطیسی یا هوای فشرده شناور شده و بدون تماس با سطح لوله حرکت می‌کنند. نبود اصطکاک و مقاومت هوا در این سیستم، سرعت‌هایی تا 1200کیلومتر بر ساعت را امکان‌پذیر می‌کند؛ یعنی سرعتی نزدیک به هواپیماها، اما با مصرف انرژی کمتر.
چگونه کار می‌کند؟
سیستم‌های هایپرلوپ دارای 4عنصر ضروری هستند: لوله یا همان تونل کم‌فشار، موتورهای الکترومغناطیسی، سیستم شناور مغناطیسی و برق پاک و پایدار.
تونل‌های کم‌فشار، لوله‌های بسته و تقریباً بدون هوایی هستند که اصطکاک هوا را به حداقل می‌رسانند.
موتورهای الکترومغناطیسی نیز باعث می‌شوند کپسول‌ها با استفاده از نیروی مغناطیسی، شناور و به جلو رانده شوند.
سیستم شناوری مغناطیسی یا هوای فشرده هم باعث کاهش تماس و اصطکاک کپسول با سطح می‌شوند.
برق پاک و پایدار یا همان انرژی مورد نیاز این سیستم اغلب از منابع تجدیدپذیر تأمین می‌شود؛ مانند انرژی خورشیدی که روی لوله‌ها نصب می‌شود.
مزایای هایپرلوپ
سرعت فوق‌العاده: زمان سفر بین شهرها را به شدت کاهش می‌دهد. برای مثال، مسافرت 6ساعته بین تهران و مشهد ممکن است به کمتر از یک ساعت کاهش یابد.
مصرف انرژی بهینه: به دلیل حذف اصطکاک و مقاومت هوا، هایپرلوپ نسبت به هواپیماها و قطارهای سنتی، انرژی کمتری مصرف می‌کند.
حمل‌ونقل پایدار: این سیستم با تکیه بر انرژی‌های تجدیدپذیر، کربن کمتری تولید می‌کند و دوستدار محیط‌زیست است.
ایمنی بالا: در طراحی هایپرلوپ، خطر تصادف یا انحراف از مسیر به دلیل حرکت در لوله‌های بسته به حداقل رسیده است.
چالش‌ها و محدودیت‌ها
ساخت زیرساخت‌های پیشرفته برای هایپرلوپ، به ویژه لوله‌های کم‌فشار، هزینه‌بر است. از طرفی فناوری‌های مربوط به شناوری مغناطیسی و مدیریت فشار هنوز در حال تکامل هستند. از منظر محیط‌زیستی، ساخت مسیرهای طولانی ممکن است با چالش‌های زیست‌محیطی و اجتماعی روبه‌رو شود. ضمن اینکه سفر با سرعت بسیار بالا ممکن است تأثیراتی روی سلامتی مسافران داشته باشد که هنوز به‌طور کامل مطالعه نشده است.
آینده فوق سریع‌ها
کشورهایی مانند امارات متحده عربی، ایالات متحده و هند در حال پیشبرد پروژه‌های هایپرلوپ هستند. پیش‌بینی می‌شود که این سیستم در دهه‌های آینده به یکی از رایج‌ترین روش‌های حمل‌ونقل بین‌شهری و حتی بین‌المللی تبدیل شود. این فناوری می‌تواند آینده‌ای را رقم بزند که در آن مسافرت نه‌تنها سریع‌تر و کارآمدتر، بلکه پایدارتر و دوستدار محیط‌زیست باشد.
آزمایش‌ها
با اینکه هنوز زمانی برای توسعه این قطارها مشخص نشده است اما محققان زیادی دست به آزمایش این قطارها زده‌اند. دانشگاه فنی مونیخ در سال2019 یک هایپرلوپ توسعه داد که رکورد سرعت 463کیلومتر در ساعت را در مسابقه طراحی غلاف به میزبانی شرکت SpaceX ثبت کرد.
شرکت Virgin Hyperloop نیز نخستین آزمایش با حضور داوطلب انسانی را در 2020 در سایت آزمایشی خود در لاس وگاس انجام داد و به حداکثر سرعت 172کیلومتر در ساعت رسید.
در سال2021 در دانشگاه EPFL لوزان سوئیس، شرکت سوئیس پاد تکنولوژی از یک مرکز آزمایشی به شکل دایره‌ای برای شبیه‌سازی یک مسیر هایپرلوپ بی‌نهایت رونمایی کرد. در سال2023 نیز یک شرکت اروپایی برای استانداردسازی «سیستم‌های هایپرلوپ» پیش‌نویس استانداردی را منتشر کرد.
