Elementarium.cpn.rs [ Objavio: O.Z. ]

PREVOZ BUDUĆNOSTI

Putovanje kroz vakuumsku cijev

Današnji inženjeri, među kojima je najpopularniji Ilon Mask, inovator i jedan od onih milijardera koji sebi isplaćuju platu od jednog dolara, svojim idejama za superbrza vozila vraćaju vakuumske cijevi u fokus istraživanja. Vakuumske ili pneumatske cijevi postoje od 19. vijeka. Korišćene su stotinak godina za transport malih predmeta, nakon čega su skoro skroz izašle iz upotrebe.

Za razliku od cijevi koje prenose tečnost ili gasove, kroz pneumatske cijevi putuju čvrsta tijela. Glavni princip po kome one rade jeste razlika u pritisku. Ova razlika omogućava da se stvori moćna sila koja pokreće kapsulu unutar cijevi. Prostije pneumatske cijevi imaju dva ventila koja se zatvaraju, na čijem se svakom kraju nalazi po jedna komara i uređaj sa motorom koji može da povlači vazduh i na taj način stvori djelimičan vakuum, koji omogućava pomjeranje kapsule.

Kako razlika u pritisku može da pokreće materiju, vrlo jednostavno se vidi kada pijemo sok na slamčicu. Uvlačenje vazduha stvara nizak pritisak na jednom kraju, usljed čega dolazi do pomjeranja tečnosti ka drugom kraju slamčice u čaši koji se nalazi na višem pritisku.

Kroz istoriju, vakuumske cijevi su prenosile poštu u mnogim svjetskim metropolama. Od 1850. godine u Londonu se ovim putem dnevno isporučivalo i po 32.000 pisama. U Njujorku je ovakav vid slanja pošiljki otpočeo 1867. kada je prva kapsula uspešno prenijela Bibliju, američku zastavu i kopiju ustava.

Širenjem gradova nakon svjetskih ratova, takav način rada pošte je uglavnom nestao, jer su bili pootrebni komplikovaniji sistemi koji bi imali pregrade, grananja i raskrsnice. To je bilo mnogo teže za održavanje, a i mogućnost za grešku je bila ogromna, pa je neizmjerno jednostavnije bilo upotrijebiti automobil za prenos pošiljki.

Nepotpuno iskorijenjene, pneumatske cijevi su se nakon ovoga koristile u medicini (za brz, lak i siguran način slanja uzoraka između spratova), u bankarstvu, industriji, za izbacivanje smeća, pa do skoro čak i u jednom Mekdonalds 'drive-through' restoranu. Ovi sistemi su posjedovali jednostavnije staze i kompjutere koji su regulisali pritisak, mada ovo i dalje ostaje nepopularan vid transporta.

Preokret u istoriji vakuumskih cijevi dogodio se 2012. godine kada je Ilon Mask predstavio svijetu ideju hiperlupa (hyperloop) kao novog vida transporta budućnosti. Ipak, oni koji bi pomislili da se hiperlup zasniva samo na principu pneumatskih cijevi bi se grdno prevarili, pošto on ima četiri važna svojstva koja ga čine bitno različitim.

Kapsule pokreću elektromagnetni motori, a ne vazdušni pritisak. Iako je fizički potpuni vakuum efikasniji, nije izvodljivo ni napraviti ga, ni održavati u cijevi dugoj par stotina kilometara, pa je Maskova ideja da cijevi budu ispunjene niskim vazdušnim pritiskom. Hiperlup bi imao i vazdušne ležajeve koji bi omogućili kapsuli da „skija kroz vazduh“. Cijev-staza kroz koju bi se kapsula kretala imala bi solarne panele i bila bi dizajnirana tako da odolijeva lošim vremenskim uslovima i zemljotresima.

Mask je smislio kako da se zaobiđe takozvani Kantrovic limit (maksimalna brzina koja ne bi mogla da se pređe zbog potiska vazduha) uređajima koji bi se nalazili na nosu kapsule i propuštali vazduh. Problem trenja je riješio uvođenjem vazdušnih jastuka, a problem napajanja – solarnim panelima. Sve ovo obećava najbrži transport do sada, koji bi dostizao vrijednosti bliskim brzini zvuka.

Međutim najveći izazov kod budućnosti pneumatskih cijevi nije u fizici- već u dizajnu. Svaki aspekt dizajna mora da se smišlja od nule, počevši od dizajna same kapsule, preko ostvarivanja najveće udobnosti i ugodnosti ljudi unutar kapsula, pa sve do prevazilaženja eventualnih problema, koji se uglavnom vezuju za psihološke aspekte, jer kapsula, zbog izvanrednih brzina kojima bi se kretala, ne bi imala prozore i ne bi postojala mogućnost zaustavljanja do krajnje destinacije.

U medijima hiperlup dobija sve više prostora. Postoje i razna takmičenja koja se organizuju za smišljanje i poboljšanje određenih njegovih komponenti, a nekoliko kompanija već uveliko radi na njegovoj izgradnji.