سرعت بی‌نهایت با تونل خلأ
فائزه مهاجر
سفرهای هوایی یکی از گزینه‌های ما هنگام مسافرت است اما این گزینه همیشه در دسترس نیست و در بعضی موارد با محدودیت‌هایی روبهرو می‌شویم. در این مواقع ناگزیر به سفرهای زمینی هستیم. صرف زمان طولانی در هنگام سفر زمینی از شهر به شهر، کشور به کشور و حتی از قاره‌ای به قاره دیگر همواره از دغدغه‌های مسافران بوده است. ایلان ماسک مدیرعامل تسلا و اسپیسایکس و رئیس اداره بهره‌وری دولت دونالد ترامپ معتقد است با طرحی که ارائه داده است به زودی این امکان فراهم می‌شود که مسافران بتوانند با قطار زیردریایی مخصوصی که در تونل خلأ حرکت می‌کند، ظرف ۵۴ دقیقه بین لندن و نیویورک سفر کنند. البته این ایده به تازگی مطرح نشده؛ اما آن‌قدر جذاب است که ارزش بررسی بیشتر را دارد.
سفر با سرعت 5 هزار کیلومتر بر ساعت
طرح‌های اولیه پیشنهاد بلندپروازانه «سیستم تونل خلأ» سال‌ها پیش ارائه شده و ماسک در ارائه این طرح‌ها مشارکت و دخالتی نداشته است. بر اساس آنچه نشریه «سان» گزارش کرده است بررسی امکان ساخت تونل خلأ توسط متخصصان معماری و عمران صورت می‌گیرد. گفته می‌شود این طرح بر اساس ایده نوآورانه‌ای است که پیشنهاد ساخت قطاری را ارائه می‌دهد که قادر است به سرعتی تا حدود 5 هزار کیلومتر بر ساعت برسد. این ایده خلاقانه پیشنهاد ایجاد خلأ در داخل تونل و استفاده از وسیله نقلیه‌ای را می‌دهد که با فشار هوای تنظیم شده می‌تواند به سرعت‌های بسیار بالا برسد. اگرچه پژوهشگران این طرح مدعی شدند توانایی و دانش لازم را برای ایجاد این مسیر دارند و به نظر می‌رسد مسیر ساده‌ای در پیش است که با سرعت به پیشرفت منتهی می‌شود اما همچنان مشکلات عمده‌ای هم وجود دارد که در ادامه بررسی‌شان می‌کنیم.
ایده‌ای با بودجه ترسناک
پیش‌بینی شده است که تحقق این ایده حدود 20 تریلیون دلار هزینه داشته باشد. برآورد این هزینه سرسام آور تبدیل به بزرگ‌ترین مانع برای تحقق این ایده شده است. طبیعی است که هر تاجر جسور یا کارآفرین بلندپرواز یا حتی یک کشور به صورت مستقل برای تامین چنین هزینه‌ای دچار تردید شود. با این حال ایلان ماسک در صحبت‌های اخیرش درباره این پروژه و مانع پیش رو، ادعا کرده که می‌تواند با هزینه‌ای بسیار پایین‌تر از هزینه تخمینی، این رویا را به واقعیت تبدیل کند. ماسک در پاسخ به پستی درباره این تونل و هزینه احتمالی آن مدعی شد شرکت بورینگ می‌تواند این پروژه را با هزینه‌ای هزار برابر کمتر از این مقدار انجام دهد. بورینگ کمپانی یک شرکت آمریکایی با تخصص زیرساخت و تونل سازی است. این شرکت که توسط ماسک تاسیس شده، با هدف کاهش ترافیک در شهر لاس‌وگاس، تونلی با طول تقریبی 3 کیلومتر زیر این شهر ساخته که از مجموعه تونل‌های هایپر لوپ «hyperloop » تشکیل شده است و مسافران را از مجموعه مرکز همایش لاس‌وگاس به سیستم حمل‌و‌نقل عمومی شهر می‌رساند.
سیستم هایپرلوپ چیست؟
هایپرلوپ یک سیستم حمل و نقل جدید و متفاوت و به نوعی ترکیبی از قطار و هواپیماست. سیستم هایپرلوپ از یک لوله بسته تشکیل می‌شود که می‌تواند با ارتفاعی از روی زمین یا در داخل زمین قرار گرفته و یک کپسول که افراد یا بارها در داخل آن هستند، به صورت شناور در داخل این لوله حرکت کند. هوای داخل فضای لوله بسیار کم فشار و نزدیک به خلأ است. به همین علت اصطکاک ایجادشده در اثر فشار هوا به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد و کپسول داخلی می‌تواند با سرعت بسیار بالا حرکت کند. نیروی محرکه این حرکت، سیستم‌های فشار و نیروهای الکتریکی و مغناطیسی خواهند بود.
فشار هوا| در این روش، داخل لوله هایپرلوپ یک فشار هوای بسیار پایین (وکیوم) ایجاد می‌شود. وسیله نقلیه داخل لوله با کاهش مقاومت هوا به حداقل میزان ممکن، سرعت بسیار بالایی را تجربه می‌کند. برای حفظ فشار وکیوم، لوله با سیستم هواگیری پیشرفته مجهز می‌شود.
نیروی مغناطیسی| این روش از قانون لورنتز استفاده می‌کند. وسیله نقلیه با استفاده از مغناطیس‌های محوری و موتورهای الکتریکی درون لوله، به صورت معلق قرار می‌گیرد و حرکت می‌کند. مغناطیس‌های قوی در دیواره‌های لوله و روی وسیله نقلیه قرار داده می‌شوند تا جاذبه مغناطیسی بین آن‌ها ایجاد شود و وسیله نقلیه را در محور مدنظر حرکت دهد. این روش می‌تواند سرعت بسیار بالایی را برای وسیله نقلیه فراهم کند.
سریع‌ترین قطارها چقدر سرعت دارند؟
هماکنون سریع‌ترین روش طی مسافت و عبور از اقیانوس اطلس و رسیدن به نیویورک سفر با هواپیماست و پرواز مستقیم بین 7 تا 8 ساعت طول می‌کشد. برای سفر زمینی و از طریق قطار هم در حال حاضر سریع‌ترین قطارها سرعتی در حدود 400 کیلومتر بر ساعت دارند. سریع‌ترین قطار مسافربری حال حاضر جهان قطار شانگهای مگلو است که می‌تواند به سرعت 460 کیلومتر بر ساعت برسد. این در حالی‌است که ماسک مدعی شده با طرح فناوری خلأ و استفاده از فناوری پیش‌رانش جت این سرعت برای یک قطار درون تونل خلأ به سرعت‌هایی بسیار بالاتر و حدود 5000 کیلومتر بر ساعت خواهد رسید. با این حساب هایپرلوپ 11 برابر سریع‌ترین قطار سرعت خواهد داشت.
782 سال برای حفر تونل
دومین مشکل عمده چنین پروژه‌ای زمان و تلاشی است که برای ساخت و آزمایش موفقیت‌آمیز آن لازم خواهد بود. به گزارش نیوزویک، اگر این پروژه با همان سرعت شبکه‌های تونلی مشابه، مانند تونل مانش، ساخته شود، ممکن است ۷۸۲ سال طول بکشد تا تکمیل شود. با این حال تلاش‌ها برای کاهش مدت سفر بین قاره‌ای از اروپا تا آمریکا در جریان است. به گزارش «ایندیپندنت» در حال حاضر یک هواپیمای ابرصوت در دست ساخت است که گفته می‌شود می‌تواند مسافران را ظرف 3.5 ساعت به آن سوی اقیانوس اطلس برساند. هواپیمای ایکس‌بی1 تاکنون هفت پرواز از 10 پرواز آزمایشی زیرصوت را انجام داده است و مهندسان در تلاش‌اند آن را به هواپیمایی ابرصوت تبدیل کنند. علاوه بر این ماسک در سال‌های اخیر درباره ساخت موشک برای کاهش مدت سفر صحبت کرده است. گزارش‌هایی هم در این زمینه منتشر شده است که از تلاش اسپیسایکس برای ساخت وسیله نقلیه‌ای خبر می‌دهد که می‌تواند مسافران را در کمتر از نیم ساعت از لندن به نیویورک برساند. این وسیله نقلیه که بیشتر به نظر می‌رسد نوعی سفینه باشد با سرعتی بالغ بر 30 هزار کیلومتر بر ساعت، استارشیپ 18 هزار مایل بر ساعتی نامیده شده است.