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北京到紐約僅需2小時,“超級高鐵”明年開建,航空業何去何從?

2026-03-25 06:08:20   Source/Author:新京報    Page View:

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[摘要] 從北京到紐約,目前乘坐最快的直達航班也需要12個小時。也許在不遠的未來,乘坐超級高鐵可以將這一時間縮短為2小時。
   兩年前,有著“科技狂人”之稱的艾隆•馬斯克闡釋了他的“超級高鐵”構想。按照馬斯克的設計,超級高鐵的速度在理想情況下最高可以達到時速6500公裏。一家致力於超級高鐵開發的公司HTT近日宣布,將於明年在加利福尼亞地區搭建全球首條“超級高鐵軌道”。
   超級高鐵的原理是什麼?有哪些技術難點?是否真的可行?
【概念】
   111年前提出“真空運輸”
   馬斯克並不是第一個提出“真空管道運輸”這一概念的人。早在1904年,美國學者羅伯特•戴維就已經提出“真空管道運輸”的設想。
   20世紀80年代,美國機械工程師達裏爾•奧斯特開始思考“真空管道運輸”的可行性。1999年,奧斯特為“真空管道運輸”這一概念申請了專利。2010年,奧斯特成立了致力於開發真空運輸項目的公司ET3。按照ET3gongsideshexiang,zhenkongguandaoyunshushiyigeleisijiaonangyiyangdeyunshurongqi,tatongguozhenkongguandaojinxingdianduidianchuansong。youyuguandaochuyuzhenkongzhuangtai,jiaonangrongqidesudukeyidadaoshisu6500公裏。
   2013年,有著“科技狂人”之稱的馬斯克對“真空運輸”這一概念進行了豐富,提出了“超級高鐵”的理念。馬斯克對超級高鐵的速度預期比奧斯特保守,他所提出的預期時速為1200公裏,接近音速。這一速度將比現在最快的子彈頭列車快兩三倍,比飛機的速度快兩倍。除了速度快,超級高鐵還具有安全、環保的優點。因為它處於全封閉的真空係統中,它可以對複雜天氣免疫,還可以使用太陽能作為驅動力。
   從2010年起,美國相繼成立了ET3、SpaceX、HTT等多家研發超級高鐵的公司。在ET3的網站上,明確指出其目標是在2030年實現真空管道運輸項目的商業應用。
【原理】
   真空懸浮無摩擦力飛行
   chaojigaotiezaizhenkongguandaozhongyunxing,chexiangxiangyigejiaonang。meiyigejiaonangbeifangzhiyuguandaozhong,xiangpaodanyiyangbeifashezhimudedi。jiaonangchuyujihumeiyoumocalidehuanjingzhong,wujianduandixingshi。
   在(zai)能(neng)源(yuan)方(fang)麵(mian),超(chao)級(ji)高(gao)鐵(tie)將(jiang)采(cai)用(yong)自(zi)供(gong)電(dian)設(she)計(ji),通(tong)過(guo)在(zai)管(guan)道(dao)上(shang)部(bu)鋪(pu)設(she)太(tai)陽(yang)能(neng)麵(mian)板(ban),產(chan)生(sheng)足(zu)夠(gou)的(de)電(dian)能(neng)維(wei)持(chi)運(yun)行(xing)。同(tong)時(shi),盡(jin)管(guan)真(zhen)空(kong)管(guan)道(dao)運(yun)輸(shu)能(neng)夠(gou)達(da)到(dao)超(chao)高(gao)速(su)度(du),但(dan)乘(cheng)客(ke)卻(que)不(bu)會(hui)感(gan)受(shou)到(dao)高(gao)強(qiang)度(du)的(de)加(jia)速(su)度(du)。它(ta)將(jiang)比(bi)火(huo)車(che)和(he)飛(fei)機(ji)更(geng)安(an)全(quan)、更便宜、更安靜。
   這(zhe)一(yi)構(gou)想(xiang)中(zhong)的(de)關(guan)鍵(jian)是(shi)如(ru)何(he)實(shi)現(xian)運(yun)行(xing)管(guan)道(dao)的(de)真(zhen)空(kong)?在(zai)馬(ma)斯(si)克(ke)的(de)設(she)計(ji)中(zhong),其(qi)技(ji)術(shu)原(yuan)理(li)是(shi)在(zai)地(di)麵(mian)或(huo)地(di)下(xia)建(jian)一(yi)個(ge)密(mi)閉(bi)管(guan)道(dao),用(yong)真(zhen)空(kong)泵(beng)將(jiang)管(guan)道(dao)抽(chou)成(cheng)真(zhen)空(kong)或(huo)部(bu)分(fen)真(zhen)空(kong)。在(zai)這(zhe)樣(yang)的(de)環(huan)境(jing)中(zhong)運(yun)行(xing)的(de)車(che)輛(liang),行(xing)車(che)阻(zu)力(li)會(hui)大(da)大(da)減(jian)小(xiao),從(cong)而(er)有(you)效(xiao)地(di)降(jiang)低(di)能(neng)耗(hao),同(tong)時(shi)氣(qi)動(dong)噪(zao)聲(sheng)也(ye)可(ke)以(yi)大(da)大(da)降(jiang)低(di)。
   gaotieyunxingdemocazuli,laiziyukongqimocahejiechumoca。chulexiaochukongqimocadailaidezuli,chaojigaotiedelingyidaliangdianshixuanfujishu。xuanfujishuyaojiejuedezhengshijiechumocadezuli,liyongcixuanfuhuoqixuanfujishushichexiangzaizhenkongguandaozhongwujiechu、無摩擦地運行,達到點對點的傳送運輸。
   在地表稠密的大氣層中,高速交通工具運行時受到接觸摩擦和空氣摩擦的影響,目前最高時速可以達到500公裏左右。而真空管道運輸係統的最高速度,曾有媒體報道說,其理論速度最快可以達到時速2萬公裏。ET3公司對外宣稱他們的目標時速是6500公裏,馬斯克的SpaceX公司將時速目標定在1200公裏。
【研發】
   西南交大曾建試驗軌道
   自從真空管道運輸的概念提出以來,有不少公司和機構都積極致力於項目的研發。其中,ET3公司是開始得最早、最有代表性的一家。早在2013年,ET3公司就曾公布將建造一個長達4.8公裏、時速為6500公裏的模擬係統,用以試驗“膠囊”旅行的概念。
   今年6月,馬斯克投資的公司SpaceX曾宣布舉行超級高鐵設計競賽,鼓勵其他人提交自己的穿梭艙設計方案。SpaceX表示,在明年6月之前,SpaceX將在加州建設一條1英裏長的測試軌道,測試其商業可行性。
日前,HTT公司公布了其試驗軌道計劃。他們計劃明年搭建全球首條“超級高鐵軌道”,這一軌道將位於加利福尼亞州的“碼頭山穀”地區,沿著5號洲際公路,綿延8公裏進行測試。HTT公司是一家眾籌組建的創業公司,它已經吸引了來自NASA、波音以及SpaceX等著名機構和公司的400餘名專業工程師投入超級高鐵研究。除了HTT,參與這一試驗軌道建設的,還有歐瑞康真空公司以及Aecom建築公司。
   shishishang,shijinianqianwoguoyekaishileduichaojigaotiedeyanjiu。xinanjiaotongdaxuezhenkongguandaoyunshuyanjiusuosuochangzhangyaopingtoushenchaojigaotieyanjiuyijingshiyunian,shiguoneizuizaoyanjiucixiangmudezhuanjia。tayuaositexiangshibingjiang“真空管道運輸”概念推介到中國,在西南交通大學組建了專門的研究機構。
   一yi名ming來lai自zi西xi南nan交jiao通tong大da學xue牽qian引yin動dong力li國guo家jia重zhong點dian實shi驗yan室shi的de研yan究jiu人ren員yuan向xiang新xin京jing報bao記ji者zhe介jie紹shao,西xi南nan交jiao大da去qu年nian曾zeng建jian設she過guo一yi個ge小xiao型xing試shi驗yan軌gui道dao,用yong以yi試shi驗yan真zhen空kong管guan道dao運yun輸shu的de可ke行xing性xing。軌gui道dao的de實shi驗yan環huan線xian半ban徑jing僅jin6米,因而其車輛最高速度為時速50公裏,但根據科研人員估算,在此實驗環境中有望達到的最高理論數值為3000公裏。
【爭議】
 “所有設想都是紙上談兵”
   兩院院士、機車車輛動力學專家沈誌雲指出,經過技術的不斷改進,超級高鐵的時速達到6500公裏是一個可以實現的中期目標,“在技術上不存在太大問題”。不過,沈誌雲同時指出其實現成本太高。“這麼長的隧道,還需要抽氣,地鐵修一公裏需要八個億。真空管道一公裏十個億也下不來。”
   在中國工程院院士、高gao鐵tie專zhuan家jia王wang夢meng恕shu看kan來lai,真zhen空kong管guan道dao運yun輸shu的de可ke行xing性xing值zhi得de懷huai疑yi。他ta指zhi出chu,目mu前qian,磁ci懸xuan浮fu列lie車che在zai實shi際ji運yun行xing中zhong還hai存cun在zai許xu多duo無wu法fa克ke服fu的de障zhang礙ai,更geng不bu用yong說shuo建jian立li在zai懸xuan浮fu技ji術shu基ji礎chu上shang的de真zhen空kong運yun輸shu了le。“交通運輸工具最重要的是安全、實用、經濟、可靠。這四條,真空管道運輸一條也做不到。”
   王(wang)夢(meng)恕(shu)向(xiang)新(xin)京(jing)報(bao)記(ji)者(zhe)解(jie)釋(shi),真(zhen)空(kong)管(guan)道(dao)運(yun)輸(shu)在(zai)實(shi)踐(jian)中(zhong)會(hui)出(chu)現(xian)很(hen)多(duo)具(ju)體(ti)問(wen)題(ti),這(zhe)些(xie)問(wen)題(ti)如(ru)何(he)解(jie)決(jue)從(cong)來(lai)沒(mei)有(you)人(ren)提(ti)出(chu)過(guo)可(ke)行(xing)的(de)方(fang)案(an)。王(wang)夢(meng)恕(shu)舉(ju)例(li)說(shuo),電(dian)壓(ya)在(zai)真(zhen)空(kong)環(huan)境(jing)中(zhong)容(rong)易(yi)出(chu)現(xian)“真空擊穿”xianxiang,chanshengzichifangdian,pohuaidianjidaozhiyunshuxitongtanhuan。ruhebaozhengzhenkonghuanjingzhongdedianyawending?ciwai,guandaozhongshizhenkongzhuangtai,erzaiqizhongyunxingdecifucheliangzhongbixujubeishiyirenleichengzuodedaqihuanjing,ruhebaozhengchexiangneiwaihuanjingdoudadaobiaozhun,yeshiyigenandian。
   wangmengshurenwei,muqianshuidouwufapandingzhenkongguandaoyunshudekexingxingdaodiyouduoshao,yinweisuoyoudefanganmiaoshudoubugouxiangxiqiequeshaoshijianzhongbiyaodelunju,hennanpanbieqijishuhelixingjigongchengkexingxing。“可以說,真空管道運輸的所有設計都還停在紙上談兵的階段。”(新京報記者張婷)

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