Gizmag ТОП-10 концепций транспортных систем будущего: сверхпроводящий вакуумный поезд, безрельсовый поезд, гибрид велосипеда и монорельса, альтернативная энергия, зарядка от дороги, космический лифт и др.

Преимущества «умных» систем общественного транспорта очевидны: уменьшение пробок на дорогах, снижение выбросов в окружающую среду, экономичность. При этом пока футуристических проектов персональных автомобилей больше, чем концепций транспортных систем. Тем не менее, некоторые смелые идеи в этой области уже прорабатываются. Ниже – самые интересные концепты по версии издания Gizmag.

Сверхпроводящий вакуумный поезд

​

Проект ET3 / et3.com

 

Хотя первые поезда на магнитной подушке — маглевы (от англ. magnetic levitation) появились около тридцати лет  назад, широкого применения они не получили: возможно, дело в их стоимости, а возможно, в том, что нет серьёзного стимула для замены развитой и достаточно хорошо функционирующей железнодорожной инфраструктуры. Тем не менее, идея поездов на магнитной подушке, которые могут достигать значительных скоростей за счет сведения трения к минимуму,   легла в основу некоторых концептов.

Так,   в проекте ET3 (Evacuated Tube Transport Technology) герметичные капсулы-маглевы перемещаются внутри трубы, из которой откачан воздух. Как утверждают создатели проекта, скорости перевозок с применением этой технологии смогут достигать гиперзвуковых 6500 км/ч. К примеру, путь из Нью-Йорка до Пекина по такой трассе занял бы два часа.    

Сходный концепт вакуумного поезда - Swissmetro – рассматривался  в Швейцарии. Он предполагал создание подземных безвоздушных труб, по которым бы со скоростью в 500 км/ч перемещались кабины с пассажирами. До проработки идеи, требовавшей значительных вложений, дело так и не дошло – в 2009 году проект решили закрыть.

 

Струнные технологии

Еще одна дискуссионная идея – пассажирская струнно-транспортная система инженера Анатолия Юницкого, в которой вагоны двигаются над землёй по рельсам-струнам, натянутым между опорами. Как заявлено на сайте проекта yunitskiy.com, междугородние  перевозки пассажиров могут осуществляться на скорости до 500 км/ч, на расстояния до 200 км.

Разработчики «струнной технологии» говорят об её относительно низкой стоимости (в 3-10 раз меньше, чем железная дорога, маглев или монорельсовый транспорт) и энергоэффективности (в переводе на топливо: перевозки при скорости 350 км/ч — 0,5—0,6 л/100 пасс. -км).

Безрельсовый поезд

Проект Tubular Rails / tubularrail.com

Идея транспортной системы Tubular Rails принадлежит бизнесмену Роберту Пуллиаму  (Robert C. Pulliam) из Техаса.  Согласно этой концепции, поезд не опирается на рельсы:  вагоны, обладающие высокой жёсткостью, проносятся со скоростью около 240 км/ч через бетонные кольца на опорах, на которых установлены колёса-ролики.

Линию из бетонных опор можно проложить, например, над дорогой или даже через парк. По оценке Gizmag, стоимость такого строительства будет на 60% ниже по сравнению с обычными  железными дорогами. 

«Сквозной» автобус

 

Straddling bus - одна из наиболее интересных концепций общественного транспорта, представленных в последние годы. Катящийся над трассой «сквозной» автобус решает задачу снижения траффика при использовании существующей инфраструктуры.  Верхний уровень Straddling bus предназначен для пассажиров, а сквозной нижний позволяет в обычном режиме передвигаться всем прочим видам транспорта (до двух метров в высоту). 

С точки зрения увеличения пассажироперевозок по уже построенным трассам решение выглядит идеальным, но пока серьезного прогресса по воплощению в жизнь этого проекта не наблюдается. 

Гибрид велосипеда и монорельса

Shweeb – это монорельсовая система, которая приводится в движение благодаря пассажирам: они просто давят на педали, как при езде на велосипеде.

Такая дорога уже построена в парке аттракционов Agroventures в Новой Зеландии. Система позволяет осуществлять перевозки  со скоростью 45 км/ч. Её применение не ограничивается аттракционами, отмечает Gizmag: разработчики концепции Shweeb обещают представить адаптацию проекта для использования в качестве общественного транспорта.

Альтернативная энергия

Проект SolarBullet / gizmag.com

SolarBullet  – проект сверхскоростного экспресса (354 км/ч), пересекающего пустыню в штате Аризона. Для электроснабжения поезда авторы идеи предлагают построить над железной дорогой навес с солнечными панелями. Получаемая от них энергия должна поступать на несколько промежуточных энергостанций, где будет производиться ее накопление. По оценке создателей проекта, для передвижения состава потребуется порядка 110 МВт.

Один из заметных недостатков SolarBullet – его высокая  стоимость (порядка 27 млрд долларов).

Среди других концепций, предлагающих задействовать альтернативные источники энергии для железнодорожных сетей, Gizmag  упоминает T-Box. Проект предусматривает установку между шпалами ветряных турбин, улавливающих воздушные потоки, возникающие при движении поезда.

Зарядка от дороги

Online Electric Vehicle (OLEV) / gizmag.com

 

Экспериментальный общественный транспорт  Online Electric Vehicle (OLEV) запустили в августе 2013 года в городе Куми (Южная Корея), сообщает Gizmag.   Разработка Корейского института науки и технологий (KAIST) представляет собой беспроводной электромобиль, который заряжается от дорожного полотна: электрические кабели под поверхностью трассы создают магнитное поле, а приемное устройство на днище OLEV преобразует это поле в электричество.

Благодаря такой технологии транспорт OLEV, в отличие от электробусов, которым нужно перезаряжаться на специальных станциях,  не нуждается в объемной и дорогой батарее.

В текущем году, если эксперимент будет признан удачным, в Корее запустят еще 10 таких машин.

Автопоезда

 SARTRE (Safe Road Trains for the Environment)  – один из наиболее удачных проектов, объединяющих преимущества личного и общественного транспорта. Благодаря специальному оборудованию, автомобили могут встраиваться в караван, следуя в автоматическом режиме за «ведущей» машиной, которой управляет профессиональный водитель, и дублируя все её маневры. При этом между участниками движения всегда сохраняется безопасная дистанция. Водители «ведомых» автомобилей могут заниматься своими делами и не следить за дорогой – разумеется, до тех пор, пока не решат покинуть караван и ехать собственным маршрутом.

Орбитальный маглев

Проект Startram / wikipedia.org

Концепт Startram предлагает выйти за рамки наземных путешествий:  он предусматривает доставку пассажиров и грузов на орбиту. Идея принадлежит доктору Джеймсу Пауэллу (James Powell) - одному из изобретателей поездов на магнитной подушке, и аэрокосмическому инженеру доктору Джорджу Майсу (George Maise).

Как пишет Gizmag, принцип работы опирается на описанные выше технологии ET3. Предполагается, что космический аппарат на магнитной подушке будет «выстреливаться» на орбиту с помощью гигантской вакуумной трубы. 

У проекта Startram несколько вариаций. GEN 1.0 - доставка грузов, способных выдержать перегрузку в 100g. GEN 1.5 предполагает транспортировку пассажиров. Чтобы обеспечить допустимые перегрузки в 3g, длина наземного тоннеля должна составить 270 км, а заканчиваться он должен на высоте около 6 км.

По оценке авторов идеи, такая система могла бы существенно  снизить стоимость доставки грузов (и космических туристов) на орбиту, и потому заслуживает серьезного внимания.

Космический лифт

Проект орбитального лифта / wikipedia.org

Сама идея космического лифта не нова - впервые подобную мысль высказал Константин Циолковский в 1895 году. Выведенное на геостационарную орбиту ( ГСО - круговая орбита, расположенная над экватором Земли, при нахождении на которой период обращения спутника сравнивается с периодом вращения Земли) тело «зависает» над одной точкой на земной поверхности. Если протянуть к неподвижной точке выше ГСО  трос необходимой длины и прочности, то можно будет поднимать грузы на орбитальную станцию без ракет-носителей. Один из ключевых вопросов технологии такого лифта – подходящий материал для троса (рассматривается возможность применения углеродных нанотрубок).

Согласно информации Международного консорциума космических подъёмных устройств (International Space Elevator Consortium - ISEC), стоимость транспортировки грузов на космическую станцию (сегодня это порядка 20 тысяч долларов за килограмм), при использовании лифта снизится в сотни раз.

О планах по работе над проектом космического подъемника объявили в компании Obayashi Corp (Япония). По словам представителей корпорации, орбитальный лифт может появиться в 2050 году.

Материал подготовлен по информации сайта gizmag.org.