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真空管列车速度远超飞机■真空管列车耳廓乘坐4~6人■真空管列车的研制者奥斯特■真空管列车运输系统造价是高速铁路的十分之一,普通铁路的四分之一■乘客准备乘坐真空管列车出发■真空管列车从美国纽约到中国北京只需2小时■真空管列车从美国东部到西部只需45分钟■全封闭的真空管道■真空管列车模型 真空消除音障 真空管列车为何能远远快于飞机?其诀窍不在于车辆本身的先进设计,更重要的是道路的设计。我们知道,无论交通工具是在地面、轨道或空中行驶,它所耗费的动力绝大部分用于克服空气的阻力;而且速度越快,空气阻力越大。当交通工具的速度接近音速(约340米/秒)时,交通工具前方的空气因来不及散开而受到压缩,密度、温度突然增加,极大地阻碍交通工具向前行驶。这就是令研究人员十分头疼的音障。因此,绝大多数飞机都是低于音速(时速约1220公里)飞行。 高速列车速度越快,噪声越大,对环境影响也就越大,超越音速时甚至会产生骇人的声爆。因此,目前正在运营的地面交通工具,商业运营时速很少超过500公里。要发展超音速交通工具,如何克服音障和声爆是一个重要问题。从理论上说起来,解决这个问题十分简单,那就是消除阻碍交通工具前行并会产生音障和声爆的空气。也就是说,让交通工具在真空中运行,速度就可以越来越快,并达到数倍音速。最早提出真空管列车构想的研究人员是美国的达里尔·奥斯特。他早在1997年就在世界上最早提出了相关构想,并申请了专利。 6小时环游地球 近年来,奥斯特逐步完善了真空管列车的构想,并设计出了图纸,提出了一些技术难题的解决方案。按照奥斯特的设计,真空管列车靠磁悬浮来抵御重力,可在管道中悬浮着快速前进,看上去就像是在真空管道中飞驰一样。奥斯特表示,真空管列车技术日渐成熟,一旦建成,时速有望达到6500公里。乘坐这样的高速列车,从美国东部的纽约到西部的好莱坞,只需要45分钟。从美国纽约到中国北京,只需要2个小时。即使环绕地球一圈,也只需要6个小时。想想100多年前,80天环游地球还只是科幻中的故事。 由于列车运行的管道被抽成了真空,一旦列车漏气,乘客就有窒息身亡的危险。因此,列车采用了与飞机类似的密封系统,车内的空气不会泄露,乘客在列车运行途中也不可能打开车门。真空管列车的外形设计成长筒状,在管道铁路中运行起来更加流畅。数节车厢组成一个队列,每节车厢却是独立行驶,其中只有乘客没有司机,完全智能化行驶。每节车厢不大,净重183公斤,长度只有5米左右,内部宽度2米左右,可乘坐4~6人。由于车厢较小,运行时间一般都在2小时以内,列车上也没有乘务员。 其实,交通工具在真空中可以高速运行对专业人员来说是众所周知的事情。不过,目前只有中国、美国和瑞士的研究人员在从事真空运输的研究。瑞士研究人员在几年前提出了全封闭真空高速公路的设想,并让一种全封闭汽车在其中飞驰,时速可达600公里。中国西南交通大学的研究人员在2010年表示,他们正在研制真空磁悬浮列车,未来时速可达1000公里,理论上可达2万公里。不过,这项技术并非自主创新,他们引进的正是美国研究人员奥斯特的技术。 成本较现有铁路低 由于真空管道是密封的,列车在其中运行不会受到地域和天气的影响,比现有的各种交通工具有明显的优势。把列车运行的道路封闭起来,并抽成真空,听起来够玄的。不过奥斯特认为真空管在技术方面即将完善,而且修建成本不高。按照他的估算,真空管铁路的成本只有高速铁路成本的十分之一,甚至比普通铁路成本还低,只有普通铁路的四分之一。既然成本低、速度快,那还等什么?马上就建吧!当然不是那么简单的事情。一种新的交通方式从设想到成熟,从小规模试验到大规模推广,乐观估计也至少需要二三十年的时间。 奥斯特正在寻找真空管列车系统的投资人,希望在20年内建成试验性管道。如果世界各地在未来都修建这种列车所需的真空管,形成密布的真空管交通网络,那么世界各地的人相互往来大多能在2小时内抵达,出国就像串门一样简单。到了那时,人们的“地球村”梦想就真的能实现了。
来自: 阳光妥妥 > 《今日美国》
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