两名乘客系好安全带,坐在“飞马座”号光亮的白色内饰中,舱体升入了气闸。在读完这段文字的时间里,舱体在一小段轨道上加速到每小时 100 英里(160 公里/小时),然后安全地将首批乘客送达目的地。这次旅程仅持续了 15 秒,并没有打破任何陆地速度记录,但维珍超级高铁 nevertheless 创造了历史,成为首家成功测试超级高铁技术的公司。
正如你可能听说过的,超级高铁是一种超高速地面交通系统,人们可以在真空管内以高达每小时 760 英里(1220 公里/小时)的速度(接近音速)在悬浮的舱体中旅行。维珍的系统采用了磁悬浮技术,与日本和德国先进高铁项目使用的技术类似。
作为一种快速交通概念,真空管运输系统已经存在了相当长的时间。1845 年,英国工程师、当时的埃隆·马斯克(Elon Musk)级人物伊桑巴德·金德姆·布鲁内尔(Isambard Kingdom Brunel)提议在英格兰西南部建造一条管道,以当时惊人的每小时 70 英里(110 公里/小时)的速度驱动列车。但由于缺乏支撑它的材料,该项目被证明不可行,布鲁内尔的概念被放弃了。
尽管布鲁内尔付出了努力,但直到一个多世纪后,特斯拉和 SpaceX 的首席执行官埃隆·马斯克才将世界的目光重新拉回到管道运输技术上。2013 年,他发表了一篇 58 页的技术论文,概述了超级高铁的设计,这是一种太阳能驱动的交通系统,他将其描述为“协和式飞机、电磁炮和气垫球台的混合体”。
马斯克声称,该交通工具仅需 35 分钟就能以 20 美元的票价完成洛杉矶到旧金山之间 350 英里(560 公里)的行程,并估计基础设施成本为 60 亿美元。他还表示,新的交通系统应该比任何现有的交通方式都更安全,不受天气影响,并且能抵抗地震。马斯克从未投入大量资源将该项目变为现实,而是将他的 Hyperloop Alpha 作为开源设计,供大学和公司研究开发。
2014 年,维珍超级高铁(Virgin Hyperloop)成立,旨在将马斯克的未来交通系统愿景变为现实。该公司对马斯克的初步提案进行了实质性的技术改进,并且没有选择追求这位亿万富翁设想的洛杉矶至旧金山路线。但维珍希望保持这种未来交通工具的环保性,采用纯素皮革座椅,并且部分舱体材料由回收材料制成。
管中列车如何工作?
其核心在于,超级高铁系统就是要消除减慢普通车辆速度的两个因素:摩擦和空气阻力。为了消除前者,舱体需要悬浮在轨道上方,使超级高铁成为一种磁悬浮(maglev)列车。
简单来说,磁悬浮列车使用两组磁铁:一组用于排斥并使列车离开轨道,另一组则利用缺乏摩擦的优势,推动漂浮的列车前进。通用原子能公司(General Atomics)——一家位于加利福尼亚州圣迭戈的能源和国防公司——的前磁悬浮系统总监萨姆·古罗尔(Sam Gurol)表示,一旦建立了两组磁波,它们就会协同工作,将车辆向前推进。
古罗尔说:“磁悬浮的优势在于,它不仅能让你达到非常高的速度,而且乘坐体验也非常舒适。就像骑在地毯上一样。”
然而,超级高铁的超高速度是通过大幅降低空气阻力来实现的。乘客舱在低压密封的管道中运行,管道内部有真空,几乎排出了所有空气。管道内的气压非常低,模拟了海拔约 200,000 英尺(61,000 米)的高度条件。由于在管道内运行,该系统可以免受天气影响,几乎可以在任何天气条件下运行。
审视超级高铁的难题
尽管这项技术解决了摩擦和空气阻力的问题,但超级高铁项目却遭遇了另一种阻碍:经济问题。金融和交通专家认为,马斯克提出的 60 亿美元价格大大低估了设计、开发、建造和测试一种全新交通方式的成本。2016 年泄露的财务文件显示,马斯克的超级高铁可能花费高达 130 亿美元,即每英里 1.21 亿美元。
像任何一种交通方式一样,超级高铁运输也存在固有风险,并且必须为任何不可预见的灾难设计应对措施。在高速运行下,即使是小规模的地震或真空管的轻微破裂,都会对乘客和工作人员造成严重危险。除了安全保障,超级高铁系统还必须提供能够吸引付费乘客放弃现有交通方式的价格。
对于这样的大型项目,良好的工程需要与良好的政治共存。早在 20 世纪 90 年代和 21 世纪初,古罗尔的公司就与德国的西门子公司(Transrapid)合作,计划建造一条从拉斯维加斯到阿纳海姆的磁悬浮高铁。2007 年,时任内华达州参议员的哈里·里德(Harry Reid)成为参议院多数党领袖,并决定该州有更重要的优先事项。
古罗尔说:“这种政治变化可以轻易地逆转所有进展。成百上千的工程师和十五年的工作,项目就这么夭折了。”
据《金融时报》报道,2018 年,沙特阿拉伯撤销了与维珍超级高铁价值 10 亿美元的协议,此前该公司的前董事长理查德·布兰森(Richard Branson)批评沙特王国对记者贾迈勒·卡舒吉(Jamal Khashoggi)失踪事件的处理。尽管如此,截至 2019 年 5 月,该公司已从私人投资者那里筹集了 4 亿美元,并计划于 2030 年开始商业运营(相比早期预测的 2021 年乘客即可准备就绪的超级高铁有所推迟)。
除了维珍,还有其他公司也在努力克服这种交通方式的障碍,包括 Hyperloop Transportation Technologies (HyperloopTT),这是一家美国初创公司,已与中国签署协议建造一条测试轨道;荷兰的 Hardt Hyperloop;以及加拿大的 TransPod 公司。
在这些公司筹集数亿美元资金、获得可行系统所需的大片土地并证明系统可以安全运行时,超级高铁仍然是一个近未来的梦想。














