ศัพท์ S&T ทันโลก ตอน 27
ไฮเพอร์ลูป (Hyperloop)
https://www.quora.com/How-will-Elon-Musks-Hyperloop-actually-work
การเดินทางที่ใช้กันอยู่โดยหลักแล้วก็มีอยู่ 4 แบบคือ
[1] รถไฟเคลื่อนที่ไปบนราง
[2] รถวิ่งบนถนน
[3] เรือแล่นไปในน้ำ และ
[4] เครื่องบินบินไปในอากาศ
ปัญหาก็คือรถ รถไฟกับเรือวิ่งช้าไปหน่อยสำหรับหลายคน โดยเฉพาะที่อยู่ในประเทศที่ยังไม่มีรถไฟความเร็วสูง
ส่วนเครื่องบินแม้จะค่อนข้างเร็ว แต่ราคาก็แพงกว่ามากเช่นกัน
ไม่มีใครคิดออกเลยหรือว่า จะเดินทางกันอย่างไรให้ไวและไม่แพงด้วยไปพร้อมๆ กัน
ภาพร่างแนวคิดการสร้างไฮเปอร์ลูป. https://www.quora.com/How-will-Elon-Musks-Hyperloop-actually-work
คำตอบคือ มีคนผลักดันรูปแบบการเดินทางใหม่ที่น่าจะทั้งไวมากๆ ปลอดภัย และที่สำคัญคือ ราคาถูกกว่าระบบที่ใช้กันอยู่ตอนนี้อีกด้วย
ฟังดูเหลือเชื่อใช่ไหมครับ อีลอน มัสก์ (Elon Musk) คนดังที่สร้างสเปซเอกซ์ (SpaceX) บริษัทที่ตั้งเป้าจะทำให้การไปอวกาศมีราคาถูกลง ด้วยจรวดยุคใหม่ที่นำกลับมาใช้ได้ และมีแผนจะไปตั้งรกรากที่ดาวอังคารให้ได้
เท่านั้นยังไม่พอ เขายังร่วมก่อตั้งเทสลาอิงก์ (Tesla, Inc.) ผู้ผลิตรถยนต์ไฟฟ้าสุดเริ่ดนำสมัย และร่วมก่อตั้งเพย์พอล (PayPal) ที่ใครที่ทำธุรกรรมออนไลน์อาจต้องเคยใช้มาแล้ว
เขายังก่อตั้งบริษัทไฮเทคอีกหลายบริษัท ซึ่งแน่นอนว่ารวมทั้งโครงการ ไฮเพอร์ลูปวัน (Hyperloop One) ที่ตั้งเป้าจะขนส่งคนเดินทางไปเป็นระยะไกลได้แบบเดียวกับเครื่องบิน แต่ในราคาที่ถูกกว่ามาก
ไฮเพอร์ลูปทำงานยังไงกันแน่?
ถ้าใครเคยดูหนังสายลับเก่าๆ หน่อย อาจจะเคยเห็นระบบส่งจดหมายหรือพัสุดภายในตึก ที่ใส่พัสุดลงในกล่องพิเศษแล้วใส่เข้าไปในท่อ ก่อนกดปุ่มส่งไปปลายทางได้อย่างรวดเร็ว
ระบบดังกล่าวทำงานโดยอาศัยใบพัดทรงพลัง เป็นตัวสร้างแรงดันอากาศที่ผลักกระบอกพัสดุให้เคลื่อนที่ไปตามท่อที่แทบปราศจากอากาศด้วยความเร็วสูง
หลักการไฮเพอร์ลูปก็คล้ายๆ กับแบบนี้
กล่าวคือ มันเป็นระบบที่เอาคนไปใส่ใน “ขบวนรถ” ที่เทียบกับเท่ากับ “กล่องพัสุด” ข้างต้น แล้วหาทางส่งไปด้วยความเร็วสูง
มัสก์กับทีมงานคำนวณว่าระบบดังกล่าวน่าจะทำความเร็วได้สูงถึง 1,126 กิโลเมตร/ ชั่วโมง แปลว่า สามารถเดินทางจากกรุงเทพมหานคร ไปยังจังหวัดเชียงใหม่ (คิดที่ระยะเฉลี่ยราว 650 กิโลเมตร) ด้วยเวลาเพียงไม่เกิน 35 นาทีเท่านั้น
รถไฟความเร็วสูงโดนทิ้งไม่เห็นฝุ่นกันเลยทีเดียว
นี่มันความเร็วระดับเครื่องบินโดยสารชัดๆ
อันที่จริงแล้ว เกือบเท่าๆ กับความเร็วเสียงในอากาศแน่ะครับ (1,235 กิโลเมตร/ ชั่วโมง) !
ปัญหาใหญ่ที่ทำให้พาหนะเคลื่อนที่เร็วมากไม่ได้ก็คือ แรงเสียดทานจากอากาศและพื้น ยิ่งเคลื่อนที่เร็วมากเท่าใด แรงต้านทานก็เพิ่มมากขึ้นเท่านั้น
วิธีแก้ของระบบแบบนี้ก็คือ
(1) ขบวนรถจะแล่นไปในท่อหรืออุโมงค์ปิดสนิทที่สูบอากาศออกจนเหลือน้อยมาก เท่านั้นยังไม่พอ
(2) ตัวรถยังต้อง “ลอย” เหนือรางด้วยระบบแม่เหล็กแบบเดียวกับที่รถไฟความเร็วสูงหรือรถแม่เหล็กไฟฟ้าแม็กเลฟ (Maglev) ใช้กัน ทำให้ลดแรงเสียดทานจากสัมผัสของรถกับรางไปได้ และสุดท้าย
(3) แทนที่จะใช้แรงอัดอากาศเป็นตัวผลัก ในระบบของไฮเพอร์ลูปจะใช้คอมเพรสเซอร์ในการสร้างแรงดึงทางด้านหัวขบวนแทน
เมื่อประกอบกันเข้า 3 อย่าง จึงทำให้เร่งความเร็วสูงสุดได้กว่า 1,100 กิโลเมตร/ ชั่วโมงดังกล่าวข้างต้น
https://www.quora.com/How-will-Elon-Musks-Hyperloop-actually-work
ความเจ๋งอีกอย่างหนึ่งของระบบนี้ก็คือ พลังงานที่ได้จากตอนช่วงเบรคเพื่อเข้าสถานีปลายทาง ยังนำกลับมารีชาร์จแบตเตอรีได้อีกด้วย สำหรับมอร์เตอร์ไฟฟ้าที่ใช้เร่งความเร็วก็ติดตั้งแค่เป็นจุดๆ ไม่ต้องติดตลอดเส้นทาง คือติดทุกๆ 110 กิโลเมตรก็พอ ทำให้ประหยัดค่าใช้จ่ายไปได้มาก
เมื่อคำนวณราคาของขบวนรถและระบบมอเตอร์ที่ใช้ก็ตกอยู่ที่หลายร้อยล้านดอลลาร์ ซึ่งถือว่าค่อนข้างถูก เมื่อเทียบกับค่าใช้จ่ายที่ใช้ทำตัวท่อซึ่งน่าจะอยู่ที่หลายพันล้านดอลลาร์
นอกจากนี้ ยังสร้างบนเสาหรือตอม่อได้ทำให้ไม่ต้องเวนคืนที่ดินให้ยุ่งยาก ที่สำคัญที่สุดคือ ทางผู้สร้างมั่นใจมากว่าตัวระบบไม่หวั่นไหวไปกับแผ่นดินไหวระดับเบาะๆ ที่เคยพบเจอในเส้นทางที่เลือกไว้
เทคโนโลยีแบบไฮเพอร์ลูปผ่านทดสอบเบื้องต้นฉลุยไปแล้วเมื่อวันที่ 11 พ.ค. 2016 ระบบมอร์เตอร์ไฟฟ้าเชิงเส้นสามารถเร่งความเร็วจาก 0 ไปเป็น 177 กิโลเมตร/ ชั่วโมงได้ในเวลา 1 วินาทีเท่านั้น
หลังจากนั้นก็ยังมีการทดสอบอีกหลายครั้งนะครับ
อีกไม่นานเราจะได้รู้ว่า ไฮเพอร์ลูปเป็นระบบในฝัน หรือเป็นได้แค่ความฝันเฟื่องที่ไม่คุ้มค่าการลงทุน !
- 1
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
