На максимальное расстояние за минимальное время

Главная цель любого транспорта — доставить груз или пассажира на максимальное расстояние за минимальное время. Здесь возникает техническая проблема — транспортное устройство должно развивать максимально возможную скорость и при этом обеспечивать сохранность груза и комфорт пассажиров.

В каком-то смысле история человечества — это создание и развитие средств транспорта и соответствующей инфраструктуры. В Древнем Риме наряду с усовершенствованием колесниц, уделяли большое внимание строительству дорог и содержанию их в надлежащем состоянии. Кстати, этим же были озабочены и в империи инков, даром, что не использовали колесо и не знали лошадей, по дорогам приходилось для большей скорости бегать специально тренированным курьерам — часка.

СКОРОСТНЫЕ ПОЕЗДА

Конкуренция железнодорожного и авиационного транспорта привела к созданию высокоскоростных поездов, развивающих скорости более 300 км/ч. Тогда же определилась и ограниченная возможность дальнейшего увеличения скорости колесного транспорта. Очень высоких скоростей колесо не позволяет получить.

В УКРАИНЕ ЗАПУСТИЛИ ПЕРВЫЙ  ВЕЛОВАГОН, КОТОРЫЙ ЕЖЕДНЕВНО БУДЕТ КУРСИРОВАТЬ ПО НАПРАВЛЕНИЮ ЛЬВОВ — МУКАЧЕВО / ФОТО УКРИНФОРМ

Определенным выходом представляется магнитная подвеска. В Китае в 2002 году была открыта дорога маглев — magnetic levitation — магнитная левитация, от лат. levitas — легкость. Она связывает аэропорт Падун и Шанхай. Ее протяженность составляет 30 км, при скорости 450 км/ч поездка занимает около 7 минут. Планировалось продлить дорогу до аэропорта Хунцяо и далее на юго-запад до города Ханчжоу, после чего ее общая длина должна была составить 176 км. Однако на данный момент работы заморожены.

Главным недостатком маглева при очевидных достоинствах является высокая стоимость строительства и высокие эксплуатационные расходы по обслуживанию дороги. Надо отметить, что основной тормозящей силой является аэродинамическое сопротивление воздуха существенно и нелинейно возрастающее при увеличении скорости. 

«ГИПЕРПЕТЛЯ» ИЛОНА МАСКА

Известный миллиардер и  венчурный капиталист Илон Маск, основатель компаний PayPal и SpaceX начал осуществлять прорывной проект в области транспорта. Отметим, что SpaceX является частным разработчиком серии ракет-носителей и коммерческим оператором космических систем многоразового использования. Несколько удачных пусков и приземлений уже осуществлены. Кроме того, Маск основал и владеет компанией «Тесла», которая выпускает лучшие элетроавтомобили.

В США УЖЕ СТРОЯТ СКОРОСТНУЮ ДОРОГУ ДЛЯ СВЕРХСКОРОСТНОГО HYPERLOOP. ПОЕЗД БУДЕТ ДВИГАТЬСЯ В «ТРУБЕ» СО СКОРОСТЬЮ 1000—1200 км В ЧАС. ИЗ САН-ФРАНЦИСКО В ЛОС-АНДЖЕЛЕС (600 км) ПАССАЖИРЫ СМОГУТ ДОБРАТЬСЯ ЗА 35 МИНУТ / ФОТО РЕЙТЕР

Так вот Илон Маск с целью уменьшения аэродинамического сопротивления предложил пускать поезд в трубе, из которой выкачен воздух — проект Hyperloop — Гиперпетля. Достижение полного вакуума сопряжено с большими трудностями как технического, так и экономического плана, поэтому речь идет о форвакуумном откачивании воздуха в тысячную долю атмосферного давления. Для поддержания форвакуума достаточно насосов невысокой мощности и обычной стальной трубы с толщиной стенки 20—25 мм. При этом развиваемая скорость составит 1000—1200 км/ч. Предполагается строительство дороги от Сан-Франциско до Лос-Анджелеса протяженностью около 600 км, время в пути 30—35 минут. Стоимость проекта $6—10 млрд. Для сравнения власти США хотят построить между этими городами высокоскоростную железную дорогу стоимостью $100 млрд. Поезда будут двигаться по ней со скоростью 200 миль/ч (360 км/ч). Время в пути — 1 ч 40 мин. Как заметил Маск, это будет самый медленный скоростной поезд в мире.  

В мае в штате Невада недалеко от Лас-Вегаса был успешно испытан двигатель для Hyperloop. В конце текущего года будет начато строительство дороги.

Особенностью реализации проекта является, во-первых, его открытость. Все патенты, используемые в разработках, находятся в открытом доступе. Во-вторых, над проектом работают волонтеры. Они могут рассчитывать на долю от возможных прибылей в случае коммерческого успеха Hyperloop. В данное время коллектив включает в себя 200 человек, а также добровольцев из  Гарвардского университета и Школы архитектуры и дизайна Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. Взаимодействие участников обеспечивается на еженедельных групповых видеоконференциях.

Илон Маск доказал, что слов на ветер не бросает. Вот почему правительство Словакии подписало в марте 2016 года соглашение с его фирмой о строительстве Hyperloop из Братиславы в Будапешт протяженностью 180 км, время в пути 12 мин. Правительство Польши рассматривает подписание аналогичного соглашения на строительство такой магистрали между Варшавой и Гданьском. Расстояние в 300 км будет преодолеваться за 18—20 мин.

Еще одна интересная деталь, которая в чем-то подтверждает сказанное. Магистраль Hyperloop пройдет по местности, где много солнца. Ее потребности в электроэнергии предполагается удовлетворить за счет солнечных батарей и ветроустановок. От них предполагается получить электроэнергию мощностью 57 МВт, в то время как самой Hyperloop потребуется только 21 МВт. При торможении вагонов кинетическая энергия будет преобразовываться в электрическую, излишки планируется продавать, выручая от этого около $25 млн в год.

Если отвлечься от технических и технологических деталей прорывного проекта Hyperloop, то следует один очень важный вывод. Государство всегда менее эффективно, чем частный инвестор. Более того, налицо системное положение, что государственные инвестиции всегда обходятся дороже и намного. Даже если первоначальная смета проекта Hyperloop увеличится в два или в три раза, это все равно будет гораздо меньше того, что предполагают власти вложить в строительство традиционной железной дороги.

Особенно разительным является сравнение, которое привела Юлия Латынина в эфире радиостанции «Эхо Москвы». Илон Маск строит свой космодром за $100 млн. А Тихоокеанская строительная компания обвиняется в том, что украла $200 млн при строительстве российского космодрома «Восточный». Сам космодром, сдана только первая очередь, обойдется в миллиарды.

ВМЕСТО ПОСЛЕСЛОВИЯ

Частный инвестор мотивирован сокращать издержки, государство в лице чиновников, наоборот, ориентировано на их максимальное увеличение. В том числе и потому, что коррупция и воровство упрощаются, когда оперируют с цифрами с большим количеством нулей. Вот почему государство не хочет заниматься прорывными технологиями и техникой. Сложно и рискованно. Чиновники риск не любят.

Отсюда следует довольно простой вывод. Государство является тормозом технического и технологического прогресса. Даже фундаментальная наука, в частности, физика все больше финансируется частными фондами. Именно в западных и японских университетах, где роль государства в научных исследованиях минимальна, сделано наибольшее число прорывных открытий.

Украинские железные дороги находятся в критическом состоянии. Много разговоров о строительстве высокоскоростных магистралей. Так может не заниматься отсталыми на сегодняшний день транспортными технологиями, а по примеру Словакии и Польши задуматься над строительством нашего варианта Hyperloop. Например, из Киева в Харьков или Днепропетровск. Уж наша металлургия от производства соответствующих труб точно выиграет.

При правильном государственном подходе частных инвесторов найти будет не так сложно. Вот это будет прорыв во всех отношениях.

Пока же не до этого. Парламент занят блокированием трибуны. Господам депутатам не до современного транспорта. Частный инвестор воровать не даст, поэтому никакого интереса нет.