Hyperloop

Hyperloop فكرة للنقل فائق السرعة نشرها إيلون ماسك عام 2013: يركب المسافرون كبسولات كهربائية داخل أنابيب فولاذية سُحب منها معظم الهواء، بسرعات حددتها الورقة بما يصل إلى نحو 1,220 كم/س (760 mph). أصدر ماسك تصميمًا من 57 صفحة باسم Hyperloop Alpha، ورفض تسجيله براءة اختراع، ودعا أي أحد إلى تطويره، لأن Tesla وSpaceX لم تكونا تخططان لذلك.

ما هو Hyperloop؟

وصفت ورقة Hyperloop Alpha كبسولات تطفو على وسادة رقيقة من الهواء داخل أنابيب منخفضة الضغط، تدفعها محركات حثية خطية، وهي مغناطيسات كهربائية تحرك الكبسولة إلى الأمام دون أن تلمسها. وكان الهدف الأبرز رحلة لوس أنجلوس إلى سان فرانسيسكو، البالغة نحو 563 كم (350 ميلًا)، في نحو 35 دقيقة. وكان ماسك قد وصف الفكرة في يوليو 2012 بأنها وسيلة نقل خامسة بعد الطائرات والقطارات والسيارات والقوارب، ثم نشر الورقة في 12 أغسطس 2013.

سبب نشأة Hyperloop

بدأ Hyperloop ردًا على خطة القطار فائق السرعة في كاليفورنيا. فقد كانت الولاية تلتزم بعشرات مليارات الدولارات لقطار تقليدي بين أكبر مدينتين فيها، ورأى ماسك أن هذا المسار يستحق وسيلة أسرع وأرخص. وقدّرت ورقة Hyperloop Alpha تكلفة خط للركاب فقط بنحو 6 مليارات دولار، بسعة نحو 7.4 مليون راكب سنويًا في كل اتجاه. واستهدفت المدن التي تفصلها أقل من نحو 1,500 كيلومتر (نحو 900 ميل)، حيث السيارة بطيئة جدًا والطائرة تفقد معظم ميزة سرعتها في إجراءات أمن المطارات.

آلية العمل

سحب معظم الهواء من الأنبوب يزيل معظم مقاومة الهواء التي تواجهها المركبة السريعة، وتعويم الكبسولة على وسادة هوائية يزيل احتكاك العجلات بالمسار. وعلى الورق أتاح ذلك للكبسولة أن تسير بسرعة نحو 800 إلى 970 كم/س (500 إلى 600 mph)، وأن تبلغ 1,220 كم/س (760 mph) في المقاطع المستقيمة، أي قرب سرعة الصوت عند مستوى سطح البحر. ورأت الورقة أن تكاليف التشغيل ستبقى منخفضة مع قلة الهواء والاحتكاك. أما الأجزاء الصعبة فكانت بناء مئات الكيلومترات من الأنابيب المحكمة شبه المستقيمة وشراء الأراضي اللازمة لها.

اقتصاديات Hyperloop

قدّم ماسك Hyperloop مجانًا، لذلك ذهبت الاستثمارات إلى الشركات الناشئة التي ألهمتها ورقته. وتحولت Hyperloop One، أكثرها تمويلًا، إلى نقل البضائع في فبراير 2022، ثم أنهت أعمالها في 31 ديسمبر 2023.

وضع Hyperloop اليوم

دعمت SpaceX الفكرة برعاية مسابقة الطلاب Hyperloop Pod Competition من 2015 إلى 2019، وببناء أنبوب اختبار طوله 1.6 كم (ميل واحد)، سُمي Hypertube، بجوار مقرها الرئيسي آنذاك في هوثورن بكاليفورنيا، واكتمل في أكتوبر 2016. وعرضت فرق الطلاب تصاميمها في يناير 2016، وبحلول أغسطس 2017 بلغت كبسولة من جامعة ميونخ التقنية (TUM) سرعة 323 كم/س (201 mph).

رفع فريق TUM الرقم القياسي بنحو 41% إلى 457 كم/س (284 mph) في يوليو 2018، ثم إلى 463 كم/س (288 mph) في يوليو 2019.

استمرت سباقات الكبسولات حتى 2019، وفي 2021 استبدلت بها The Boring Company مسابقة لحفر الأنفاق. وبنت الشركة نفقًا قصيرًا لمشروع Hyperloop في باستروب بتكساس عام 2022 لاختبار مضخات التفريغ، ولا تزال تدرج Hyperloop نظامًا مقترحًا لكبسولات تسير بسرعة تزيد على 965 كم/س (600 mph).

المرحلة المقبلة

المحطة التالية لمشروع Hyperloop خط بالحجم الكامل، تسير فيه الكبسولات بسرعات قريبة مما حددته الورقة، ويبيع ملايين التذاكر سنويًا، ويُبنى أنبوبه المحكم بتكلفة للكيلومتر أقل من أي اختبار حتى الآن.

الخلاصة

Hyperloop فكرة أطلقها ماسك للجميع في وثيقة مجانية عام 2013، فنشأت حولها صناعة من الشركات الناشئة وفرق الطلاب ومسارات الاختبار حول العالم.