¿Qué es Hyperloop? – Expertogeek

Hyperloop es un modo de transporte conceptual propuesto por Elon Musk, que vería vainas relativamente pequeñas viajar a través de tubos sellados que han sido parcialmente ventilados del aire. Al viajar en un entorno de presión reducida, puede alcanzar y mantener velocidades cercanas a la velocidad del sonido mucho más fácilmente que al aire libre, lo que permite un transporte rápido y energéticamente eficiente a largas distancias.

Problemas con el transporte moderno de alta velocidad

Las plataformas modernas de transporte de alta velocidad, como los aviones y los trenes de alta velocidad, tienen principalmente una velocidad limitada por la resistencia del aire y la resistencia. Cuanto más rápido viaje, más aire encontrará en un período de tiempo determinado. Correr en este aire extra actúa como una fuerza de resistencia que intenta frenarlo. Para combatir la resistencia adicional, se debe usar cada vez más potencia para aumentar aún más la velocidad, lo que resulta en un mayor consumo de combustible y el aumento asociado en las emisiones.

La forma principal de minimizar la resistencia del aire es diseñar formas altamente aerodinámicas que permitan que el aire fluya suavemente sobre un objeto. un flujo constante de aire a alta velocidad minimiza la resistencia del aire y los efectos de arrastre. Los aviones minimizan aún más la resistencia del aire que encuentran, volando a altitudes con presión de aire reducida, con menos aire para empujar, se necesita menos fuerza para viajar a la misma velocidad.

Cómo funcionará Hyperloop

Hyperloop está diseñado para funcionar en un tubo sellado del que se extrae la mayor parte del aire. La presión propuesta a la que funcionaría un tubo Hyperloop es de un milibar. Un milibar de presión equivale aproximadamente a una milésima parte de la presión atmosférica al nivel del mar, o la presión atmosférica a una altitud de 48 kilómetros.

Nota: A modo de comparación, la altitud de crucero estándar más alta para un 747 es de 12,5 km, donde la presión del aire es de 179 milibares.

Después de reducir el factor limitante de velocidad principal, el siguiente problema es la fricción con el suelo. La mayoría de los vehículos terrestres utilizan ruedas que producen fricción y sufren desgaste. La principal alternativa a esto es la levitación magnética o maglev, funciona bien en los sistemas de trenes donde se ha implementado pero tiene un alto costo. La alternativa que ofrece Musk es utilizar un juego de esquís neumáticos, que consiste en que la canasta flote sobre un colchón de aire. Este método debería ser significativamente más económico que el uso de tecnologías de levitación magnética y al mismo tiempo ayudar a minimizar el problema de comprimir aire en el tubo.

A medida que una cápsula se mueve a lo largo del tubo, que es solo un poco más ancho de lo que es, no hay mucho espacio para que el aire circule hacia afuera. Esto puede hacer que la cápsula actúe esencialmente como una jeringa, comprimiendo cada vez más el aire frente a ella. Al incluir un ventilador de compresor en la parte delantera de la canasta, el aire entrante puede ser redirigido a los esquís neumáticos según sea necesario y el resto empujado fuera de la parte trasera de la canasta para ayudar a mantener la velocidad.

Los motores de inducción lineal similares a los que se encontrarían en un tren maglev o en un cañón de riel son el método de aceleración y desaceleración propuesto. Con la resistencia minimizada, las cápsulas esencialmente pueden deslizarse fuera de la mayoría de sus viajes.

Todo el concepto de Hyperloop ha sido de código abierto, con la idea de animar a la comunidad de ingenieros a presentar todas las mejoras posibles. Esto debería conducir a un producto final de mayor calidad, pero significa que el concepto actual puede cambiarse antes de su forma final.

Problemas con el concepto de hiperloop

El principal problema del Hyperloop es que requiere un tubo completamente sellado desde el origen hasta el destino. La presión de 1 milibar se considera un compromiso realista y efectivo donde un alto vacío sería demasiado difícil, sin embargo, aún depende de que el tubo permanezca hermético. Hay poca explicación de lo que sucedería si un tubo se dañara en situaciones como un ataque terrorista o un terremoto.

Incluso si la presión de aire en el tubo es baja, las cápsulas Hyperloop deben diseñarse teniendo en cuenta la aerodinámica. Esto es para evitar cualquier posible flujo de aire supersónico cuando se viaja a velocidades cercanas a la velocidad del sonido. Incluso con una presión de aire de solo un milibar, la velocidad del sonido es un límite de velocidad clave. Para viajar de manera realista a velocidades supersónicas, el tubo debe evacuarse.

La cápsula debe pasar a un entorno de presión estándar para el embarque y desembarque. Esto se suma a la complejidad del sistema y al tiempo requerido para el transporte.

El tren SCMaglev especialmente diseñado en Japón demostró una velocidad máxima de 603 km / h, aproximadamente la mitad que la del hyperloop (1.220 km / h). Sin las complejidades adicionales de los tubos presurizados y con la relativa facilidad con la que se puede aumentar la capacidad del tren, esta puede ser una tecnología de viaje de alta velocidad más factible que el hyperloop.

Publicaciones Similares

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *