Czytaj dalej

Kilka lat temu Elon Musk wysunął projekt hyperloopu – nowatorskiego środka transportu, mającego stać się poważną konkurencją dla kolei i lotnictwa. O przyszłości tego pomysłu rozmawiałem z Amadeuszem Batheltem, członkiem zespołu HyperLodz Team.

Wobec ostat­nich sukcesów oraz eks­tre­mal­nie ambit­nych zapo­wie­dzi SpaceX, łatwo zapo­mnieć o nieco bardziej przy­ziem­nych przed­się­wzię­ciach cho­dzą­cych po głowie miliar­de­rowi zza oceanu. Przy czym “przy­ziemny” nie oznacza tu wcale projektu nudnego czy skrom­nego! Jeśli futu­ry­styczny koncept wypali, hyper­loop może okazać się dla XXI stulecia tym, czym kolej żelazna dla wieku XIX. Pomysł polega na połą­cze­niu ważnych ośrodków miej­skich potęż­nymi rurami, wewnątrz których – przy niskim ciśnie­niu, niwe­lu­ją­cym opór powie­trza – roz­pę­dzane będą nie­wiel­kie kapsuły, roz­wo­żące towary i ludzi z pręd­ko­ściami się­ga­ją­cymi 1200 km/h. Chyba nie muszę wspo­mi­nać, że dotych­czas takie osiągi pozo­sta­wały abso­lut­nie nie­do­stępne dla pojazdów lądowych. Przy­kła­dowo: słynny fran­cu­ski pociąg TGV, nie dociąga nawet do połowy tego wyniku.  W Polsce nazwę hyper­lo­opu wciąż kojarzy niewiele osób (jak widzę, nie ma nawet pol­sko­ję­zycz­nej notki na Wiki­pe­dii). Tym przy­jem­niej było mi spo­strzec, że pewna grupa stu­den­tów z Poli­tech­niki Łódzkiej, dosłow­nie żyje tematem i zapra­gnęła dołożyć swoją cegiełkę do nad­cią­ga­ją­cego przełomu. Pierwszy krok już za nimi: pomysły drużyny Hyper­Lodz Team, dały jej prze­pustkę do finału tego­rocz­nego konkursu orga­ni­zo­wa­nego przez SpaceX w Teksasie. Właśnie na temat tego doświad­cze­nia oraz idei hyper­lo­opu, udało mi się zamienić kilka inte­re­su­ją­cych zdań z Ama­de­uszem Bathel­tem – człon­kiem Hyper­Lodz Team.


Członkowie zespołu HyperLodz.
Człon­ko­wie zespołu HyperLodz.

Nie mogę nie zapytać o moty­wa­cję. Dlaczego polscy studenci posta­no­wili poświę­cić się akurat zagad­nie­niu hyper­lo­opów? Urzekła Was wizja nowego wymiaru komu­ni­ka­cji? Wie­rzy­cie w finan­sowy sukces? Czy może jeszcze coś innego?

Myślę, że w każdym z nas jest zain­te­re­so­wa­nie nowymi tech­no­lo­giami. Pamiętam, że będąc dziec­kiem w różnych gazetach naj­bar­dziej inte­re­so­wały mnie strony z nowin­kami tech­nicz­nymi. Chyba każdy woli robić coś nowego, czego nikt nigdy wcze­śniej nie zrobił, zamiast wtórnych rzeczy „do szuflady”. Stąd nasze zain­te­re­so­wa­nie SpaceX i ich pro­jek­tami. Śle­dzi­li­śmy na bieżąco ich poczy­na­nia, więc gdy tylko okazało się, że możemy być częścią inno­wa­cyj­nego projektu, posta­no­wi­li­śmy spró­bo­wać. Zupełnie nie myśle­li­śmy wtedy o finan­so­wych korzy­ściach, które mogłyby z tego wyniknąć i, prawdę mówiąc, nawet teraz nie za bardzo widzę moż­li­wo­ści korzyści finan­so­wych dla nas. Zaczy­na­li­śmy bardziej z chęci robienia czegoś nowego, wierząc, że to co robimy może mieć wpływ na przyszłość. 

Muszę również wspo­mnieć o tym jak wspa­niałą rzecz zrobił Elon Musk. Używając swojego auto­ry­tetu i tego jak odbie­rają go ludzie, zmo­bi­li­zo­wał tysiące osób do pracy nad jego pomysłem. Przy mini­mal­nych kosztach rozwinął całą teo­re­tyczną część projektu. Myślę, że jest to nie­sa­mo­wita sprawa, bo wszyscy na tym zyskują.

Domyślam się, że chodzi Ci o zysk – mówiąc pom­pa­tycz­nie – ludz­ko­ści jako takiej. A co z zyskiem dla Was, czyli osób bio­rą­cych udział w przed­się­wzię­ciu? Wiem, że nie ma z tego (jeszcze) pie­nię­dzy. Ale inne profity? Jakaś obiet­nica współ­pracy w przy­szło­ści, dla naj­lep­szych? Pytam nie­przy­pad­kowo, bo podobno w związku a ame­ry­kań­skim prawem SpaceX i tak ma kłopot z zatrud­nia­niem talentów spoza USA.

Naj­więk­szym zyskiem dla nas było zebranie doświad­cze­nia i poznanie ludzi. Mogliśmy zająć się tematami, jakimi nikt w żadnej firmie by nas nie obarczył. Dzięki temu mamy przewagę na rynku pracy. Ale też nie jest tak, że firmy walą do nas drzwiami i oknami, chcąc nas zatrud­nić. Podczas konkursu roz­ma­wia­li­śmy ze SpaceX-em o pracy. I niestety, rze­czy­wi­ście jest im dużo łatwiej zatrud­nić kogoś z USA i nie mieć dodat­ko­wych pro­ble­mów, niż anga­żo­wać kogoś spoza. Niestety nie ma żadnych obietnic, zapew­nień ani niczego innego co może nam dawać większe szanse na karierę w SpaceX. Może zmieni się to w tym roku, bo jednak skala trud­no­ści konkursu znacznie wzrosła.

Co Twoim zdaniem umożliwi hyper­lo­opowi sukces i wygry­zie­nie kon­ku­ren­cji? I której konkurencji?

Hyper­loop będzie naj­więk­szą kon­ku­ren­cją na dystan­sach około 500 kilo­me­trów. Dla samo­cho­dów i pociągów jest to za długi i zbyt cza­so­chłonny dystans, podczas gdy dla samo­lo­tów straty czasu na dojazdy do i z lotnisk, są nie­współ­mierne do zysków, które daje prędkość przelotu. Z drugiej strony, głównym kosztem hyper­lo­opa jest budowa toru, więc bardzo długie odcinki mogą być to po prostu nie­opła­calne. Musimy pamiętać również o tym, że żeby budowa i eks­plo­ata­cja były opła­calne, odpo­wied­nia liczba osób musi chcieć z niego korzy­stać. Według pier­wot­nych założeń Elona, każda 30 osobowa kapsuła ma star­to­wać co 30 sekund. Daje nam to więc 3600 osób na godzinę, co sprawia, że taki środek trans­portu musi być położony pomiędzy metro­po­liami. Myślę, że hyper­loop nie wygryzie cał­ko­wi­cie kon­ku­ren­cji, za to może im zabrać znaczną część tych klientów którzy podró­żują pomiędzy dużymi miastami. 

Na jakim etapie znajduje się obecnie całe przed­się­wzię­cie? Z tego co wiem, dopiero pla­no­wana jest budowa pro­to­ty­po­wego, bodajże kilo­me­tro­wego odcinka “rury”?

Została ogło­szona druga edycja konkursu. Tym razem drużyny będą musiały wybu­do­wać swoje pro­to­typy, które w wybu­do­wa­nej przez SpaceX rurze o długości 5000 stóp będą musiały roz­pę­dzić się do jak naj­wyż­szej pręd­ko­ści i wyha­mo­wać. W torze będzie ciśnie­nie od 1/10 do 1 bara, zależnie od tego jakie ciśnie­nie wybierze drużyna. Myślę, że będzie to znaczny postęp w tech­no­lo­gii, gdyż tak samo jak w pierw­szej edycji, bardzo wiele drużyn spojrzy na ten sam problem z różnych stron i będzie rywa­li­zo­wało aby być tą najlepszą.

Prototyp tunelu hyperloopu.
Prototyp tunelu hyperloopu.

No właśnie, konkurs. Na początku tego roku zespół zakwa­li­fi­ko­wał się do finału konkursu w Teksasie, podczas którego zapre­zen­to­wa­li­ście autorski projekt kapsuły. Z tego co sły­sza­łem w jednym z tele­wi­zyj­nych wywiadów, prio­ry­te­towo potrak­to­wa­li­ście kwestię bez­pie­czeń­stwa. Zapytam więc najpierw: co jest najmniej pewnym ele­men­tem hyper­lo­opu? Elon prze­ko­ny­wał, że może on stać się naj­bez­piecz­niej­szym środkiem trans­portu, ale koniecz­ność utrzy­ma­nia niskiego ciśnie­nia oraz gigan­tyczne pręd­ko­ści mogą budzić wątpliwości.

Na pewno jest to bardziej bez­pieczny środek komu­ni­ka­cji niż samochód czy samolot. W stopniu bez­pie­czeń­stwa porów­nał­bym go do metra, które również jedzie po torze, w którym nie ma moż­li­wo­ści kolizji z innym pojazdem prze­ci­na­ją­cym jego tor. Wydaje mi się, że naj­więk­szym nie­bez­pie­czeń­stwem dla pasa­że­rów mogą być prze­cią­że­nia podczas awa­ryj­nego hamo­wa­nia, dlatego podczas pro­jek­to­wa­nia trzeba będzie zwrócić szcze­gólną uwagę na stosunek tego jak bardzo szybko chcemy zaha­mo­wać versus do jakich prze­cią­żeń możemy dopuścić. Wie­lo­krot­nie pytano mnie również, co w przy­padku ataku ter­ro­ry­stycz­nego. Odpo­wiedź jest dość bolesna, ale taka sama jak w przy­padku każdego innego środka trans­portu: ludzie zginą. Jedyną różnicą jest to, że gdy atak ter­ro­ry­styczny nastę­puje w samo­lo­cie, poprzez jego ładow­ność ginie znacznie więcej ludzi niż w przy­padku hyper­lo­opa, gdzie do każdej kapsuły może wejść ok. 30 osób. 

30 osób w kapsule, ale co z kon­se­kwen­cjami nagłego roz­sz­czel­nie­nia tunelu?

Kapsuły są her­me­tyczne, więc w momencie roz­sz­czel­nie­nia tunelu zacznie działać na nie opór powie­trza, ale nic poza tym nie powinno się stać. Zaczną jeszcze bardziej zwalniać, co dodat­kowo nam pomoże wyha­mo­wać kapsuły. Oczy­wi­ście, w zależ­no­ści od momentu, w którym kapsuły będą na torze, będą miały różną prędkość, więc niektóre mogą nie wyha­mo­wać przed nie­bez­pie­czeń­stwem. Jednak nawet przy sto­sun­kowo wolnym (jak na taką sytuację) hamo­wa­niu, wywo­łu­ją­cym prze­cią­że­nia rzędu 1g w kapsule, hamowała by ona około 30 sekund, co uchro­ni­łoby ją przed ude­rze­niem w kapsułę przed nią. Inne nie­bez­pie­czeń­stwa mogą być spo­wo­do­wane roz­wią­za­niami tech­nicz­nymi zasto­so­wa­nymi w finalnej wersji hyper­lo­opa, ale na tym etapie nie powinno być żadnych pro­ble­mów spo­wo­do­wa­nych roz­sz­czel­nie­niem toru.

I tu od razu nasuwa mi się następne pytanie. Jak “tech­nicz­nie” planuje się roz­wią­zać kwestię wsia­da­nia i wysia­da­nia z hyper­lo­opu? Czy kapsuła będzie cały czas w próż­nio­wej rurze, czy dopiero po zała­do­wa­niu do niej trafi? Niby szczegół, ale szalenie frapujący.

Zapewne musia­łaby istnieć śluza, do której wjeż­dża­łaby kapsuła, a z której po wje­cha­niu wypom­po­wy­wa­noby powie­trze. Myślę, że takie proste roz­wia­za­nie byłoby naj­lep­sze. Dużo cie­kaw­szą rzeczą, jest roz­wią­za­nie pozwa­la­jące na wysy­ła­nie kapsuł co 30 sekund. No bo jak zapa­ko­wać pełną kapsułkę 30 osób w 30 sekund? Przecież nie możemy dać ludziom tak krótkiej chwili na wejście i liczyć, że nie będzie problemów.

Roz­wią­za­niem jest użycie roz­wią­za­nia znanego z pociągów. Na „dworcu” czyli naszej stacji począt­ko­wej, byłoby wiele „peronów”, których tory scho­dzi­łyby się w jeden. Mogłoby to wyglądać trochę jak menora, tylko z większą liczbą odłączeń. Począt­kowo, pro­jek­tu­jąc hyper­lo­opa, zakła­da­li­śmy użycie silników elek­tro­ma­gne­tycz­nych firmy Arx-pax. Pozwo­li­łyby one na stwo­rze­nie z kapsuły takiego hoover­bo­arda jak w „Powrocie do prze­szło­ści”, który mógłby latać w dowol­nych kie­run­kach i, w prze­ci­wień­stwie do Magleva, lewi­to­wać nawet przy zerowych pręd­ko­ściach. Dzięki temu, nasza stacja począt­kowa mogłaby być wielkim „lodo­wi­skiem” po której poru­sza­łyby się kapsuły, bez potrzeby budo­wa­nia osobnych torów. Niestety tech­no­lo­gia firmy Arx Pax w dalszym ciągu nie jest wystar­cza­jąco wydajna i w tym momencie nie jest w stanie sprostać naszym wyma­ga­niom technicznym.

Mógłbyś jakoś scha­rak­te­ry­zo­wać wasz koncept? Co go wyróżniało? 

Tak jak wcze­śniej wspo­mnia­łeś, główny nacisk poło­ży­li­śmy na bez­pie­czeń­stwo. Podczas pro­jek­to­wa­nia sta­ra­li­śmy się wziąć pod uwagę każdy możliwy sce­na­riusz. Dlatego też m.in. posta­no­wi­li­śmy odwrócić fotele oparciem do kierunku jazdy, aby w razie awa­ryj­nego hamo­wa­nia (które może spo­wo­do­wać w środku kapsuły prze­cią­że­nia rzędu np 3g przez 10 sekund, aby wyha­mo­wać z pręd­ko­ści 1200km/h) pasażer nie musiał mieć ciągle napiętej szyi walcząc z przy­spie­sze­niem, lecz jego głowa była oparta na zagłówku.

Dodat­kowo, jako jedyna drużyna na kon­kur­sie pomy­śle­li­śmy o stacjach awa­ryj­nych roz­sta­wio­nych o co mniej więcej 100 km (5 min podróży kapsuły), które nazwa­li­śmy By-Pass. Są to stacje, do której może zjechać, lub zostać odho­lo­wana kapsuła, w której nastą­piła jakaś awaria lub coś się stało któremuś z pasa­że­rów. Dzięki temu mogli­by­śmy szybciej zare­ago­wać w przy­padku np. Zawału serca jednego z pasa­że­rów, lub zapobiec dłuż­szemu zakor­ko­wa­niu całego toru.

Makieta przedstawiająca
Makieta przed­sta­wia­jąca pomysł By-Pass.

Fak­tycz­nie bardzo przy­datna rzecz. A jaką formę przyjmie? Będzie to jakaś odnoga, do której kapsuła będzie mogła zjechać w razie potrzeby?

Tak, dokład­nie. W pewnym momencie, kapsuła mogłaby zjechać do innego toru, w którym mogłaby wyha­mo­wać. Tam mogłaby być dokonana wszelka pomoc przed­me­dyczna i wstępne naprawy. Pomo­głoby to uniknąć zablo­ko­wa­nia tunelu przez zepsutą kapsułę oraz sytuacji, w której ktoś umiera w kapsule, gdyż ta nie może zjechać. W kapsule nie będzie miejsca na reani­ma­cję czło­wieka, zatrzy­ma­nie kapsuły i reani­ma­cja poza nią będzie jedyną opcją ura­to­wa­nia człowieka.

A jak same zawody? Jak dużą mie­li­ście kon­ku­ren­cję i czy poza Hyper­Lodz w finale znalazło się wiele ekip z Europy?

Na finałach konkursu byliśmy jedyną drużyną stu­dencką z Polski. Oprócz nas z Europy było, z tego co pamiętam, 6 zespołów. Wszystko odbywało się w przy­ja­znej atmos­fe­rze, każdy chętnie dys­ku­to­wał o swoich pomy­słach. Było to też pewnie spo­wo­do­wane tym, gdzie miały miejsce zawody. Odbywały się one bowiem w styczniu na uni­wer­sy­te­cie w College Station w Texasie. Jest to mia­steczko stricte stu­denc­kie, gdzie ponad 50% miesz­kań­ców to studenci. Dodat­kowo było tam na tyle ciepło, że mogliśmy spo­koj­nie chodzić w koszul­kach z krótkim rękawem.

Mówi się o tym, że pierwsza nić mogłaby powstać między Wiedniem i Bra­ty­sławą, Los Angeles i San Fran­ci­sco lub gdzieś w Arabii na początku przy­szłej dekady. Ja zapytam jednak o polskie per­spek­tywy. Przyznam szczerze, że wyobra­żam sobie sytuację, w której porzu­camy próby rato­wa­nia kra­jo­wych kolei i po prostu prze­ska­ku­jemy na hyper­lo­opy. Pochy­la­jąc się nad nowymi tech­no­lo­giami, bra­li­ście w ogóle pod uwagę próby wdro­że­nia ich na miejscu? 

Głównym zało­że­niem hyper­lo­opa, było wybu­do­wa­nie go pomiędzy Los Angeles a San Fran­ci­sco. Pomiędzy tymi miastami, teren jest bardzo płaski co znacznie ułatwia budo­wa­nie toru. Dodat­kowo, ame­ry­kań­skim zwy­cza­jem jest budo­wa­nie prostych auto­strad, dookoła których jest wolna prze­strzeń, dzięki czemu, można wybu­do­wać infra­struk­turę wzdłuż nich. Jest to o tyle ważne, że przy tych pręd­ko­ściach, każdy zakręt powoduje ogromne siły odśrod­kowe, przez co nale­ża­łoby przed nim zwalniać. A przecież głównym zało­że­niem hyper­lo­opa jest roz­pę­dzić się i nie zwalniać. Co do apli­ko­wa­nia pomysłu w Polsce, owszem, jest to możliwe, ale przy zmianach założeń. U nas nie ma moż­li­wo­ści budowy prostych odcinków toru, co więcej ukształ­to­wa­nie terenu również znacznie utrud­ni­łoby projekt. Możliwym wyjściem byłoby pocią­gnię­cie toru pod ziemią, co oczy­wi­ście wiąże się z dodat­ko­wymi kosztami, ale dla takich pręd­ko­ści może to być jedynym wyjściem.

Przyszłość? :)
Przy­szłość? 🙂

Trochę z innej sfery. Zakładam, że śle­dzi­łeś ostatnie wystą­pie­nie Elona Muska w Guada­la­ja­rze, na temat per­spek­tyw zało­go­wego lotu na Marsa. Jed­no­cze­śnie wiele osób pod­cho­dzi do SpaceX scep­tycz­nie. Nie­któ­rzy twierdzą nawet, że to tylko rodzaj reklamy i do żadnej misji nie dojdzie. Czy ktoś z ekipy, mimo czer­pa­nia w jakimś stopniu z wizji Muska, podziela taki punkt widzenia? Nie łapią Was czasem wątpliwości? 

Oczy­wi­ście, mnie taki pomysł również wydaje się abs­trak­cyjny i trudno w niego uwierzyć, ale wydaje mi się, że Elon nie rzuca słów na wiatr. Już do tej pory zrobił już wiele rzeczy, których inni podej­mo­wali się bez rezul­tatu. Musimy pamiętać, że aktualny postęp tech­no­lo­giczny jest nie­sa­mo­wity. 14 lat temu posia­da­nie telefonu komór­ko­wego było czymś wyjąt­ko­wym, a teraz każde dziecko ma smart­fona. Wtedy dane zgrywało się na płyty CD o pojem­no­ści 700 Mb (jeśli ktoś miał nagry­warkę), a teraz pendrive 32Gb jest czasami dodawany gratis. Myślę, że wiara w zapew­nie­nia Muska nam nie szkodzi, a aktualny rozwój tech­no­lo­giczny sprawia, że są one prawdopodobne. 

To jak obsta­wiasz: Mars do 2023? Szczerze. 🙂

Myślę, że szybciej będziemy na Marsie, niż w naszej Łodzi powsta­nie w pełni sprawna linia metra. Czy w 2023? Głupio się przyznać, ale wierzę w to. Może i są to bajki, ale miło w nie wierzyć.

Oby. Trzymam kciuki zarówno za Marsa jak i sukces hyper­lo­opu. Wielkie dzięki za wywiad.

Również dziękuję.

Z Ama­de­uszem Bathel­tem roz­ma­wiał
Adam Adamczyk

Autor
Adam Adamczyk

Adam Adamczyk

Naukowy totalitarysta. Jeśli nie chcesz aby wpadli do Ciebie naukowi bojówkarze, zostaw komentarz.