Первый же результат запроса в Google сообщает, что Hyperloop — это вакуумный поезд. Интересное определение. Но если вам этого недостаточно, это статья для вас!
На логотипе Hyperloop (дословно — «огромная петля») видим замкнутую фигуру в форме бесконечности. Это и есть общий вид проекта, разработанного командой Илона Маска в 2012-2013 гг. Визуально принцип работы достаточно прост: капсула с пассажирами в большой длинной трубе определенным образом находится над рельсами, развивает колоссальную скорость (450-1220 км/ч) и тормозит на станции.
Как это работает?
Главная задача такого поезда — преодолеть сопротивление воздуха. Современные поезда имеют определенные препятствия, тормозящие их движение; это, в частности, сила трения (стальные колеса на стальных рельсах) и соприкосновения с воздухом. Если обратить внимание на обычные трамвайные рельсы, когда ими едет трамвай, можно увидеть, что они проседают. Это сделано для того, чтобы сила, с которой трамвай давит на рельсы не возвращалась к нему, а шла «в землю». Создателям Hyperloop удалось решить, как проблему колес и рельсов, так и сопротивления воздуха.
Саму капсулу сделали из сверхлегкого, но прочного и жесткого материала под названием углепластик, или карбон.
Из стальной трубы, которая является основной частью транспортной траектории, благодаря расставленным на всем пути вакуумным насосам выкачивается максимально возможное количество воздуха. Вот откуда название «вакуумный поезд».
Явление магнитной левитации, что поднимает капсулу над рельсами и приводит ее в движение, лишая нас проблемы силы трения, обеспечивается линейным индукционным двигателем. Принцип его работы легко рассмотреть на примере вентилятора: на фото выше видим ротор (ярко-голубой), что движется благодаря электромагнитной индукции от статора (полупрозрачные звенья вокруг ротора).
Когда на статор подается ток, ротор вращается. В Hyperloop, как уже отмечалось, линейный двигатель, поэтому звена статора собраны не в круг, а в длинную линию. Такая линия благодаря электромагнитной силе и позволяет поднять капсулу с ротором над рельсами.
Благодаря вакуумным насосам можно откачать много воздуха, но не весь. Итак, сопротивление воздуха, которое останется, все же будет?
Турбина компрессора на носу капсулы перенаправляет остатки воздуха под капсулу, чем максимально уменьшает то его количество, с которым придется столкнуться поезду.
Электроэнергию, которая должна обеспечивать полноценную работу Hyperloop, планируется получать от солнечных панелей, расположенных у станций.