هايبرلوب المستقبل: هل تتحقق فكرة تنقل البشر بالأنابيب؟
مروة الاسدي
2018-01-02 05:17
هل يصبح قطار المستقبل الخيالي "هايبرلوب" حقيقية، وكيف يمكن له أن يضمن سلامة ركابه؟، وما شكل أنظمة النقل المستقبلية في حال تحقق حلم "هايبرلوب"، هذه الأسئلة وغيرها تحاكي فكرة تنقل البشر بانابيب التي انتشرت منذ أكثر من قرن، إلا أن رائد الأعمال إلون موسك، وضع المخططات المبدئية للهايبرلوب عام 2013، وتحدى المهندسين بإمكانية بناء تصميمه، وفي الصور التالية ترون وحي رسامين لما يمكن أت يبدو عليه قطار "هايبرلوب" عند انطلاقه، بحيث تقوم الكبسولة بحمل 20 راكب تقريبًا، ويتم وضعها في أنبوب تكون فيه عائمة بفعل حقل مغناطيسي داخل الأنبوب، ويتم نقلها من نقطة لأخرى بسرعة تصل إلى 1200كم بالساعة.
شركة "Hyperloop Transportation Technologies"، الواقعة بولاية كاليفورنيا الأمريكية، ترغب بتحويل هذا الحلم إلى واقع ملموس، وتعاونت مع جامعة "UCLA" لوضع معايير التصميم للقطار بدءاً من الصفر.
وهناك مجموع من الحقائق قد لا تعرفونها عن الـ "هايبرلوب"، منها مسار القطار وعمليات الصعود إليه والمحطات يجب أن تبنى بشكل عمودي فوق سطح الأرض، ويقول مصممو المشروع إنه يجب التفكير مليّاً بالتكنولوجيا التي سيتم توظيفها والتجربة الإنسانية مع وسيلة النقل هذه بالإضافة إلى التغيير الاجتماعي الذي ستحدثه بين المدن التي ستعمل على ربطها سوياً.
ويتوقع أن يسافر "هايبرلوب" بسرعة تفوق 700 ميل بالساعة (1126 كيلومتر في الساعة)، أي بسرعة تفوق أي وسيلة نقل شهدناها إلى الآن، حتى الطائرات، التي يمكنها أن تبلغ سرعة 500 ميل بالساعة (804 كيلومتر بالساعة) وأكثر من أسرع القطارات بالعالم والتي تبلغ سرعتها 200 ميل بالساعة (321 كيلومتر بالساعة).
التجربة الأمثل ستتمثل بربط المدن التي تبعد أقل من 1500 كيلومتر تقريباً، ما سيجعل المسافات التي قد تبدو كبيرة ضئيلة للغاية، ويمكن للألواح الشمسية الموضوعة على حافتي مسارات القطارات أن تنتج الطاقة اللازمة لتشغيل نظام النقل.
أما أن تجعل تجربة الجلوس بهذه القطار مريحة، فهي تشكل التحدي الأصعب، يقول المصممون إن المسافرين سوف يشعرون بتزايد التسارع داخل العبوات عند بداية انطلاق القطار السريع، لكن لن يشعروا بشيء عند بلوغه السرعة القصوى.
يمكن التحكم بالمناخ داخل العبوات المتنقّلة، كما سيمكن التنقل في أي حالة طقس مهما اختلفت لأن العبوات هذه ستتنقل في أنبوب مغلق، وبسبب استخدام مادة بايلون فإن الأنبوب سيكون مضاداً للزلازل أيضاً.
وعليه يبدو بأن فكرة الهايبرلوب -التي استوحيت من أفلام الخيال العلمي في العام 2013، لتصبح يوماً قطاراً سريعاً يصل بين أنحاء أوروبا، بدأت تتحول إلى حقيقةٍ واقعة شيئاً فشيئاً.
قطار المستقبل قريبا في أوروبا
يُطلق على الهايبرلوب اسم "قطار المستقبل،" وتوجد له عدة مشاريعٍ جارية في دبي وكندا وروسيا، وستتجه الآن كبسولة المستقبل إلى فرنسا عبر شركة "هايبرلوب ترانسبورتيشن تكنولوجيز" "HTT"، وكانت الشركة قد عقدت مؤخراً صفقةٍ جديدةٍ مع سلوفاكيا وجمهورية التشيك، لبناء نظام هايبرلوب يصل بين مدينتي براتيسلافا وبرنو.
وتعد هذه هي الخطوة الأولى لوصل كامل أوروبا بنظام الهايبرلوب. وسيقع مركز الشركة في مطار فرانسازال في تولوز، ضمن منشأةٍ بمساحة 278 كيلومتر مربع. وتعد مدينة تولوز قلب الصناعة الجوية الفضائية في أوروبا، وستكون أيضًا مركز تصنيع قطارات الهايبرلوب التي تغطي مسارات وسط أوروبا.
وأعلنت هايبرلوب ترانسبورتيشن، وهي إحدى الشركتين العاملتين في صناعة كبسولات المستقبل، عن حملة تمويليةٍ بقيمة 108 مليون دولار، مع جمع 31 مليون دولار نقداً، الهايبرلوب هو نظام نقلٍ مشابهٍ للقطار، يستخدم حجراتٍ أو كبسولاتٍ خاصةٍ لنقل الناس والبضائع. وهو يجمع بين تقنية الرفع المغناطيسي "maglev" والأنابيب منخفضة الضغط، التي تسمح بتنقلٍ سلسٍ وسريع. وكان "إيلون ماسك" أول من طرح فكرة الهايبرلوب في العام 2013. وبعد ذلك تبنى العديد من الأشخاص والمعاهد والشركات تلك الفكرة، لكن كم تبلغ سرعته؟ تختلف الإجابة من مهندس إلى آخر، لكن يتوقع أن تبلغ سرعته حوالي 1200 كمسا. وتُظهر التصاميم بأنه قابل للعمل فوق الأرض أو تحتها.
وتتصور إحدى خطط هايبرلوب وجود نقطة تجمّعٍ مركزيةٍ تصل بين مسارات الهايبرلوب الأنبوبية الأسطوانية والشوارع العامة. وعلاوةً على كونها سريعةً جداً، فهي صديقةٌ للبيئة أيضاً، إذ يمكن أن تعمل على الطاقة الشمسية.
وسيلة النقل تصل أجزاء أوروبا
يبدو أن تحدي بناء نظام نقل قادر على إيصال شخص من لوس أنجلوس إلى سان فرانسيسكو خلال فترة تتجاوز نصف ساعة بقليل ليس كافياً لشركة «هايبرلوب ترانسبورتيشن تيكنولوجيز» (HTT) فقررت التوجه للعمل على الوصل بين جميع أجزاء أوروبا بالهايبرلوب، بدءاً من جمهورية التشيك.هايبرلوب.
أعلنت الشركة مؤخراً عن عقد شراكة مع مدينة برنو في جمهورية التشيك، وذلك لبدء العمل على أول هايبرلوب أوروبي. وسيمتد من جمهورية التشيك إلى سلوفاكيا، ذكرت «هايبرلوب ترانسبورتيشن تيكنولوجيز» في بيان: «يعد هذا الاتفاق بداية فورية لاستكشاف إمكانية تحقيق نظام هايبرلوب للمدينة، مع التركيز على الوصل بين برنو وبراتيسلافا في سلوفاكيا، والتي عقدت الشركة معها اتفاقية تطوير من قبل، إضافة إلى خطة لوصل العاصمة التشيكية براغ"، لدى «هايبرلوب ترانسبورتيشن تيكنولوجيز» ثقة كبيرة بتقنياتها، وتخطط للتركيز على العمل مع الحكومات حول العالم للبدء ببناء البنى التحتية الضرورية لتطبيق الهايبرلوب عالمياً.
وقال فازيل هوداك، وزير الاقتصاد في جمهورية سلوفاكيا: «يجعل الهايبرلوب المسافات أقصر كثيراً في أوروبا، وتصل المدن معاً بصورة غير مسبوقة. وقد يؤدي نظام نقل كهذا إلى إعادة تعريف مفهوم السفر، ويعزز التعاون عبر الحدود في أوروبا"، يضيف ديرك ألبورن، المدير التنفيذي لشركة «هايبرلوب ترانسبورتيشن تيكنولوجيز»: «الأمر المهم لشركتنا في هذه المرحلة من التطوير التعاون مع واضعي الأنظمة، إذ يجب صياغة قواعد وهيكليات جديدة للبدء ببناء هذه الأنظمة في سلوفاكيا، والإمارات، وغيرها لاحقاً".
ويوضح الموقع الإلكتروني للشركة قائلاً: نعرف الهايبرلوب بأنه نظام أنبوبي للنقل داخل المدن وبينها. وتحقق الحركة باحتكاك شبه معدوم عبر تخلية عالية للهواء، ما يسمح للركاب بالوصول بأمان إلى سرعات تماثل سرعات الطائرات. ويزويد النظام بالطاقة عبر تركيبة من الطاقات البديلة وأنظمة حفظ الطاقة. ونحن نحاول أن نبني هايبرلوب ينتج من الطاقة بقدر ما يستهلك.
وتطور «هايبرلوب ون» حالياً أيضاً أنظمة هايبرلوب خضراء تعتمد على الطاقة الشمسية، وهي مجموعة تدعمها شركة موانئ دبي العالمية التي تلقت مؤخراً تمويلاً بقيمة 50 مليون دولار أمريكي، وشركة هايبرلوب تيكنولوجيز (HTI) في كاليفورنيا، التي تعمل على بناء مسار اختباري في شمال لاس فيجاس.
ليس مؤكدًا أن يصبح هايبرلوب كنمط حقيقي ومفضّل للنقل. لكن مع تزايد التعداد السكاني العالمي واستمرار تهديد التغير المناخي، لا بد من وجود نظام نقل عام مستدام وفعال. لا توجد وسيلة لحماية الكوكب وسكانه إلا بإيجاد حلول مستدامة للطاقة، وقد يكون إنشاء نظام هايبرلوب عالمي جزءاً من الحل.
من جهتها تبحث مدينة دبي إلى سبل جديدة لإعادة ابتكار المواصلات العامة فيها بدراسة فكرة نظام نقل برّي فريد من نوعه يفوق بسرعته بعض الطائرات، وأعلنت مؤسسة دبي للمستقبل نيتها استضافة مسابقة "بيلد إيرث لايف" الدولية في شهر سبتمبر/أيلول المقبل، حيث سيتقدّم متسابقون من حول العالم بتصاميم مختلفة لأنظمة نقل فائقة السرعة تستخدم خطوط الأنابيب، أو الـ"هايبرلوب"، لنقل الأشخاص والبضائع. بحسب السي ان ان.
والـ "هايبرلوب" هو نظام نقل يستخدم الدفع الكهربائي لتحريك مركبة تعمل على الطاقة الذاتية عبر أنبوب ذو ضغط منخفض بسرعة فائقة لا تقل عن 1200 كيلومتراً في الساعة، وتعود فكرة الـ "هايبرلوب" إلى المخترع إيلون ماسك، وهو مبتكر سيارات "تيسلا" وشركة "سبيس إكس". ولم يسجل ماسك الفكرة تحت براءة اختراع في سعي منه للتشجيع على التعاون العلمي.
تقنية "هايبرلوب" ترى النور في روسيا
أكد رئيس الصندوق الروسي للاستثمارات المباشرة، كيريل دميترييف، أن الصندوق استثمر مبالغ بسيطة في شركة "هايبرلوب وان" الأمريكية التي تعمل على تصميم تكنولوجيا الشحن السريع، وقال دميترييف، في مقابلة متلفزة، الأربعاء 22 يونيو/حزيران: "نبحث الآن مع السكك الحديدية الروسية أولى المشاريع التجريبية، ولذلك نأمل بأننا سنختبر هذه التكنولوجيا في روسيا قريبا". بحسب موقع روسيا اليوم.
وأضاف: "قمنا مؤخرا باستثمار بسيط في شركة (هايبرلوب وان) التي اختبرت القطار الجديد الذي يمكن أن تصل سرعته إلى 1200 كيلومترا في الساعة... نعتبر أن مثل هذه المشاريع تمثل نقلة نوعية"، وتابع المسؤول الروسي: "ستطرح الشركة مرحلة قادمة من التمويل بتقييم أعلى بكثير مما استثمره الصندوق.. سيتيح ذلك تطبيق أحدث تكنولوجيا لدينا"، وأشار إلى أن هذه التكنولوجيا قد تستخدم أولا لنقل الحاويات والبشر في المستقبل بعد تسوية مسائل أمان مثل هذا النوع من وسائل النقل.
وأوضح دميترييف أن من بين المستثمرين شركات عملاقة مثل "جنرال إلكتريك" و"إس سي إن إف" والشركة الوطنية للسكك الحديدية الفرنسية، منوها إلى أن هذه شركات صناعية رائدة تؤمن بهذا المشروع، "وبالطبع، نأمل بنجاحه في روسيا".
يذكر أن العالم الفيزيائي إيلون ماسك، وهو مؤسس شركتي "سبيس إكس" و"تيسلا موتورز"، طرح في العام 2012 فكرة قطار "هايبرلوب" الذي قال حينها، إن سرعته ستزيد عن سرعة القطار فائق السرعة بمقدار 3 - 4 أضعاف، وسيكون آمنا وسيعمل بالطاقة الشمسية، وتعتمد تقنية النقل "هايبرلوب" على كبسولات تندفع بسرعات هائلة داخل أنابيب مفرغة من الهواء منعدمة الضغط.
مشروعات تجريبية في كاليفورنيا وتكساس
يصعب على المرء تخيل أن حركة النقل في أنحاء العالم في المستقبل عبر "الهايبرلوب" وهو أنبوب من الصلب تنطلق فيه كبسولات الركاب بسرعة 1287 كيلومترا في الساعة، "الهايبرلوب" هو من بنات أفكار رجال الأعمال الأميركي إيلون ماسك الذي يحلم بأن ينقل الركاب من سان فرانسيسكو إلى لوس أنجلوس في أقل من نصف ساعة.
والهايبرلوب هو نظام للنقل السريع يستخدم أنابيب منخفضة الضغط خالية من الهواء تربط بين المحطات تندفع فيها كبسولات الركاب بسرعة عالية على وسادات هوائية مضغوطة لا تحتك بجدران الأنبوب.
وبعد مرور عامين على إعلان ماسك عن نظام الهايبرلوب فائق السرعة للنقل كشف الآن عن خطط لمد طريق تجريبي في جنوب كاليفورنيا وأطلق مسابقة للتقدم بنماذج للكبسولات، وبعدها أعلن عدد من الشركات العزم على إطلاق مشروعات تجريبية في كاليفورنيا وتكساس ومناطق أخرى.
سافر عبر الأنابيب بسرعة 1200 كيلومتر في الساعة
أعلنت شركة "هايبرلوب وان" الأميركية المتخصصة في تطوير وسائل النقل فائقة السرعة، أنها تنوي إجراء أول اختبار شامل قبل نهاية العام الجاري لرحلة داخل الأنابيب، بعد ضخ استثمارات جديدة قيمتها 80 مليون دولار.
وتعتمد فكرة النقل عبر تقنية "هايبرلوب" على دفع كبسولات تحمل ركابا أو أي شحنات داخل أنابيب منخفضة الضغط، بسرعة تصل إلى 1200 كيلومتر في الساعة، وتتحرك الكبسولات على وسادات هوائية دون الاحتكاك بجدران الأنبوب بفعل مجالات مغناطيسية.
وقال إلون ماسك، المدير التنفيذي لشركتي "تسلا" و"سبيسكس" صاحبتي تصميم المشروع، إن التقنية الجديدة أكثر سرعة وكفاءة وأقل تكلفة من قطار النقل السريع الذي يتم إنشاؤه حاليا في كاليفورنيا.
ودافع روب لويد المدير التنفيذي لشركة "هايبرلوب وان" التي تتخذ من لوس أنجلوس مقرا لها، عن فكرة النقل عبر الأنابيب منحفضة الضغط، مفندا الانتقادات الموجهة لها التي تقول إنها مناسبة للأغراض العلمية لا للاستخدامات العملية.
وقال لويد في مؤتمر صحفي: ""إنها حقيقية (تقنية هايبرلوب) وتحدث الآن. ونحن سنوضح كيف يمكن لهذه الشركة تطبيقها"، وتخطط الشركة لإنشاء مشروعاتها في الولايات المتحدة، ثم التوسع لتشمل دولا أخرى في أوروبا، ووقعت مؤخرا عقدا لإنشاء خط "هايبرلوب" يربط بين سلوفينيا والنمسا والمجر.
كيف سيبدو شكل أنظمة النقل المستقبلية هايبرلوب
النقل والمواصلات هو مجال تعمل التقنية على تحسينه باستمرار، ومن ضمن سعي روّاد التقنية في تحسين هذا المجال تم الإعلان عن مفهوم هايبرلوب، وهو نظام نقل جديد كان قد ابتكره رجل الأعمال إيلون ماسك وسنعرض عليكم بعض التفاصيل حول هذا النظام، HyperloopTransp هي أحد الشركات التي تبنّت المفهوم والتي تخطط لإطلاق نسختها الخاصة من هذا النظام، وقد عرضت الشركة صور لتصميمها الأولي للكبسولات التي ستعمل في النظام. وهناك شركة أخرى أيضًا تبنت المشروع ولكن لا يوجد أي صور عن تصاميمها حتى الآن.
كيف يمكن للهايبلوب أن يضمن سلامة ركابه؟
تقول شركة "Hyperloop Transportation Technologies" إنه، وعلى عكس السفر عبر القطارات والطائرات، فإن احتمالية الخطأ البشري ستكون معدومة، لأن النظام سيكون مشغّلاً بأكمله عبر الكمبيوتر، تضمن تصميم إلون موسك للهايبرلوب وجود أبواب تفتح كأجنحة الطيور، وهي ميزة احتفظت بها التصاميم الأخرى، لأنها ستسهّل من نزول الركاب وصعودهم، أما خزائن الامتعة فستتواجد في الجزء الأمامي أو الخلفي للكبسولة، وتقوم جامعة "UCLA" باختبار عدة تصاميم لمحطات الهايبرلوب، بعضها يسمح بقدوم وذهاب أكثر من ستة آلاف مسافر خلال ساعة واحدة، سريع وصديق للبيئة، تولى مخضرمون من ناسا وبوينج قيادة شركة «هايبرلوب ترانسبورتيشن تيكنولوجيز» بهدف تقديم الهايبرلوب كوسيلة سفر فعالة وصديقة للبيئة وسريعة جداً.