Delftin hyperloop

Huima Hyperloop konkretisoituu eurooppalaisittain


Jokunen päivä sitten päivän kuvana oli Aérotrain, yksiraiteinen ilmatyynyn päällä liikkunut juna. Nyt kuvassa on kuin sen uusi inkarnaatio: hollantilaisen Delftin teknillisen korkeakoulun opiskelijoiden suunnittelema varsinainen junayksikkö Hyperloop-järjestelmään.


Päivän kuvaHyperloop on keksijä-yrittäjä Elon Muskin erinomainen ajatus supernopean junayhteyden rakentamiseksi. Kyseessä on periaatteessa putkipostisysteemi, missä matkustajavaunut liikkuvat hyvin nopeasti ilmasta lähes tyhjäksi imetyssä pitkässä putkessa.

Putkessa kun ei ole ilmanvastusta, on meno sujuvaa ja vauhdikasta – etenkin jos ja kun matkustajavaunut kulkevat ohuen ilmatyynyn päällä vielä parin sentin korkeudessa pinnan päällä leijuen. Tunnelissa on sen verran ilmaa, että junakapselien edessä oleva suuriahdin saisi siitä tiivistettyä suuressa nopeudessa tarvittavan määrän ilmaa kiskomaisten ilmatyynyjen toimintaa varten.

Musk esitti tämän jo amerikkalaisen rakettipioneeri Robert Goddardin pohtiman ajatuksen uudelleenlämmitettynä vuonna 2013 ja sen sijaan, että hän olisi alkanut tekemään systeemiä itse, hän heitti pallon yrityksille: ja muutamat ottivat kopin jopa niin innokkaasti, että ensimmäistä noin kolme kilometriä pitkää koerataa ollaan tekemässä. Varsinaiset kaupalliset sovellukset vielä tarkemmin suunnittelematta. 

Tarkoituksena on saada ensimmäiset yleisölle avoimet, rutiinikäytössä olevat Hyperloop-radat valmiiksi vuoteen 2021 mennessä.

Eräs suurimmista avoimista kysymyksistä suunnittelussa koskee junayksiköitä, eli kapseleita, jotka liikkuvat tyhjiöputken sisällä. Niiden tekeminen on erittäin haastavaa paitsi teknisesti, niin myös psykologisesti, sillä matkustamoissa ei voi olla ikkunoita ja etenkin suljetun paikan kammosta kärsiville matkustaminen suurella nopeudella suljetun, ilmatiiviin putken sisällä voi olla vaikeaa.

Lisähaasteensa tuo turvallisuus, sillä onnettomuustapauksissa putken sisällä pienen välimatkan päässä toisistaan kiitävät kapselit pitää pystyä pysäyttämään nopeasti putkessa olevien hätäpoistumisteiden kohdalle ja matkustajat tulee voida evakuoida puolessa minuutissa. Tai ainakin tämä on tavoitteena.

Näiden junayksiköiden tekemisessä otettiin suuri askel eteenpäin viime viikolla, kun Hyperloopia rakentavan Space X -yhtiön julistaman suunnittelukilpailun karsintakisan voittajat kokoustivat Teksasissa. Space X:n ja Teslan – kahden Muskin yhtiön – edustajat vertailivat saapuneita ehdotuksia ja valitsivat niistä viisi toteutettavaksi ja testattavaksi koeradalla. Kapseleista tehdään kooltaan puolikaskokoiset, toimivat versiot, ja aikomuksena on koeajaa niitä ensi kesänä.

Kaikkiaan mukana oli 380 ryhmää ympäri maailman ja viime viikolla noin sata näistä esitteli hahmotelmiaan. Voittajaksi tässä välikisassa valittiin Massachusettsin teknillisen yliopiston, kuuluisasta MIT:n opiskelijaryhmä ja hollantilaisen Delftin teknillisen korkeakoulun joukkue tuli toiseksi. Kolmas oli Wisconsinin yliopisto, neljäs Virginia Tech ja viides Kalifornian yliopiston Irvinen kampuksen joukkue.

Otsikkokuvassa on siis hollantilaisten tekemä ehdotus, mistä voi lukea lisää heidän nettisivultaan. Hiilikuiturakenteissa kapseleissa on suuret, ikkunoita jäljittelevät teräväpiirtotelevisiot, jotka näyttävät maisemaa junan ulkopuolella. Kapselit leijuvat ilmassa magneettisesti ja käyttävät liikkuessaan vain hyvin, hyvin vähän energiaa. Silti nopeus on noin 1000 km/h.

Defftin opiskelijat hahmottelivat myös tulevaisuutta hieman laajemmin kuin vain pelkän kapselisuunnittelun kannalta: heidän mielissään nykyisiä suurnopeusjunia voitaisiin osin korvata tai täydentää tulevaisuudessa Hyperloop-verkostolla, joka veisi matkaajia esimerkiksi Amsterdamista Pariisiin vain noin puolessa tunnissa.

Hollantilaisilla on hieman taustaa tällaisten kapselityyppisten joukkokuljetusvälineiden kehittämisessä, sillä edesmennyt astronautti, yliopiston professori Wubbo Ockels kehitti siellä kiinnostavaa Superbus-konseptia.

Ja mitä historiaan tulee, niin Hyperloop sinällään on myös toisinto ikivanhasta keksinnöstä: jo 1800-luvulla kehiteltiin erilaisia ns. pneumaattisen junaradan variaatioita, mutta ne kaatuivat senaikaisen tekniikan kömpelyyteen. Alla on piirros Lontoossa, Chrystal Palacessa vuonna 1864 olleesta "atmosfeerisen junan" koeradasta.

Crystal Palacen pneumaattinen juna 1864