Hyperloop : కేవలం 30 నిమిషాల్లో హైదరాబాద్ టు బెంగళూరు... విమానం కంటే డబుల్ స్పీడ్ తో హైపర్ లూప్ జర్నీ

16

Hyperloop

Hyperloop : టెక్నాలజీ పెరుగుతున్నకొద్దీ మనిషి జీవన విధానం కూడా మారుతూ వస్తోంది. ఒకప్పుడు ఎక్కడికైనా వెళ్లాలంటే కాలినడక లేదంటే ఎడ్లు, గుర్రపు బండ్లే దిక్కు. కానీ ఇప్పుడు కేవలం భూమిపైనే కాదు నీటిపై, గాల్లో ప్రయాణించే వాహనాలు వచ్చాయి. వేల కిలోమీటర్లను సైతం కేవలం గంటల వ్యవధిలోనే చేరుకునే సూపర్ స్పీడ్ విమానాలు అందుబాటులోకి వచ్చాయి. ఇక భారతదేశంలో అయితే వందే భారత్ వంటి హైస్పీడ్ రైళ్లు వచ్చేసాయి. 

అయితే ప్రస్తుతం అందుబాటులో ఉన్న టెక్నాలజీని ఉపయోగించి మరింత వేగంగా ప్రయాణించేలా ఇండియన్ రైల్వే ప్రయోగాలు చేస్తోంది. ఇప్పటికే 300 కిలోమీటర్ వేగంతో ప్రయాణించే బుల్లెట్ ట్రైన్ ను వచ్చే రెండుమూడేళ్లలో అందుబాటులోకి తెస్తామని ఇండియన్ రైల్వే ప్రకటించింది. ఇప్పుడు అంతకంటే స్పీడ్ గా ప్రయాణించే  'హైపర్ లూప్' పై ప్రయోగాలను ముమ్మరం చేసింది.

ఐఐటి మద్రాస్ సాయంతో ఇండియన్ రైల్వే 'హైపర్ లూప్' ను డెవలప్ చేస్తోంది. ఇప్పటికే 422 మీటర్ల మేర హైపర్ లూప్ టెస్ట్ ట్రాక్ ను సిద్దం చేసారు. అయితే ప్రస్తుతం ఇంకా ప్రయోగ దశలోనే ఉన్నామని... ఈ హైపర్ లూప్ ప్రయాణకల సాకారం అయ్యేందుకు చాలాకాలం పడుతుందని  రైల్వేమంత్రి అశ్వనీ వైష్ణవ్ తెలిపారు. 

హైపర్ లూప్ అందుబాటులోకి వస్తే హైదరాబాద్ నుండి బెంగళూరు కేవలం అరగంటలో చేరుకోవచ్చు. విమానంలో వెళితేనే గంటకుపైగా సమయం పడుతుంది... అంతకంటే స్పీడ్ గా హైపర్ లూప్ లో వెళ్లవచ్చా? అనేగా మీ అనుమానం. ప్రత్యేక టెక్నాలజీని ఉపయోగించి సిద్దంచేస్తున్న ఈ హైపర్ లూప్ స్పీడ్ ఏకంగా 1,100 kmph కు పైగా ఉండేలా డిజైన్ చేస్తున్నారు. దీన్నిబట్టే ప్రయాణం ఎంత స్పీడ్ గా సాగుతుందో అర్థంచేసుకోవచ్చు. 

ఇండియన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ (ఐఐటీ) మద్రాస్ నుంచి 76 మంది విద్యార్థుల బృందం 'ఆవిష్కర్ హైపర్‌లూప్' పేరిట 2023 సెప్టెంబర్‌ నుండి కొత్త రకం రైల్ మోడల్‌పై పని చేస్తోంది. రాబోయే పదేళ్లలో ఈ కలను నిజం చేసేందుకు వాళ్ళు కష్టపడుతున్నారు. వారికి ఇండియన్ రైల్వే, ఎల్ ఆండ్ టి సహకారం అందిస్తున్నాయి.

26

విమానాలకే సాధ్యంకాని స్పీడ్ 'హైపర్ లూప్' లో ఎలా సాధ్యం :

ఐఐటీ మద్రాస్ 'ఆవిష్కర్ హైపర్‌లూప్' టీమ్ విద్యార్థుల ప్రకారం గాలి ప్రెషర్ తక్కువగా ఉన్న ట్యూబ్‌ లో ప్రయాణమే ఈ 'హైపర్ లూప్' ప్రాజెక్ట్. ఇలా ప్రత్యేక పరిస్థితులతో సిద్దంచేసిన ట్యూబ్ లో గంటకు 1,000 నుంచి 1,800 కిలోమీటర్ల వేగంతో ప్రయాణించవచ్చు. ఈ హైస్పీడ్ ప్రయాణాన్ని సాధ్యం చేసేందుకు ఐఐటి విద్యార్థుల ప్రయోగాలు సాగుతున్నాయి. 

సాధారణంగా, విమానాలు గంటకు 800-900 కిమీ సగటు వేగంతో ప్రయాణిస్తాయి. జపాన్ బుల్లెట్ రైళ్లు గంటకు 400-500 కిమీ వేగంతో నడుస్తాయి. కానీ ఈ హైపర్‌లూప్ రైలు మోడల్‌ను విమాన వేగం కంటే దాదాపు రెండు రెట్లు ఎక్కువవేగంగా ప్రయాణించేలా డిజైన్ చేస్తున్నారు. దీని కోసం ఇంత వేగంగా కదిలే వాహనంలో ప్రయాణిస్తున్నప్పుడు మానవ శరీరం ఎంత బలాన్ని తట్టుకోగలదో తెలుసుకోవడానికి పరిశోధన చేస్తున్నారు.

G-ఫోర్స్ అనేది శరీరంపై గురుత్వాకర్షణ శక్తి ప్రభావాన్ని కొలుస్తుంది. ప్రత్యేక శిక్షణ, పరికరాల సాయంతో మనుషులు 9 Gs వరకు తట్టుకోగలరు. శిక్షణ లేని వ్యక్తులు 4-6 Gs దాటితే స్పృహ కోల్పోవచ్చు. ఈ హైపర్ లూప్ ప్రయాణంలో మనుషులపై ఎంత G-ఫోర్స్ పడుతుందో తెలుసుకునేందకు ప్రయోగాలు చేస్తున్నారు ఐఐటి విద్యార్థులు. 

ఈ ఏడాది 400 మీటర్ల పొడవైన ట్యూబ్‌ను ఉపయోగించి కార్గోను రవాణా చేయడం ద్వారా ప్రోటోటైప్‌ను పరీక్షించాలని మద్రాస్ ఐఐటి విద్యార్థులు ప్లాన్ చేస్తున్నారు. ఇది ఈ హైపర్ లూప్ సిస్టమ్ యొక్క భద్రతను అధ్యయనం చేయడానికి సహాయపడుతుంది. ఈ పరీక్ష విజయవంతమైతే  10 కిలోమీటర్ల పొడవైన ట్యూబ్‌ను నిర్మిస్తామని మద్రాస్ విద్యార్థులు చెబుతున్నారు. ఆ తర్వాత ప్రయాణీకుల ప్రయాణం కోసం దాన్ని సిద్దం చేస్తామని చెబుతున్నారు.

36

హైపర్‌లూప్ ట్రైన్ అంటే ఏంటి?

హైపర్‌లూప్ అనేది ఒక కొత్త రవాణా విధానం. ఇందులో ప్రజలు తక్కువ గాలి ఉన్న సొరంగం గుండా కదిలే పాడ్స్‌లో (చిన్న ప్రయాణీకుల క్యాబిన్‌లు) ప్రయాణిస్తారు. ఈ తక్కువ గాలి వాతావరణం పాడ్స్‌ను చాలా వేగంగా కదలడానికి సహాయపడుతుంది. ఎందుకంటే గాలి నిరోధకత దాదాపు ఉండదు. ఇది రైళ్లు లేదా కార్లతో పోలిస్తే వేగంగా, మరింత సమర్థవంతంగా ప్రయాణించడానికి రూపొందించబడింది.

విమానాలు, రైళ్లు, మెట్రోల వంటి సాధారణ వాహనాలు గాలి నిరోధకతను ఎదుర్కొంటాయి. ఇది వాటిని వేగంగా వెళ్లడానికి కష్టతరం చేస్తుంది. ఈ నిరోధకత వాటి వేగాన్ని తగ్గిస్తుంది. హైపర్‌లూప్‌లో పాడ్స్ చాలా వరకు గాలిలేని సొరంగం గుండా ప్రయాణిస్తాయి. ఇది పాడ్స్‌ను వేగంగా కదలడానికి సహాయపడుతుంది. ఎందుకంటే గాలి నిరోధకత చాలా తక్కువగా ఉంటుంది.

సాధారణ రైళ్లలో చక్రాలు, పట్టాల మధ్య ఉండే రాపిడి వాటిని నెమ్మదిస్తుంది. వాటి వేగాన్ని తగ్గిస్తుంది. హైపర్‌లూప్ ఈ సమస్యను మాగ్నెటిక్ లెవిటేషన్ (మాగ్నెట్‌లు పాడ్స్‌ను పైకి లేపి కదిలించే సిస్టమ్) ఉపయోగించి పరిష్కరిస్తుంది. అంటే పాడ్స్ పట్టాలను తాకకుండా వాటి పైన తేలుతాయి. ఇది రాపిడిని తగ్గిస్తుంది. వాటిని చాలా వేగంగా ప్రయాణించడానికి అనుమతిస్తుంది.

ఈ హైపర్‌లూప్ ఆలోచన ఎలా మొదలయ్యింది

వేగవంతమైన రవాణా ఆలోచన ఎప్పుడూ ప్రజలను ఉత్తేజపరుస్తూనే ఉంది. 1799లో లండన్‌కు చెందిన మెకానికల్ ఇంజనీర్ జార్జ్ మెడ్‌హర్స్ట్ గాలి ప్రెషర్‌ను ఉపయోగించి ప్రజలను ట్యూబ్‌ల ద్వారా తరలించే ఆలోచనతో ముందుకు వచ్చాడు. దానికి పేటెంట్ కూడా పొందాడు. తరువాత 100 సంవత్సరాలలో  ఆధునిక హైపర్‌లూప్‌ను పోలి ఉండే "అట్మాస్ఫియరిక్ రైల్వే" అనేక ప్రదేశాలలో నిర్మించబడింది. అయితే ఇది లండన్‌లో ట్యూబ్ రైలు కాదు. ఇది గాలి ప్రెషర్‌ను ఉపయోగించి రవాణా చేసే ప్రారంభ ఆలోచన.

20వ శతాబ్దం ప్రారంభంలో రాకెట్ సైన్స్‌ రంగంలో పేరుగాంచిన అమెరికన్ రాబర్ట్ గోడార్డ్ వాక్యూమ్ టన్నెల్స్ ద్వారా ప్రయాణించే రైళ్ల ఆలోచనను పంచుకున్నారు. తరువాత 1981లో గెరార్డ్ ఓనీల్ తన పుస్తకంలో ఖండాల మీదుగా హై-స్పీడ్ ప్రయాణం కోసం మాగ్నెటిక్ ప్రొపల్షన్ (మాగ్నెట్‌ల సహాయంతో రైళ్లను తరలించడం) ఉపయోగించడం గురించి రాశారు. ఈ ఆలోచనలు హైపర్‌లూప్ వంటి ఆధునిక హై-స్పీడ్ రవాణా ఆలోచనలకు పునాది వేశాయి.

2000ల ప్రారంభంలో హైపర్‌లూప్‌ను సృష్టించడానికి చాలా ప్రయత్నాలు జరిగాయి. కానీ అవి విజయవంతం కాలేదు. 2013లో ఎలాన్ మస్క్ హైపర్‌లూప్ గురించి ఒక పత్రాన్ని ప్రచురించాడు. ఇది శాస్త్రవేత్తలు, ఇంజనీర్లను ఈ భవిష్యత్తు రవాణా విధానంపై పని చేయడానికి ఆసక్తిని రేకెత్తించింది.

46

హైపర్‌లూప్ పనిచేసే విధానం

హై-స్పీడ్ ప్రయాణం యొక్క పురోగతిని గాలి నిరోధకత, రాపిడి ఎప్పుడూ తగ్గిస్తూనే ఉన్నాయి. దీన్ని పరిష్కరించడానికి ఎలాన్ మస్క్ ఎలక్ట్రిక్ ఫ్యాన్, కంప్రెసర్‌ను ఉపయోగించి టన్నెల్ నుంచి చాలా వరకు గాలిని తొలగించాలని సూచించాడు.  

హైపర్‌లూప్ కంపెనీలు మాగ్నెటిక్ లెవిటేషన్‌ను (మాగ్నెట్‌లు పాడ్స్‌ను పైకి లేపి కదిలించే చోట) ఉపయోగిస్తున్నాయి. పాడ్స్ ప్రత్యేకంగా రూపొందించిన టన్నెల్స్ ద్వారా ప్రయాణిస్తాయి. అక్కడ నిరోధకతను తగ్గించడానికి చాలా వరకు గాలిని తీసివేస్తారు. వర్జిన్ హైపర్‌లూప్ వన్, హైపర్‌లూప్ ట్రాన్స్‌పోర్టేషన్ టెక్నాలజీస్ వంటి కంపెనీలు ఈ ఆలోచన ఆధారంగా తమ డిజైన్‌లను నిర్మిస్తున్నాయి. వేగంగా, సులభంగా ప్రయాణించడానికి మాగ్నెటిక్ లెవిటేషన్, తక్కువ గాలి టన్నెల్స్‌ను కలుపుతున్నాయి.

హైపర్‌లూప్ సిస్టమ్ పాడ్స్‌ను తరలించడానికి ఎలక్ట్రికల్ ఎనర్జీపై నడుస్తుంది. పాడ్స్ వాటి శక్తిని లీనియర్ ఇండక్షన్ మోటార్స్ అని పిలువబడే బాహ్య మోటార్ల నుంచి పొందుతాయి. అవసరమైన శక్తిని అందించడానికి ఎలాన్ మస్క్ హైపర్‌లూప్ టన్నెల్స్ పైన సోలార్ ప్యానెల్స్ ఉంచాలని సూచించాడు. ఇది సిస్టమ్‌ను మరింత సమర్థవంతంగా, స్థిరంగా చేస్తుంది.

మాగ్నెటిక్ లెవిటేషన్

మాగ్లేవ్ అనేది వాహనం పట్టాలను తాకకుండా వాటి పైన తేలియాడే సిస్టమ్. వాహనంపై ఉండే శక్తివంతమైన మాగ్నెట్‌లు, నేలపై ఉండే ప్రత్యేక కాయిల్స్ మధ్య ఏర్పడే విద్యుదయస్కాంత శక్తుల కారణంగా ఇది జరుగుతుంది. ఈ శక్తులు వాహనాన్ని పైకి లేపి ముందుకు నెడతాయి. ఇది సాధారణ రైళ్లలా కాకుండా ఎటువంటి రాపిడి లేకుండా సులభంగా, చాలా వేగంగా కదలడానికి అనుమతిస్తుంది.

56

హైపర్ లూప్ లాభాలు, నష్టాలు:-

హైపర్ లూప్ వల్ల లాభాలు :

హైపర్‌లూప్ అనేక ప్రయోజనాలను అందిస్తుంది. ఇది రవాణాలో ఒక విప్లవాత్మక మార్పును తెస్తుంది 

ప్రయాణ సమయాన్ని ఆదా చేస్తుంది: హైపర్‌లూప్ ప్రయాణ సమయాన్ని బాగా తగ్గిస్తుంది. ఇది సుదూర ప్రయాణాలను చాలా వేగంగా చేస్తుంది.

పర్యావరణ అనుకూలమైనది: ఇది ఎలక్ట్రిక్ ప్రొపల్షన్ సిస్టమ్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. దీనిని ఎలాన్ మస్క్ ప్రతిపాదించినట్లుగా పునరుత్పాదక శక్తి వనరులపై నడపవచ్చు. ఇది పర్యావరణానికి అనుకూలంగా ఉంటుంది.

తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన భూ వినియోగం: ఎత్తైన పైలాన్‌లపై (నేల పైన నిర్మాణాన్ని ఎత్తైన స్తంభాలు లేదా సపోర్ట్‌లు) వాక్యూమ్ టన్నెల్స్ నిర్మించడం వల్ల ఎక్కువ భూమిని కొనవలసిన అవసరం ఉండదు. ఇది నిర్మాణ ఖర్చులను తగ్గిస్తుంది.

నగరంలో ట్రాఫిక్ తగ్గిస్తుంది: వేగవంతమైన రవాణాతో ప్రజలు తమ కార్యాలయాలకు దగ్గరగా ఉండవలసిన అవసరం లేదు. ఇది ఎక్కువ మంది ప్రజలను రద్దీగా ఉండే నగరాల వెలుపల నివసించడానికి ప్రోత్సహిస్తుంది. పట్టణ రద్దీని తగ్గిస్తుంది.

అన్ని వాతావరణ పరిస్థితుల్లో పనిచేస్తుంది: ఈ సిస్టమ్ క్లోజ్డ్ టన్నెల్స్‌లో నిర్మించబడినందున వర్షం, గాలి లేదా మంచు వంటి వాతావరణ పరిస్థితులతో సంబంధం లేకుండా సజావుగా పనిచేస్తుంది.

తక్కువ సరుకు రవాణా ఖర్చులు, సమయం: హైపర్‌లూప్ వస్తువులను వేగంగా, తక్కువ ఖర్చుతో రవాణా చేయగలదు. ఇది ఎయిర్ కార్గో సేవలను తగ్గిస్తుంది.

హానికరమైన ఉద్గారాలను తగ్గిస్తుంది: గ్రీన్ టెక్నాలజీలు, పునరుత్పాదక శక్తిని ఉపయోగించడం ద్వారా హైపర్‌లూప్ గ్రీన్‌హౌస్ గ్యాస్ (GHG) ఉద్గారాలను తగ్గించడంలో సహాయపడుతుంది. ఇది పర్యావరణానికి మరింత అనుకూలంగా ఉంటుంది.

హైపర్ లూప్ తో నష్టాలు :

హైపర్‌లూప్‌కు చాలా ప్రయోజనాలు ఉన్నప్పటికీ కొన్ని సవాళ్లను పరిష్కరించాల్సిన అవసరం ఉంది:

సరళమైన మార్గాలు అవసరం: హైపర్‌లూప్ తన అధిక వేగాన్ని కొనసాగించడానికి తక్కువ వంపులు ఉన్న మార్గాలు అవసరం. ఇది ప్లానింగ్, నిర్మాణం మరింత కష్టతరం చేస్తుంది.

ప్రయాణీకుల సౌకర్యం: చాలా ఎక్కువ వేగంతో ప్రయాణించడం వల్ల ప్రయాణీకులకు మైకం లేదా అసౌకర్యం కలగవచ్చు. ఈ సమస్యను అర్థం చేసుకోవడానికి, పరిష్కరించడానికి మరిన్ని మానవ పరీక్షలు అవసరం.

అధునాతన సాంకేతికత అవసరం: తక్కువ ప్రెషర్‌ను (దాదాపు వాక్యూమ్ లాగా) నిర్వహించగల టన్నెల్‌ను నిర్మించడానికి చాలా అధునాతన, ప్రత్యేక సాంకేతికత అవసరం.

అధిక నిర్మాణ ఖర్చులు: హైపర్‌లూప్ సిస్టమ్‌ను నిర్మించడానికి ప్రారంభ ఖర్చు చాలా ఎక్కువ. ఇది ప్రారంభించడం కష్టతరం చేస్తుంది.

టన్నెల్ నిర్వహణ సవాళ్లు: పొడవైన టన్నెల్‌ను పూర్తిగా గాలి చొరబడకుండా, లీక్‌లు లేకుండా ఉంచడం చాలా కష్టం. ముఖ్యంగా ఎక్కువ దూరం వరకు.

ఎమర్జెన్సీ ఎగ్జిట్స్: టన్నెల్ లోపల సమస్యలు వస్తే ఎమర్జెన్సీలను ఎలా ఎదుర్కోవాలో లేదా ఎగ్జిట్‌లను ఎలా అందించాలో ఇంకా స్పష్టమైన ప్రణాళిక లేదు. 

66

భారతదేశపు మొదటి హైపర్‌లూప్ టెస్ట్ ట్రాక్ రెడీ

భారతదేశం తన మొదటి హైపర్‌లూప్ టెస్ట్ ట్రాక్ పూర్తి చేయడంతో రవాణా సాంకేతికతలో ఒక పెద్ద మైలురాయిని చేరుకుంది. ఈ 400 మీటర్లకు పైగా పొడవైన టెస్ట్ ట్రాక్‌ను ఇండియన్ రైల్వేస్, ఐఐటీ మద్రాస్ కలిసి నిర్మించాయి. ఈ విజయాన్ని రైల్వే టీమ్, ఐఐటీ మద్రాస్ 'ఆవిష్కర్ హైపర్‌లూప్' టీమ్, ఐఐటీ మద్రాస్‌లో ఇంక్యుబేట్ చేయబడిన స్టార్టప్ TuTr యొక్క ఉమ్మడి ప్రయత్నమని రైల్వే మంత్రి తెలిపారు.

ఈ ప్రాజెక్ట్‌ను ఐఐటీ మద్రాస్ 'ఆవిష్కర్ హైపర్‌లూప్' టీమ్ నడిపిస్తోంది. ఇందులో అండర్ గ్రాడ్యుయేట్, పోస్ట్ గ్రాడ్యుయేట్ స్థాయిలలో పనిచేస్తున్న సంస్థ నుంచి 76 మంది విద్యార్థులు ఉన్నారు. ఈ ప్రతిష్టాత్మక హైపర్ లూప్ ప్రాజెక్ట్ కలన నిజం చేయడానికి వారు స్టార్టప్ TuTrతో కలిసి పనిచేస్తున్నారు.