马斯克超级高铁可行性

马斯克畅想的“超级高铁”物理上可行 但面临三大工程挑战

5月29日消息，据国外媒体报道，从物理角度来看，特斯拉首席执行官埃隆·马斯克(Elon Musk)设想的“超级高铁”是可行的，但在实际建设过程中，它面临着三个巨大的工程挑战，即重力问题、real 空管道铺设以及如何预防灾难。

在大气层中，几乎每辆车的速度都受到空的空气阻力限制，降低气压可以让它们移动得更快。当一辆高速列车投入真实空管道中，它可以以接近音速的速度行驶。这就是马斯克设想的“超级高铁”概念。

其实这种想法并不新鲜。几个世纪前就有人提出过类似的建议。物理学家认为这一想法是可行的，但工程师指出，在实际建设中存在许多棘手的问题。然而，幸运的是，可能有办法解决这样的工程问题。

目前，马斯克的超级高铁主要面临三类挑战:

1、重力问题

人类对加速度的承受能力是有限的，这就是所谓的重力。加速不仅仅是踩油门，还要保持匀速转弯。那么，能不能在不让人恶心或头晕的情况下加速呢？绝对的。商用喷气式飞机的速度超过每小时800公里。他们的高度不断攀升或下降，有时甚至需要把机身翻过来，被气流挤压。它们从飞行速度减速到滑行状态只需要几秒钟。然而，大多数时候，人们并不感到恶心或害怕。整个系统的效率是惊人的，也许超级高铁可以效仿。

但是两者也有很大的区别。毕竟飞机飞进去空，而超级高铁是在地面上跑。铺设一条平直的true 空管道需要做大量的工作，但工程师们以前也做过这样的事情，比如修建艾森豪威尔州际公路系统，也就是挖隧道穿越山峰，通过桥梁或海底隧道穿越海湾，平整崎岖的地形。这些工程挑战是可以克服的。

2.True 空管道

超级高铁本质上是一条很长的，真正空密封的管道。里面几乎没有空气，当然也不会有阻力。这就是为什么高速列车在里面可以行驶得这么快，时速可能超过1223公里。然而，在一个巨大的房间里保持这种真实空将是一个巨大的挑战，这里的空气体压力约为地球大气压力的千分之一。

每当乘客进入或离开系统时，超级高铁必须短暂开启。因此，车站需要联锁。一旦乘客上车，真正的空管道就会互锁，周围的空空气就会被抽光。当里面变成真空时，另一边打开，让火车进入轨道。

为了保证结构的完整性，这条巨大的管道很可能是由钢材制成的，而不是宣传资料上看到的奇幻材料。如果把钢焊接在一起，会大大防止空气体的泄漏，但也会像一个巨大的铁块一样，随着热量的变化而膨胀收缩。此外，这将需要大量的工程设计，使结构移动自如。相反，如果系统由大量小钢管通过接头连接而成，这些接头必须能够保持true 空的完整性。这个项目必须是完美的，因为如果一个接头失败，后果将是灾难性的。

3.防灾

超级高铁之旅可能以灾难告终至少有两种方式。

首先，火车可能会因为很多原因停下来。随着空供气量的减少，乘客可能会被困在冷清的地方。也许可以在超级高铁的设计中加入一个机制，打破某些部分的真相空，让乘客下车逃生。然而，这并不容易，因为这可能会引发第二次灾难。

如果密封破裂，开口会立刻以不可思议的速度吸入空气体，将真空填满里面。这会产生一种空气体冲击波，沿着管道以相当于音速的速度传播。如果管道在后面爆裂，列车会受到巨大的、可能致命的加速度冲击，然后以1000多公里的速度向前行驶，不刹车。如果前方管道发生故障，列车也会受到空气浪的冲击，列车和里面的所有人都会立刻被摧毁。更糟糕的是，任何事故都不会只影响单趟列车。冲击波会摧毁超级高铁内部的所有人和物。

工程可能有助于解决这个问题，但会涉及成本和实用性。真空管道会不会有很多特殊的部位可以快速部署巨大的阀门来保持真空？这些特殊部位能承受即将到来的冲击波吗？或者说，这些特殊的部分会不会成为“受害者”以避免更大的灾难？

最后，火车撞管道可能足以炸掉后者。哪怕是一颗小口径的子弹，也可能摧毁整个超级高铁系统，杀死里面的所有人。因此，超级高铁将需要大量的监控和安全措施，包括真实空管道内外。

超级高铁的利与弊

超级高铁有很多优点。这将是一种更快捷的出行方式，将大大减少与交通相关的温室气体排放，有助于对抗气候变暖。但缺点也很多，其中如何保证安全，获得足够的建设成本是最迫切的。

建造超级高铁是可能的。但是，就像在火星上建立定居点一样，最大的问题可能是人们需要多少？(小小)