Siêu di chuyển với hyperloop

HOA KIM 20/11/2020 11:11 GMT+7

TTCT - Hyperloop - công nghệ vận chuyển ứng dụng đệm từ trong đường ống áp suất thấp trên lý thuyết có thể đạt tốc độ tối đa lên đến 1.200km/h - vừa tiến gần hơn đến thực tiễn sau cuộc chạy thử nghiệm có hành khách đầu tiên ngày 8-11.

Toa tàu "siêu di chuyển" của Virgin Hyperloop. Ảnh: Virgin Hyperloop

Hiện thực hóa ý tưởng điên rồ

Khái niệm hyperloop hiện đại được được mô tả lần đầu vào năm 2012 bởi Elon Musk, ông chủ của SpaceX và Tesla. Tháng 8-2013, bản phác thảo đầu tiên về ý tưởng này được công bố rộng rãi, đề xuất một tuyến hyperloop chạy 560km từ Los Angeles (Mỹ) đến San Francisco trong thời gian 35 phút, tương đương tốc độ 1.200km/h, rút ngắn đáng kể so với thời gian di chuyển đường sắt (10 tiếng) hoặc đường hàng không (gần 90 phút) như hiện nay.

Ước tính chi phí đầu tư sơ bộ cho tuyến đường đề xuất này là 6 tỉ USD cho phiên bản chỉ chuyên chở hành khách và 7,5 tỉ USD cho phiên bản có đường kính lớn hơn dùng để vận chuyển cả hành khách lẫn phương tiện.

Musk hiện chưa có phương án phát triển công nghệ viễn tưởng này. Tỉ phú 49 tuổi tuyên bố bản thiết kế của hyperloop là mã nguồn mở và tặng không ý tưởng cho bất kỳ ai muốn sử dụng nó cho nghiên cứu và khai thác thương mại.

Và Virgin Hyperloop, một công ty đặt tại Los Angeles với vốn đầu tư từ Tập đoàn hàng không Virgin của Anh, đã tiến một bước gần hơn đến hiện thực hóa ý tưởng điên rồ của Musk với việc chạy thử nghiệm có hành khách thành công một hệ thống hyperloop dài 500m.

Ngày 8-11, hai lãnh đạo Virgin Hyperloop trong trang phục thường nhật - quần jean và áo thun - được đưa vào trong một toa tàu hình con nhộng làm từ sợi carbon và phóng đi trong đường ống thử nghiệm dài 500m được xây dựng tại một sa mạc nằm phía bắc Las Vegas. Tàu chỉ mất 6,25 giây để tăng tốc từ 0 đến 172km/h. “Tàu chạy êm hơn tôi nghĩ” - Sara Luchian (37 tuổi), giám đốc trải nghiệm khách hàng của Virgin Hyperloop, một trong hai “tình nguyện viên” trong cuộc chạy thử lịch sử, miêu tả về trải nghiệm đặc biệt.

Theo Luchian, do không chịu ảnh hưởng của lực ngang nên tàu không bị rung lắc như máy bay. “Cảm giác không khác mấy so với ngồi trong một chiếc xe đua thể thao đang tăng tốc” - Josh Giegel, nhà đồng sáng lập Virgin Hyperloop đồng thời là hành khách còn lại, cho biết.

Công nghệ hyperloop từ lâu được nhiều người đánh giá là viển vông và quá tốt để trở thành sự thật, song Virgin Hyperloop cho thấy họ quyết tâm biến điều đó thành sự thật. Công ty đã mất 20 tháng để chuẩn bị cho cuộc chạy thử, theo CEO Jay Walder. “Đây là một bước tiến mang tầm vóc lịch sử. Không từ ngữ nào là thậm xưng khi nói về thành tựu này. Đây là khoảnh khắc của những giới hạn bị đập bỏ. Tôi không có nghi ngờ gì rằng công nghệ này rồi đây sẽ thay đổi thế giới” - Walder nói với tờ New York Times.

Hai lãnh đạo Virgin Hyperloop trên chuyến tàu chạy thử. Ảnh: Virgin Hyperloop

“Thang máy” của tương lai

Nhưng liệu đây có phải là bước tiến vĩ đại của loài người vẫn còn chưa ngã ngũ. Với nhiều người, thành công của thử nghiệm mang nhiều ý nghĩa biểu tượng hơn là minh chứng hùng hồn cho tính khả thi của công nghệ hyperloop.

Cụ thể, tàu chạy chậm hơn nhiều so với những lời hứa hẹn ban đầu (một phần do đường chạy thử quá ngắn), và lãnh đạo công ty mô tả đợt thử nghiệm lần này như một cột mốc chứng tỏ tính an toàn của công nghệ hơn là màn phô diễn tốc độ. “Câu hỏi mà tôi nhận được nhiều nhất từ các nhà đầu tư là “Phương tiện này có an toàn cho hành khách không? Hai tình nguyện viên chúng tôi đều là những người bình thường, không phải phi hành gia”. Điều này cho thấy công nghệ này an toàn” - Giegel nhấn mạnh.

Đợt chạy thử cũng giúp mang hơi thở thực tế vào một khái niệm cho đến trước đó vẫn bị xem là trừu tượng và mang màu sắc khoa học viễn tưởng. “Bạn có thể thuyết trình cả ngày về nguyên lý hoạt động của hyperloop, nhưng rốt cuộc điều quan trọng vẫn là có ai dám đi không? - Luchian đặt vấn đề - Hình ảnh về đợt chạy thử thành không sẽ có sức thuyết phục hơn mọi câu chữ.”

CEO Walder của Virgin Hyperloop không phải tay mơ trong lĩnh vực giao thông công cộng. Ông từng đứng đầu các cơ quan quản lý hệ thống giao thông của New York và London, hai đô thị sầm uất bậc nhất thế giới. Theo Walder, lần đầu tiên sau một thế kỷ, loài người đang đứng trước tiềm năng của một hệ thống giao thông công cộng hoàn toàn mới.

Không giống như các chuyến tàu hỏa hoặc metro chạy theo lịch trình cố định, tàu hyperloop với thiết kế dạng môđun con nhộng có thể hoạt động giống như một thang máy thông minh giúp đưa hành khách từ điểm A đến điểm B theo yêu cầu. Trí tuệ nhân tạo sẽ điều phối đường đi, số lượng tàu di chuyển thành một nhóm và thời gian khởi hành dựa trên nhu cầu.

Hoài nghi và hi vọng

Nhiều chuyên gia hoài nghi liệu công nghệ này có đáp ứng được những lời hứa hẹn vĩ đại hoặc khả thi về mặt kinh tế. Theo tiến sĩ Carlo Van de Weijer, tổng giám đốc Viện hệ thống trí tuệ nhân tạo Eindhoven của Hà Lan, chỉ một sự cố nhỏ với đường ống hyperloop có thể làm đình trệ cả mạng lưới. Chi phí bảo trì hệ thống hiện đại này cũng vô cùng tốn kém về lâu dài. Việc các môđun phải giảm tốc khi đến nút giao cũng sẽ làm giảm đáng kể tốc độ vận hành thực tế nếu hệ thống được mở rộng như một giải pháp cho giao thông đô thị. “Mọi thành tựu đột phá đều bắt đầu từ một ý tưởng kỳ lạ. Nhưng không phải mọi ý tưởng kỳ lạ đều dẫn đến một thành tựu đột phá” - Van de Weijer thận trọng đánh giá.

 Tiện lợi hay hành xác

Một điểm khác khiến nhiều người băn khoăn về tính thực tiễn của công nghệ hyperloop là cảm giác của hành khách. Khi ngồi một chỗ đọc tờ báo này, lực tác động lên cơ thể ta tương đương 1 g. Lực này tăng thêm từ 0,1 đến 0,3 g khi ta ngồi trên một chiếc máy bay đang cất cánh hoặc hạ cánh, tức có gia tốc. Ngoại trừ những phi hành gia được huấn luyện đặc biệt, hầu hết người bình thường có ngưỡng chịu đựng gia tốc vào khoảng 0,2 g và bắt đầu có triệu chứng buồn nôn khi vượt quá ngưỡng này. Để duy trì gia tốc ở mức có thể chấp nhận được và tránh cho sàn nhà thành nơi phóng uế bất đắc dĩ, tàu hyperloop có thể mất đến gần 2 phút để đạt tốc độ ổn định. Thử tưởng tượng cảm giác bị ghì chặt vào lưng ghế trong 2 phút đồng hồ mỗi lần tàu xuất phát từ trạng thái nghỉ. Hẳn là không hề thoải mái!

Cũng như các hệ thống đường sắt cao tốc, các công ty hyperloop sẽ phải mất nhiều tiền để giành quyền khai thác những tuyến đường đắt đỏ, theo ông Juan Matute, phó giám đốc Viện nghiên cứu giao thông tại Đại học California, Los Angeles. Để đạt tốc độ như mong muốn, đường ống hyperloop phải thẳng và hạn chế tối đa những khúc cua. Một khúc cua, nếu có, phải được thiết kế với bán kính lên đến nhiều cây số để đảm bảo tàu có thể ôm cua với tốc độ cao và không làm hành khách khó chịu.

Khi một tuyến đường đã được định hình, việc mua lại mọi lô đất cần thiết để xây dựng đường ống có thể trở thành một cơn ác mộng cho các nhà đầu tư, theo ông Matute. “Khi đã chọn một tuyến đường, công ty khai thác hyperloop không có lựa chọn thay thế trong tương lai. Các hãng hàng không thì không gặp vấn đề này” - ông nhận xét.

Mặc dù vậy, một số quan chức chính phủ và các doanh nhân hứng thú với hyperloop vẫn quyết tâm theo đuổi đến cùng công nghệ này. Virgin Hyperloop đã tăng gấp đôi lực lượng lao động lên 300 người trong hai năm qua và huy động được hơn 400 triệu USD từ các nhà đầu tư. Công ty đã cho xây dựng một trung tâm chứng nhận và một đường ống thử nghiệm dài gần 10 km tại bang West Virginia, bờ đông nước Mỹ.

Hiện Virgin Hyperloop có một số dự án đang trong giai đoạn lập kế hoạch: một tuyến đường nối hai thành phố Pune và Mumbai ở Ấn Độ, một tuyến đường khác giữa Jeddah và Riyadh ở Ả Rập Saudi, và một tuyến đường nối ba thành phố Chicago, Columbus, Pittsburgh tại Mỹ. Ủy ban quy hoạch vùng Trung Ohio ước tính trong vòng 30 năm, một hệ thống hyperloop kết nối ba thành phố trên sẽ thay thế 1,9 tỉ lượt di chuyển bằng ôtô và xe tải, cắt giảm gần 2,2 triệu tấn khí thải carbon và mang lại 300 tỉ USD lợi ích kinh tế.■

Virgin Hyperloop chỉ là một trong số các tay đua đang nhảy vào cuộc chơi thương mại hóa công nghệ hyperloop mà họ hi vọng sẽ trở thành phương thức vận tải hành khách và hàng hóa của tương lai. Hyperloop Transportation Technologies, một công ty có trụ sở tại Los Angeles và Dubai (UAE), đã xây dựng một đường thử dài 320m ở Toulouse, Pháp và đang thiết kế một đường thử dài 1.000m cho Abu Dhabi ở UAE. Công ty cũng đã hợp tác với một nhà khai thác container tại cảng Hamburg của Đức để thiết kế một hệ thống vận chuyển hàng hóa bằng hyperloop.

Tại Hà Lan, Hardt - một công ty hyperloop với 35 nhân viên - đã xây dựng một đường tàu dài 30 mét nhằm thử nghiệm các công nghệ đệm từ, lực đẩy và chuyển làn. Công ty đã hợp tác với sân bay Schiphol ở Amsterdam để nghiên cứu tính khả thi của một đường hyperloop nối các sân bay lớn ở Hà Lan, Pháp, Đức, Bỉ và Anh. Khác với Virgin Hyperloop, định hướng trước mắt của Hardt là xây dựng một hệ thống vận chuyển hàng hóa bằng hyperloop. “Rủi ro là ít hơn và các bên liên quan cũng an tâm hơn nếu không có yếu tố hành khách. Đi bước nhỏ bao giờ cũng dễ dàng hơn” - ông Mars Geuze, giám đốc thương mại của Hardt, cho biết.

Hai công ty khác là TransPod của Canada và Zeleros của Tây Ban Nha cũng đang chạy đua phát triển hệ thống hyperloop của riêng mình.


Bình luận
    Viết bình luận...