Hyperloop

Chi è solito approfittare dei viaggi sulle lunghe distanze per concedersi un po’ di riposo o per immergersi nella lettura di un buon libro, con Hyperloop dovrà rivedere le proprie abitudini. Quella che inizialmente in molti hanno etichettato come una visione irrealizzabile, un concept destinato a rimanere tale sulla carta, un volo pindarico non tramutabile in qualcosa di reale e concreto, sta per prendere vita. L’idea di Elon Musk mira a rivoluzionare il sistema dei trasporti, riducendo notevolmente i tempi di percorrenza grazie all’impiego di una tecnologia tanto avanzata da sembrare uscita da una pellicola fantascientifica.

Più spazio in meno tempo. Lunghe percorrenze in poche ore, avvicinando punti lontani per rendere il mondo sempre più piccolo. Culture si avvicinano, società si comprimono, barriere cadono: quando cambiano i mezzi di trasporto, cambiano regole, convenzioni, usanze e tutto quel che determina i ritmi della quotidianità.

Quando un nuovo mezzo di trasporto abbatte i limiti antecedenti, si tratta sempre di una rivoluzione: lo insegna la storia. Dietro Hyperloop potrebbe esserci molto di più di un semplice treno che viaggia veloce come un aereo.

Hyperloop: il treno di Elon Musk

Difficile paragonare Hyperloop agli attuali mezzi di trasporto, poiché la sua natura è differente da tutto quanto visto finora. Può essere descritto come un qualcosa di simile ad un treno, poiché viaggia guidato da binari posizionati su un’infrastruttura al suolo, ma all’interno di un sistema tubolare. Può essere messo a confronto con un aereo per le velocità estremamente elevate raggiungibili, ma è destinato ad operare su distanze più brevi rispetto a quelle dei voli tradizionali.

Innovativo è anche l’approccio allo sviluppo del progetto: anziché occuparsi direttamente dello studio e della realizzazione, il team guidato da Elon Musk ha reso l’idea aperta, accessibile a tutte le realtà interessate nell’investire su quello che inizialmente pareva essere soltanto un sogno. All’appello hanno risposto alcune startup, proponendo le loro intuizioni, attraverso contest realizzati ad hoc: tra queste figurano Hyperloop One (ex Hyperloop Technologies), Hyperloop Transportation Technologies e TransPod. Il marchio rimane comunque una proprietà registrata da SpaceX.

Hyperloop: come funziona

Il principio di funzionamento di Hyperloop prevede l’impiego di un vettore che si muove all’interno di una struttura tubolare chiamata LOOP, in cui è stato ricreato quasi completamente il vuoto. Questo per far diminuire il più possibile l’attrito generato con l’aria dalla superficie del vagone, consentendo di raggiungere una velocità massima teorica che supera di 1.100 Km/h. Anche il sistema di levitazione magnetica installato sui binari contribuisce a rendere il sistema estremamente rapido.

Il filmato in streaming di seguito mostra come funziona un viaggio con Hyperloop. Si inizia prenotando un biglietto attraverso una normale applicazione mobile, scegliendo la stazione di partenza e quella di destinazione, dopodiché si raggiunge il punto di imbarco indicato e si entra in uno dei pod che automaticamente andranno a comporre la carrozza. Un air lock anteriore e uno posteriore, posizionati agli estremi della struttura modulare, consentiranno di mantenere l’ambiente interno pressurizzato, mentre all’esterno come già detto ci sarà assenza quasi totale di aria.

Avrà così inizio il viaggio vero e proprio. Una volta terminato si potrà scendere e proseguire lo spostamento a piedi, con altri mezzi oppure restando seduti al proprio posto, lasciando che sia il pod a giungere dove desiderato sfruttando un sistema di guida autonoma. In definitiva, un approccio modulare, innovativo e sostenibile al percorso di evoluzione della mobilità.

Levitazione magnetica

Sfruttare il principio della levitazione magnetica consentirà ai vagoni di non generare attrito con quelle che in qualche modo si potrebbero definire rotaie, utilizzando un paragone con il sistema ferroviario più tradizionale. La tecnologia è simile a quella impiegata dai treni MagLev e per quanto riguarda Hyperloop ne sono state proposte diverse declinazioni. Quella di HTT (Hyperloop Transportation Technologies) prende il nome di Passive Magnetic Levitation: si basa su un sistema ideato dal fisico Richard Post che prevede l’uso di avvolgimenti non alimentati a terra e magneti permanenti sotto il vettore in movimento.

L’interazione tra le due componenti ne causa l’allontanamento, eliminando di fatto ogni forma d’attrito. Il principale vantaggio rispetto a metodi di levitazione magnetica più comuni è rappresentato dal fatto che la distanza tra l’impianto e il vagone rimane invariata anche in caso di improvvisa interruzione dell’alimentazione. Questo, quando si viaggia ad una velocità di oltre 1.100 Km/h, è accompagnato da ovvi benefici in termini di sicurezza.

Dove e quando

I primi test sul campo sono stati effettuati nel Nevada, con la costruzione di un prototipo in scala 1:1 dalla lunghezza complessiva pari a 1,6 Km, che ha permesso di testare i sistemi di accelerazione e frenata. Si è arrivati ad ottenere un passaggio da 0 a 540 Km/h in due secondi. Difficilmente, però, chi viaggerà con Hyperloop sarà sottoposto ad uno stress di questo tipo: la partenza e l’arrivo saranno più dolci e meno provanti poiché non sono pochi secondi di differenza in accelerazione e frenata a cambiare le performance su una proiezione di migliaia di chilometri di gittata.

Il debutto vero e proprio avverrà invece negli Emirati Arabi Uniti, con la costruzione di una tratta che collegherà, tra gli altri, Dubai ad Abu Dhabi, consentendo di percorrere oltre 120 Km in soli dodici minuti. Questo è reso possibile dalla firma di un accordo che lega l’azienda Hyperloop One e la Roads and Transport Authority locale. L’impianto dovrebbe essere pienamente operativo entro il 2020.

In un secondo momento la tecnologia potrebbe arrivare anche in Europa: si è già parlato di una tratta studiata per collegare Vienna e Bratislava, un’altra per spostarsi agevolmente da Helsinki a Stoccolma, un’altra ancora per fungere da ponte di connessione e comunicazione tra il vecchio continente e la Cina.

Con un sistema di trasporto di questo tipo il tempo degli spostamenti si comprime e le distanze si riducono: la Cina sarebbe realmente vicina poiché in poche ore vi si potrebbe arrivare sfruttando viaggi ad altissima velocità all’interno di una struttura progettata appositamente per evitare gli oneri, i rischi e la complessità del traffico aereo.

Passeggeri e merci

Non si immagini Hyperloop come una tecnologia destinata esclusivamente al trasporto passeggeri: potrà essere impiegata anche per la movimentazione delle merci e un impiego di questo tipo non sarà affatto di secondaria importanza. Si pensi, ad esempio, all’inquinamento ogni giorno generato dallo spostamento su gomma dei prodotti. I moduli che compongono i vagoni, infatti, potranno contenere indistintamente viaggiatori oppure articoli di ogni tipo.

Quanto costerà?

Non è ancora dato a sapere quanto costerà, per chi viaggia, affidarsi ad un sistema come Hyperloop per i propri spostamenti. Non risulta comunque difficile immaginare che il prezzo dei biglietti sarà superiore rispetto a quelli dei mezzi di trasporto tradizionali, almeno inizialmente. Sono invece già disponibili stime per quanto riguarda gli investimenti economici necessari alla realizzazione dell’infrastruttura: si parla di circa sei miliardi di dollari per la tratta che andrebbe a collegare Los Angeles a San Francisco, cifra che sale a 7,5 miliardi se la si intende sfruttare anche per la movimentazione delle merci.

Un sistema sostenibile?

Il sistema di propulsione elettrica adottato da Hyperloop lo rende un mezzo di trasporto sostenibile dal punto di vista dell’impatto ambientale e delle emissioni nocive, completamente eliminate se l’energia consumata per il movimento arriva da fonti pulite e rinnovabili. Il vero impatto sull’ambiente sarà piuttosto legato all’infrastruttura: la costruzione del LOOP, ovvero del circuito all’interno del quale viaggiano i moduli, richiederà per forza di cose un intervento invasivo sul territorio attraversato. Per questo motivo chi si occupa della fase progettuale dovrà valutare attentamente le eventuali ripercussioni negative legate all’installazione dei binari.

Per contro occorrerà anche valutarne l’impatto in termini di spostamento dell’attuale equilibrio nella mobilità: un mezzo più rapido ed efficiente potrebbe abbattere i trasporti su gomma o su aerei, il che andrebbe a ridurre emissioni e congestione del traffico in favore di un sistema di maggior sostenibilità.

Altre critiche mosse nei confronti del progetto riguardano la sua affidabilità ancora tutta da certificare sulle lunghe distanze, il comfort garantito ai passeggeri (soprattutto per quanto riguarda il rumore generato o le vibrazioni) e la possibilità che un sistema di questo tipo possa rappresentare facilmente il bersaglio di un attacco, con conseguenze catastrofiche e ben immaginabili. Nei territori ad elevata sismicità, inoltre, anche uno spostamento di pochi centimetri perpendicolare ai binari potrebbe provocare problemi alla stabilità del convoglio, soprattutto alle velocità più elevate. Un insieme di fattori da tenere in considerazione durante la fase realizzativa.

Innovazione dal passato

Se a Elon Musk va riconosciuto il merito di aver gettato le basi per la realizzazione di una tecnologia come quella alla base di Hyperloop, la paternità dell’idea va attribuita a George Medhurst. Ingegnere meccanico e inventore britannico, depositò il primo brevetto riguardante un sistema di trasporto collocato all’interno di tubi addirittura nel lontano 1799. In particolare, la sua intuizione fu quella di utilizzare l’aria compressa come mezzo di propulsione in ciò che viene definito come una ferrovia pneumatica.