速度比民航客機還快，從北京到上海只需一小時，當這樣的交通工具成為現(xiàn)實，無疑將是人類交通史上一次重要突破，想想都令人興奮。

這就是馬斯克在 2013 年提出的“超級高鐵”概念，利用真空管道和磁懸浮技術(shù)，實現(xiàn)上千公里時速的交通運輸，一度被認為是未來交通方式的發(fā)展方向。

一家叫做Hyperloop One 的美國公司(現(xiàn)已更名為 Virgin Hyperloop)從 2016 年開始嘗試將這個項目變成現(xiàn)實。就在前幾天， Virgin Hyperloop 的“超級高鐵”宣布完成了首次載人測試。

這似乎意味著那個比飛機還快的地面交通工具距離我們更近了，可“超級高鐵”自誕生之初就備受質(zhì)疑。

除了 Hyperloop One，還有幾家公司來推進類似的項目，中國航天科工研發(fā)的“超級高鐵”，最終目標更是實現(xiàn) 4000 公里/小時的超音速“近地飛行”。

然而沒有任何一個“超級高鐵”項目已經(jīng)達到接近商用的水平，這個具有顛覆性的交通工具，到底是技術(shù)創(chuàng)新還是資本騙局?

“超級高鐵”完成首次載人測試，要解決的問題還不少

上周在美國拉斯維加斯的沙漠中，Virgin Hyperloop 的“超級高鐵”進行了首次載人測試，首次搭乘的兩位乘客，分別是 Virgin Hyperloop 的首席技術(shù)官 Josh Giegel 和乘客體驗總監(jiān) Sara Luchian。

這次測試的膠囊艙是丹麥建筑師 Bjarke Ingels 參與設(shè)計的 Pegasus Pod，可以搭載兩名乘客，配備了賽車常用的五點式安全帶，Virgin Hyperloop 希望最終的膠囊艙能容納 23 名乘客。

測試在一條直徑 3.3 米、長達 500 米的管道中進行，膠囊艙實測時花了 15 秒就達到了終點，折合過來時速達到了172 公里/小時。

這個速度還不如高鐵，距離 Virgin Hyperloop 設(shè)想中超過 1000 公里的時速更相距甚遠，據(jù)稱這一方面是因為考慮到乘客的安全和乘坐的舒適度，另一方面則是 500 米的隧道還不足以完全加速。

盡管如此， Virgin Hyperloop 依然認為這是“超級高鐵”一個重要的里程碑，稱之為“像登月一樣的成就”，首席執(zhí)行官 Jay Walder 表示：

這是一個完整的、可以正常工作的“超級高鐵”，它將人放到真空環(huán)境中運輸，目前還沒有其他機構(gòu)能做到。

至于乘坐的感受，Josh Giegel 表示加速時的感覺和飛機起飛類似，而 Sara Luchian 稱“完全沒有坐過山車的感覺”，即便加速很快也不會感到不適。

其實在此之前，Virgin Hyperloop 已經(jīng)在這條管道中進行了 400 多次無人測試。迄今為止最高的速度記錄是 2017 年測試中達到的 386 公里/小時。

如果進行速度更快的載人測試，就必須搭建一條更長的真空管道。Virgin Hyperloop 估計，要加速到設(shè)想中的700 mph(1126 公里/ 小時)，至少還需要 2 公里的的軌道。

因此不久前 Virgin Hyperloop 宣布斥資 5 億美元，在西維吉尼亞州建造測試場地。同時表示爭取在 2025 年為“超級高鐵”取得安全認證，并在 2030 年投入商業(yè)運營。

早在 2016 年，Virgin Hyperloop 就和迪拜道路和運輸局達成合作，計劃建設(shè)一條連接迪拜和阿布扎比的超級高鐵，能將一個多小時的車程可以縮短為 12 分鐘。

今年年初，Virgin Hyperloop 還公布了 11 條可能在未來建設(shè)的超級高鐵線路規(guī)劃。相距 600 公里的洛杉磯和舊金山，未來的通勤時間可能只需要 35 分鐘。

理想很豐滿，可以回到現(xiàn)實中，Virgin Hyperloop 這些藍圖似乎有些過于樂觀了，因為“超級高鐵”的可行性現(xiàn)在還沒完全得到驗證。

是革新還是騙局？

在馬斯克 2013 年發(fā)布的一份《Hyperloop Alpha》白皮書中，首次披露了這種以管道為基礎(chǔ)的亞超音速運輸系統(tǒng)，并指出“超級高鐵”將成為繼飛機、火車、汽車、船舶之后的“第五種交通方式”。

由此拉開了“超級高鐵”項目的建設(shè)潮流，目前至少有六家超級高鐵公司，可馬斯克并未參與其中，目前也沒有任何一家實現(xiàn)商用。

當然不能因此就說“超級高鐵”不可行，畢竟 SpaceX 的星鏈計劃也是在一片質(zhì)疑聲中和多次延期后，在最近開始了公測。

對于一項交通工具來說，最基礎(chǔ)的要求就是安全、可靠、舒適、和經(jīng)濟。不妨從這幾個維度來看看“超級高鐵”是否可行，即便只是理論上的。

關(guān)于“超級高鐵”的安全性，卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)土木與環(huán)境工程副教授 Constantine Samaras 認為還有很多問題需要解決，在上千公里時速的高速運行中，一切故障和意外造成的危險也將被放大。

物理學(xué)家、超導(dǎo)磁懸浮概念的聯(lián)合提出者詹姆士·鮑威爾曾表示，軌道的細微誤差，都可能造成嚴重災(zāi)難。

整套系統(tǒng)非常脆弱，哪怕一個點失敗，都可能引發(fā)災(zāi)難。比如有人在管壁穿孔，或地震導(dǎo)致管道稍微移位，都可能導(dǎo)致乘客艙崩潰。

不過目前的 Virgin Hyperloop 并沒有披露太多超級高鐵在安全設(shè)施上的細節(jié)。

其實管道運輸在 19 世紀就已經(jīng)出現(xiàn)，不過是用于小件的貨物運輸。但在空氣的壓縮過程中會產(chǎn)生大量的熱量，如果要用于運輸人需要做更多的改進。中國工程院院士王夢恕也曾指出，將隧道抽成真空對于乘客來說存在不小的安全隱患。

因此對于這種全新的交通工具，光是在驗證安全性上就要花費大量時間。布魯金斯大學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施專家 Adie Tomer 認為，“超級高鐵”的安全測試或許會比制藥行業(yè)的 10-20 年更長。

而在技術(shù)的可靠性上，業(yè)內(nèi)專家普遍認為“超級高鐵”面臨兩大問題：確保高速運動下磁浮系統(tǒng)的動力學(xué)穩(wěn)定性和直線驅(qū)動效率。

超級高鐵之所以能實現(xiàn)“亞音速”，是因為在真空環(huán)境中大大降低了空氣阻力，但同時也帶來了新的的技術(shù)難題。

按照中國中車首席專家楊穎的解釋，高鐵的拐彎半徑約為 7 公里，但如果時速達到上千公里時，拐彎半徑就需要幾十公里，因此超級高鐵幾乎只能在直線軌道上行駛，這也會大大加大路線規(guī)劃和鋪設(shè)的難度。

目前看到的超級高鐵測試軌道似乎都是筆直的。

當然也可以選擇在轉(zhuǎn)彎時減速，那這樣也就失去了超級高鐵本來的速度優(yōu)勢。同時在轉(zhuǎn)彎時乘客可能會承受比飛機起飛時更大的橫向加速度，并因此產(chǎn)生不適感。

至于超級高鐵用到的另一項關(guān)鍵技術(shù)——磁懸浮技術(shù)，目前已經(jīng)在中國、日本等多個國家的高鐵中投入使用，目前最快的實驗速度在 600 公里/小時左右。

日本磁懸浮列車，最高時速達到 603 公里/小時。

但這只是實驗速度，實際運行還達不到。日本時速 505 公里的超導(dǎo)磁懸浮干線也要等到 2027 才通車。

而要在 1000 公里時速以上運行的磁懸浮技術(shù)，目前在全球范圍內(nèi)也還沒可商用的成熟技術(shù)，甚至連實驗數(shù)據(jù)都沒有。可見Virgin Hyperloop 想在十年內(nèi)投入市場基本不太現(xiàn)實。

即便技術(shù)問題全部得到解決，建設(shè)成本可能是更大的挑戰(zhàn)。

Virgin Hyperloop 2016 年曝光的一份文件顯示，超級高鐵的每英里的的建設(shè)成本在 8400 萬美元至 1.21 億美元之間，遠高于高鐵。

前兩年 Virgin Hyperloop 還公布過一份可行性報告，指出美國密蘇里州的超級高鐵每年可節(jié)省 4.1 億美元，卻對建設(shè)成本諱莫如深。

此外 Virgin Hyperloop“膠囊艙”的運力是遠低于高鐵，如果要覆蓋成本可能需要非常高的票價，而這也是當年的超音速客機失敗的重要原因。

你可能會說，超級高鐵可以用更密集的發(fā)車頻次來降低成本。但超級高鐵每次上下車都要進行一次大氣抽空和調(diào)壓減壓，這就要花費不少時間。

至于有什么技術(shù)可以壓縮這個流程的時間?或許有，但還沒看到哪個超級高鐵項目披露出來。

上述這些問題正是超級高鐵被不少業(yè)內(nèi)人士懷疑是騙局的重要依據(jù)。中國工程院院士王夢恕曾直言超級高鐵這個概念很大程度是吹牛，還處于幻想階段。

總之，技術(shù)上不可行，安全上不可行，可靠性不可行，經(jīng)濟上不可行，環(huán)境上更是不可行。靠興趣去研究國家和人民不需要的東西，最后會一事無成，頭破血流，毫無價值。

第五種交通方式，離我們還有多遠？

總的來說，現(xiàn)在的超級高鐵項目即使不是騙局，距離商用還有不小距離。不過這背后的“超導(dǎo)磁懸浮+真空管”技術(shù)，的確有研究價值，甚至成為未來交通運輸系統(tǒng)中重要的一環(huán)。

其實在 2017 年，中國航天科工集團就公開了正在研發(fā)的“超級高鐵”項目，基于高溫超導(dǎo)磁懸浮技術(shù)和真空管道技術(shù)，逐步實現(xiàn) 1000公里/小時、2000 公里/小時、4000 公里/小時的最大運行速度，不過航天科工并沒有給出具體的時間表。

而西南交通大學(xué)的牽引動力國家重點實驗室，則是我國最早研究真空管道高溫超導(dǎo)磁懸浮技術(shù)的機構(gòu)之一。據(jù)西南交大的首席教授張衛(wèi)華介紹，在 1500米可模擬不同低氣壓環(huán)境的真空管道內(nèi)，高溫超導(dǎo)磁懸浮模式的測試速度已經(jīng)超過音速。

目前西南交大的“多態(tài)耦合軌道交通動模試驗平臺”已經(jīng)在 9 月份獲得國家批準，最快在明年 4 月就能達到1500 公里試驗時速。

張衛(wèi)華認為，高速磁懸浮軌道交通將成為未來軌道交通技術(shù)發(fā)展的主攻方向。實際上中國這個“超級高鐵”項目亮相后同樣受到不少爭議，而在這兩年也鮮有媒體報道了。

原鐵道部部長、中國工程院院士傅志寰曾在一次演講中談到對超級高鐵的看法。他認為即便超級高鐵存在爭議，也遠沒到落地的階段，但也有必要研究，因為未來交通的圖景會有超級高鐵的一席之地。

人類文明的繁榮和進步，離不開越來越快速的交通工具。從馬車到汽車，從汽車到火車，從火車到飛機，每一次交通工具的革新都伴隨著長時間的技術(shù)研發(fā)和試驗。

超級高鐵也一樣，它本身并不是一個騙局，但卻可能需要數(shù)十年時間才有望成熟應(yīng)用。而那些用不成熟的超級高鐵技術(shù)包裝成的商業(yè)項目，的確有“畫餅”的嫌疑，但只要是泡沫總有破裂的一天。