专家认为，为继续提高旅行速度提供了想象空间，但路还很长　　超高速、低能耗、无噪声、零污染，一种以真空管道运输为理论核心的交通工具近日由两家美国公司相继提出设计模型。这种胶囊列车被认为是继汽车、轮船、火车和飞机之后的新一代交通运输工具。　　该设计能否付诸实施，磁浮专家对此态度谨慎。　　超级高铁8月揭晓　　乘坐超级高铁从洛杉矶前往旧金山，全程960公里，只需半小时即能抵达，车行速度是飞机的两倍，^***头列车的3至4倍；置身胶囊车厢，像炮弹一样从车站发射，逐渐加速至每小时6500公里，从纽约至北京只需2小时，环球旅行也仅6小时。　　这并不是科幻电影中的场景，而是近期美国电动汽车公司Tesla和美国科技公司ET3相继公布的超级高铁设想和胶囊列车计划。虽然名称不同，二者的核心原理却如出一辙，利用真空管道运输的概念，建造一种全新的交通工具。　　以ET3公司的胶囊列车为例，据设计者介绍，该运输系统由运输管道、载人舱体、真空设备、悬浮部件、弹射和刹车系统等组成。运行时，通过磁浮技术，将重达183公斤、长达4.87米、高约1.5米，能容纳4至6名乘客的胶囊状舱体漂浮于真空处理的管道中，再利用弹射装置，发射胶囊沿着管道无间断地驶向目的地。根据预想，由于处在无空气、无摩擦的运输环境，胶囊列车的速度可以达到每小时6500公里。从美国纽约到洛杉矶只要45分钟，如果跨越太平洋，至北京也仅需2小时即可达到。　　同济大学磁浮交通工程技术研究中心副主任林国斌解释，真空管道运输的原理并不复杂。众所周知，在地表稠密的大气层中，高速交通工具运行时受到接触摩擦和空气摩擦的影响，目前最高时速为500公里左右。如何提升速度？只有降低摩擦。真空管道运输就是在地面或地下建造一条密闭的管道，用真空泵将其抽成真空或部分真空，利用磁浮技术使运载工具在其中无接触、无摩擦地运行，达到点对点的传送运输。　　据悉，ET3公司正在美国建造一个长达4.8公里、时速为6500公里的模拟系统，计划在年底前建成并试验胶囊旅行的概念。而特斯拉公司则将超级高铁形容为协和式飞机、轨道炮和空气曲棍球台的结合体，其设想细节和具体方案将在8月12日公开揭晓。　　低价节能：成本仅高铁十分之一　　除了速度的优越性，据两个项目的设计者介绍，真空管道运输系统不仅更低价环保，而且更便捷舒适。　　ET3公司称，胶囊列车高效的能量利用使其运输成本大幅度下降。首先，利用直线电机将运载舱体加速至一定速度后，舱体能够依靠惯性在真空管道中运行，并不需要任何额外的能量，在乘客即将到站需要减速时，舱体的现有动能又可通过直线电机进行能量回收和再利用，运输成本仅为高速铁路的十分之一。　　其次，由于减少了接触摩擦和空气摩擦，真空管道运输比任何传统交通工具耗费的能源都少，胶囊列车每度电的运输能力是高铁的50倍。同时，设计者还在思考新的节能方式。特斯拉公司CEO艾伦马斯克则介绍，超级高铁将采取太阳能供电方式，能够自行补充能量。在系统中装上太阳能电板后，获取的能量将超过消耗所需，此外，该系统还有存储能量的设施，在不使用电池板的情况下也能行驶一周时间。　　目前，连接两个目的地的真空管道与高速铁路一样搭建在地上，凡是有道路的地方，就可以有两根管道，供两个方向行驶。按照预想，真空管道或许还能附着在已经建成的高速架桥上，从而节省路线资源与基础设施的搭建成本。ET3公司称，相比昂贵的机票价格，胶囊列车能将从旧金山至纽约的旅行费用降至100美元。　　与航空行程相比，真空管道运输不受天气因素影响，不会发生航班延误、取消等情况，艾伦马斯克说，超级高铁无需预订座位，可以直接乘车出发。此外，据介绍，在真空管道沿线处每隔一定距离还设有安全舱，当车辆发生故障停止，或是密封舱体失压时，乘客可从安全舱逃离，躲避危险。　　专家：达到超高速度需突破诸多限制　　真空管道运输技术的原理虽然简单，但实现起来却很困难，在我看来，每小时6500公里的‘胶囊列车，目前只是幻想。林国斌强调，早在1922年，德国工程师赫尔曼肯培尔在提出磁浮列车概念时，同时提出真空管道的设想，认为采用管道抽真空的办法可以实现磁浮列车速度每小时1000公里的目标值。然而，90多年过去，真空管道运输理论确有探讨价值，但暂未看到可行的工程方案，倘若付诸实践需要面对很多问题。　　林国斌解释，理论上，在真空环境内交通运输确实有可能达到更高速度，但最高速度不仅与真空度有关，还与悬浮导向系统、牵引系统、轨道系统及运行控制系统性能相关。目前，高速磁浮列车达到的实验运行最高速度为每小时581公里，是2003年日本高速磁浮列车在总长18.4公里的试验线路上达到的。　　当线路处于真空中时，空气阻力大大降低，有利于磁浮列车的加速，但随着速度提高，因悬浮、导向、驱动力及轨道面公差引起的磁浮列车振动也会加剧。林国斌对列车超高速运行的稳定性表示质疑，在多少速度下还能稳定运行，保持与轨道的无接触及乘客可接受的舒适度，既没有看到过试验报道，也尚无有说服力的分析报告。　　对于ET3公司正在建造的模拟系统，林国斌通过计算提出怀疑，长达4.8公里、时速为6500公里，如在这段试验轨道上要实现如此高的速度并安全地制动，这意味着列车的加、减速过程的加速度绝对值将达到约68个G，而高级飞行员能承受的最大加速度约为6G，所以这远超出了人类的承受范围。　　目前‘超级高铁和‘胶囊列车的可能性，因方案描述不详且缺少必要的论据，很难判别其技术合理性及工程可行性。林国斌认为，在工程可实现、代价可接受的条件下，真空管道磁浮列车可以达到多高速度，到目前为止缺少可信的方案论证，更没有试验数据可以佐证，真空管道运输的速度肯定可以超过目前大气环境中的最高速度，但是否能达到1000公里的时速或更高速度，需要有更严密的论证并最终通过试验来验证。　　总而言之，真空管道运输提供了人们继续提高旅行速度的想象空间，但要实现工程应用，还有很多问题需要解决。林国斌说。　　相关链接　　在高铁轨道上加罩提高速度　　真空管道运输的概念并非第一次进入中国。早在2005年，西南交通大学成立真空管道运输研究所，正式启动我国真空管道运输领域的研究和开发。　　西南交通大学教授沈志云表示，为和谐号高铁进一步提速提供支撑是真空管道技术发展的最好机遇。技术上进一步提速到每小时500公里甚至600公里都是有可能的。在条件较好的整体道床上加罩，构建密闭管道，通过抽气站抽成低真空，就能实现‘和谐号的超高速运行。当然，在基础理论研究和技术开发方面都需要艰苦细致的工作，至少要花30至50年。