Drømmen om Hyperloop : Ikke bare skal det gå hyperraskt. Det skal også være hyperbillig: 180 kroner billetten. Med avganger annethvert minutt, i et transportmiddel som faktisk produserer mer energi enn det forbruker?

Tesla-gründerens vanvittige ide...

Ideen ble presentert for to år siden av selveste Elon Musk , grunnleggeren av PayPal, Tesla og SpaceX– det første private selskapet som ankom den internasjonale romstasjonen med selvbygde raketter.

Den gang virket ideen så vanvittig, futuristisk og urealistisk at mange ikke tok den alvorlig, selv om mannen bak har en cv som skulle tilsi at han er verdt å lytte til.

...var kanskje ikke så vanvittig likevel

Men etter at hundrevis av ingeniører har gått den etter i sømmene, viser det seg at den helsprø ideen er så gjennomtenkt og realistisk at to ulike testbaner skal bygges allerede neste år.

De ulike ingeniørselskapene som nå jobber med hyperloop ser for seg utgaver med ulik diameter. Noen har bare plass til mennesker, som her, mens andre faktisk skal få plass til en hel shippingcontainer.
NTB Scanpix/Science Photo Library

De to banene skal være på henholdsvis én og fem miles, og bygges i Texas og California.Et av selskapene som nå står bak, HyperloopTech, har allerede sanket inn 20 millioner dollar. De håper å få inn ytterligere 80 millioner dollar under en børsnotering senere i år.

400 jobber gratis

Engasjementet er så stort at et annet selskap, Hyperloop Transportation Technologies, nå har så mange som 400 ingeniører, advokater og andre ansatte. De jobber minimum 10 timer ukentlig med å realisere ideen. Eneste betaling er aksjer i selskapet.

Stadig flere av de involverte omtaler nå hyperloop som den femte transportform – etter luft, sjø, bane og vei. I så fall blir det første gang på over hundre år at en ny transportform er oppfunnet.

Musk irriterte seg over gammeldagse høyhastighetsplaner

Det hele startet med at Elon Musk irriterte seg over planene til staten California om å bygge en høyhastighets jernbane mellom Los Angeles og San Francisco. Den skulle koste minimum 70 milliarder dollar og bevege seg i «bare» 250 kilometer i timen. Hvorfor skulle California nøye seg med teknologi som ikke var bedre enn det japanerne bygget allerede på 60— tallet, undret Musk.

Han kom opp med et alternativ for den samme strekningen som han mener vil koste bare 6–10 milliarder dollar, men som likevel er mye sikrere og hele fem ganger raskere.

Japansk teknologi er kanskje «gammel», men togene går likefullt styggfort:

Så ga han bort ideen

Sammen med ingeniørene i SpaceX, som har dokumentert at de er i stand til å bygge romskip billigere enn alle andre, tegnet Musk opp et designdokument på 57 sider der han beskriver ideen svært detaljert.

I tillegg erklærte han at resten av verden kunne få ideen gratis for å videreutvikle den. Selv er han for travelt opptatt med å revolusjonere bilbransjen, dessuten har han planer om å reise til Mars før han dør!

Elon Musk sier tidsmangel er grunnen til at han ga fra seg hele ideen om Hyperloop. Men Tesla-gründeren har ikke gitt opp å få den realisert. Til sommeren arrangerer hans selskap SpaceX en konkurranse for ingeniører som går ut på å bygge den smarteste kapselen.
Paul Sakuma

Sniker seg utenom «sirupen»Hovedpoenget Musk baserer seg på, er at all svært rask transport på bakken møter samme tilsynelatende uoverstigelige problem: luftmotstand.

I hastigheter over ca. 400 km/t blir luften bokstavelig talt som sirup for ethvert transportmiddel, og det blir ekstremt energikrevende å øke farten. Det er derfor jetflyene cruiser ved 10.000 meters høyde, der luften er tynnere. Supersoniske fly går enda høyere, nettopp for å redusere luftmotstanden.

Men hva om du fjerner luften helt nede på bakken?

Og om du i tillegg lar «togvognene» gli på luft, slik at rullemotstanden også forsvinner?

Da kan du plutselig sende folk av gårde i 1220 kilometer i timen, noe som faktisk er målet med begge de to hyperloop— prosjektene. De skal suse av gårde i en atmosfære med trykk påen tusendel av luften ved havnivå, noe som tilsvarer trykket på 160.000 fot – altså på grensen til det ytre rom. Friksjonen blir faktisk så liten at kapslene som skal frakte folk og varer i stor grad kan være drevet av batterier.

Her er fascinerende lesning om Elon Musk, mannen med imponerende talent, gjennomføringskraft og karisma, men som også beskrives som «fryktinngytende, urimelig kravstor og med særdeles lite empati for enkeltmenneskene rundt seg»

Naturlig at prosjektet møtes med vantro

Aftenposten har gått gjennom Musks designdokument, og effektene han beskriver er så vanvittige at det ikke er til å undres over at mange har reagert med vantro.

Et kapseltog krever ifølge Musk så lite energi for å opprettholde sin fart i 1220 kilometer i timen at skyvkraften bare tilsvarer 35 kg. Det er ikke mer enn du selv klarer å løfte opp fra bakken, om du holder to tunge flykofferter.

Kraftbehovet er ikke større enn at banen selv kan produsere dobbelt så mye strøm som den vil forbruke, dersom røret dekkes med solceller.

En hyperloop skal stå på påler. Tanken er å plassere den i midten av motorveier, dermed blir byggingen av banen mye billigere enn tradisjonell jernbane. Og ikke nok med det: Dekkes den med solcellepaneler, er teorien at det kan produseres MER strøm enn banen forbruker.
Phil Larson

Røret skal være «dumt»Og likevel skal det altså bli mye billigere enn en vanlig jernbane.

Mye av hemmeligheten bak den lave prisen ligger i at «banen», altså røret, er svært enkelt og relativt billig. Røret skal lages av centimetertykt stål, men vil ikke inneholde noe elektronikk på innsiden.

Solcellene på utsiden lager strøm til akselerasjonssoner som bare dekker 1 prosent av strekningen. Disse sonene «dytter» kapslene videre mange mil av gangen til neste sone ved hjelp av lineære motorer som minner om dem du finner under svevetog. Banelegemet blir derfor ekstremt mye billigere enn for de kostbare svevetogene – fordi motorsonene vil dekke så lite av strekningen.

En hyperloop skal stå på påler. Tanken er å plassere den i midten av motorveier, dermed blir byggingen av banen mye billigere enn tradisjonell jernbane. Og ikke nok med det: Dekkes den med solcellepaneler, er teorien at det kan produseres MER strøm enn banen forbruker.Phil Larson

Og det kan bygges langs motorveier

En annen fordel med teknologien er at rørbanen kan stå på påler. Dermed kan den bygges i midten av motorveier, der staten allerede er eier. Slik reduseres kostnadene drastisk samtidig som den negative påvirkningen på miljøet blir langt mindre.

Mens en høyhastighets jernbane må gjerdes inn og ofte krever at du må reise flere kilometer for å krysse den, kan både folk og dyr passere under en hyperloop uten problemer.

En ulempe er at banen må være svært rett fordi selv slake kurver fort kjennes utålelig krappe i så store hastigheter. Det er derfor et stort spørsmål hvor anvendelig teknologien vil være i et land som Norge. Egen justeringsteknologi skal gjøre at banen ikke forskyver seg ved jordskjelv eller setning i bakken.

Glir på luftputer

Selve kapselen skal inneholde nesten all den avanserte teknologien og flere tonn med batterier. De må byttes på endestasjonene.

Røret er tømt for mesteparten av luften, og dermed blir friksjonen så lav at vognkapslene kan drives av batterier.

Foran har kapselen en vifte som suger inn luft og pumper den ut på undersiden, til såkalte luftpute— kulelagre (air bearings). Dette er en eksisterende teknologi som minner om et omvendt lufthockey- bord. Kapslene skal altså flyte på luft. Musk tegnet to utgaver, en som bare transporterte mennesker og en større utgave med plass til varer og biler. Også Hyperloop Tech satser på to utgaver av røret, en for passasjerer og en som er så stor at den får plass til en standard shippingcontainer.

Kontinuerlige avganger

Musk beregnet at røret trenger en kapasitet på 40 kapsler med minimum 28 passasjerer i hver. Dette er nok til å transportere 840 passasjerer i timen, og det holder til å frakte mer enn de seks millioner passasjerer som årlig reiser mellom San Francisco og Los Angeles i dag. Avgang blir hvert andre minutt, ja helt nede i hvert 30. sekund når det er rush.

Musk mener transportformen blir så billig at den vil være konkurransedyktig mellom alle store byer som ligger under 1500 km fra hverandre. Men at supersoniske fly vil utkonkurrere Hyperloop ved lengre avstander fordi kostnaden på røret blir for høy.

Les hvorfor kappløpet om de hurtigste togene kan være over:

Nordmenn med i konkurranse

Musk har selv ingen eierinteresser i teknologien. Han er likevel opptatt av at noen realiserer den. Derfor arrangerer SpaceX en konkurranse blant ingeniører sommeren 2016. Selskapet skal bygge en testbane på én mile ved hovedkvarteret sitt i Texas, og denne banen skal også inneholde en prototyp på det magnetbaserte akselerasjonssystemet.

Deltagerne skal stille med hver sin kapsel— prototyp. Og jammen har ikke en håndfull norske ingeniører slått seg sammen og dannet Norwegian Hyperloop Design Team med håp om å stille til start. De første 3D- tegningene er allerede klare (bildet under) og skal presenteres for SpaceX i desember.

Slik ser det ut, Norwegian Hyperloop Design Teams første utkast. Viften foran suger den ekstremt tynne luften inn i røret og presser den ut under og bak kapselen.
Norwegian Hyperloop Design Team

Norsk ingeniør: Før eller siden får vi dette til– Hyperloop har potensial til å bli både billigere og raskere enn noen transportformer vi har i dag. Personlig har jeg tro på at vi før eller siden får dette til – enten det er nå eller om 50 år, sier maskiningeniør Tage Augustson .

I likhet med resten av teamet på 4–6 nordmenn, jobber han med prosjektet på fritiden ved siden av en vanlig ingeniørjobb. Foreløpig har han ingen ekstern finansiering for de betydelige utgiftene som vil komme ved å bygge en reell prototyp. Om du har penger å avse, blir han nok glad om du tar en telefon.

Men store utfordringer gjenstår

Selv om prosjektet har vekket en hel masse entusiasme, er det fortsatt en rekke uløste problemer.

For eksempel skal luftputene som kapslene flyter på bare være rundt 1 mm høye. Når kapselen beveger seg gjennom svinger og over bakketopper med 1220 km/t hastighet, skal det ikke akkurat mye slinger i valsen til før problemene blir svære. Førsteamanuensis Simen Andreas Ådnøy Ellingsen ved NTNU sier følgende, etter å ha studert prosjektet på forespørsel fra Aftenposten:

– Hyperloop er jo en spennende tanke, og med Musks tidligere suksesser må en ta det alvorlig. Konseptet kan nok fungere, men for slike store nybrottsprosjekter er det gjerne prislappen det strander på. Straks mennesker skal transporteres i lydens hastighet er sikkerhetskravene veldig strenge og utfordringene tilsvarende store. Det er også uklart hva det vil koste å drifte og vedlikeholde i lengden. At prisen blir så lav som en får inntrykk av, har jeg liten tro på, sier han.

Ta plass! En hyperloop gir deg null utsikt fordi den går gjennom et stålrør. Til gjengjeld skal den gå omtrent 50 prosent raskere enn et jetfly – med avganger annethvert minutt.
Phil Larson

Tunge bedrifter har kastet seg på Hyperloop Transportation Technologies (HTT) vakte oppsikt da selskapet i august offentliggjorde at det allerede har inngått et strategisk samarbeid med to viktige bedrifter: Oerlikon Leybold Vacuum (som var med på å konstruere partikkelakseleratoren i CERN og som oppfant vakuumpumpen) og AECOM , et av verdens største ingeniørselskaper.

Leder Carl Brockmeyer sier til Wired.com at Oerlikon nå har et halvt dusin ansatte som jobber med prosjektet og at de har beregnet hvor mye energi som kreves for å tømme det mange hundre kilometer lange røret for luft.

Har troen!

– Sammenlignet med andre teknologier, vil jeg ikke si at de tekniske utfordringene her er store. Vi er vant til mye større problemer , sier han til nettstedet. Brockmeyer mener den store utfordringen blir å holde seg innenfor kostnadsrammene.

Hvor lang tid det tar før Hyperloop blir realisert, er fortsatt usikkert, og kostnadene kan nok vise seg å bli adskillig høyere enn hva Musk har beskrevet. Men dette er neppe siste ord du leser om prosjektet.

Og forresten, slik blir det å være passasjer:

De første tegningene viste ekstremt trange rør, men etter at mange mente dette ville bli for klaustrofobisk, satser utbyggerne nå på romsligere utgaver.
  • Til tross for at hastigheten er ekstrem, er målet at G— kreftene aldri skal overstige 1G.
  • I svinger vil passasjerene ikke kjenne annet enn et økt trykk mot setet.
  • Kapselvognen krenger oppover i røret i svingen.
  • Det blir ikke mulig å se ut, fordi det må være stål i hele røret.
  • I motsetning til fly og tog, skal det ikke bli kø ved bording.
  • Årsaken er at kapslene skal gå annethvert minutt.
  • Kapslene bærer med seg luft til passasjerene. Det er umulig å puste i vakuumrøret.
  • Dersom banen stopper, skal oksygenmasker gi luft. Akkurat som i et fly. Mer å lese om høye hastigheter og Elon Musk - to sider av samme sak, vil kanskje mange mene:

Les om visjonene for et høyhastighetstog mellom Oslo og København - som vil bruke to og en halv time på strekningen:

Og her er Elon Musks nyeste superbil: Tesla X, med vingedører, virusfilter og intet mindre enn beskyttelse mot «apokalyptiske scenarier»:

Snart skal vi kunne reise i 1200 km/t Arbeidet med vognkapselen «Hyperloop» begynner til neste år, og håpet er å ha den ferdigstilt i 2018.