ระบบการขนส่งรูปแบบที่ 5 ที่เรียกว่า Hyperloop

Hyperloop

ถ้าให้พูดถึง ระบบการขนส่งรูปแบบใหม่ที่พูดถึงกันมากในขณะนี้คงจะเป็นอย่างอื่นไปไม่ได้นอกจาก Hyperloop คือระบบการขนส่งรูปแบบใหม่ที่เดินทางผ่านท่อที่เป็นสูญญากาศที่มีความเร็วสูงถึง 1200km/h ซึ่งความเร็วระดับนี้ถ้าเทียบกับ High speed train(รถไฟความเร็วสูง) แล้วต่างกันอย่างมาก เทียบตัวอย่าง

ระยะเวลากรุงเทพ-เชียงใหม่

– รถไฟความเร็วสูง 3 ชั่วโมง
– Hyperloop 52 นาที

โดยคนที่นำเสนอรูปแบบการขนส่งเป็นคนแรกคือ Robert H. Goddard อาจารย์และนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันผู้ที่นำเสนอทฤษฎีถึงความเป็นไปได้ในการเดินทางด้วยความเร็วสูงผ่านท่อสูญญากาศ

หลังจากนั่น Elon Musk วิศวกรนักธุรกิจและนักประดิษฐ์ได้นำการวิจัยของ Robert H. Goddard มา renovate ชื่อใหม่เป็น Hyperloop และได้นำเสนอ paper หนึ่งที่ชื่อว่า Hyperloop Alpha สามารถเข้ามาอ่านเพิ่มเติมได้ที่เว็บ

https://www.spacex.com/sites/spacex/files/hyperloop_alpha-20130812.pdf

โดยต่อมา Hyperloop เริ่มเป็นที่สนใจมากขึ้นจากทั่วโลกทำให้มีการจัดแข่งขันที่มีชื่อว่า The Hyperloop Pod Competition โดยจะเป็นการรวมตัวของ “นักศึกษา” จากมหาวิทยาลัยทั่วโลก รวมไปถึงผ “ผู้ที่มีความสนใจ” จากทั่วโลกมาแข่งขันกันเพื่อชิงความเร็วให้ได้มากที่สุด ซึ่งสถานที่จัดแข่งจะเป็นที Hawthorne, California ประเทศ สหรัฐอเมริกา โดยความยาวของตัวท่อประมาณ 1 ไมล์ หรือ ประมาณ 1,600 กิโลเมตร ส่วนเส้นผ่าศูนย์กลางด้านนอกจะอยู่ที่ประมาณ 6 ฟุต

ที่นี้ผมจะมาพูดถึงโครงสร้างหลักที่จำเป็นสำหรับ Hyperloop

1. Pod(พอดต์)คือตัวหลักที่ทำหน้าที่ควบคุม 3 อย่างใหญ่ๆ
1.1.ทำหน้าที่ในการลอย (Levitation) เหนือพื้นโดยใช้แม่เหล็กถาวร (Neodymium Magnet) มีเรียงต่อกันในรูปแบบ Halbach Array ซึ่งจะทำให้ฝั่งที่อยู่ด้านบนนั่นมีความเข้มของคลื่นแม่เหล็กสูงกว่า ฝั่งที่อยู่ด้านล่าง

– ให้เกิดแรงเสียดทานต่ำจากการเคลื่อนที่ ข้อดี การซ่อมบำรุงลดลงอย่างมากเนื่องจากแรงเสียดทานต่ำมาก

1.2.ทำหน้าที่ในการ เบรค (ฺBrake) โดยใช้ทฤษฎีของ Eddy Current ในการหยุดในจุดที่ต้องการ ทฤษฎีนี่เปรียบเทียบได้กับตอนที่เอาแม่เหล็กใส่ลงไปในท่อทองแดงแต่ทำไมแม่เหล็กลงมาใช้กว่าปกติ อันนี่คือคลิปตัวอย่างของ Eddy Current

1.3.ทำหน้าที่ในการเคลื่อนที่ไปข้างในหน้าโดยใช้ linear Induction Conductor คือโดยปกติ Motor จะเป็นรูปแบบวงกลมแต่ Induction Motor จะอยู่ในรูปเส้นตรง

1.4 Shell คือวัสดุที่ไว้คลุมตัวพอดต์ซึ่งวัสดุที่ใช้จะต้องมีน้ำหนักที่เบาและทนต่อแรงกระแทกได้ดี จึงนิยมใช้ CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) เพราะเป็นวัสดุที่แข็งแรง (แต่ก็เป็นวัสดุที่ราคาค่อนข้างสูง)

1.5 Suspension ระบบช่วงล่าง ซึ่งเป็นอีกจุดหนึ่งที่สำคัญมากเพราะการลอยอย่างเดียวอาจจะยังไม่พอในการให้คนเข้าไปนั่ง สิ่งที่ต้องทำคือสร้างระบบช่วงล่างเพื่อซับแรงกระแทกจากการรับน้ำหนัก เมื่อเข้าไปในตัวพอดต์แล้วนั่งไม่โครงเครงไปมาทำให้คนที่นั่งหรือสึกผ่อนคลายในการเดินทางไม่อาเจียนหรือคลื่นไส้

2. Aluminum ใช้เป็นรางในการเคลื่อนที่ตัวพอดต์ไปข้างหน้า
3. ในด้าน Programing จากที่เห็นในหลายๆมหาลัย ณ ตอนนี่ส่วนใหญ่จะใช้ภาษา Python ในการเขียนโปรแกรม

หลังจากครบทั้ง 3 อุปกรณ์หลักก็สามารถเคลื่อนที่ได้ครับแต่ในรายละเอียดที่ลึกไปกว่านี้สามารถมาดูได้ที่เว็บที่กล่าวไปในข้างต้นนะครับ

ในด้านการออกแบบผมคิดว่าอาจจะเอาข้อดีจากชิ้นส่วนของ “แม่เหล็กถาวร” และ “อลูมิเนียม” มาใช้ต่อยอดในรูปแบบกระเช้าลอยฟ้าแต่มีความเร็วที่มากกว่า ครับอันนี้คือรูปตัวอย่างครับ

สุดท้ายนี้ผมคิดว่าเทคโนโลยีนี้เป็นสิ่งที่น่าสนใจอย่างมากในประเทศของเรา คนบางคนอาจจะเสียเงินแลกกับเวลาที่ได้มากขึ้นในการทำงานหรือการท่องเที่ยว ในอนาคตอันใกล้ผมคิดว่า Hyperloop อาจจะเป็นเหมือนกับเครือข่ายที่ส่งต่อกับหัวเมืองต่างๆ คนอาจจะอยู่เชียงใหม่แต่ทำงานที่กระบี่ โดยใช้เวลาเพียง 1 ชั่วโมงในการทำงาน โดยที่หลังจากคมนาคมการขนส่งครอบคุมถึงทุกที่ทั่วทุกจังหวัดผมคิดว่าจะทำให้ประเทศไม่เกิดการกระจุกตัวของคนที่อยู่ในกรุงเทพและกระจายรายได้ให้กับคนทั่วทุกพื้นที่ในประเทศไทยครับผม

คลิปวิดิโอนำเสนอ

อีกอย่างหนึ่งนะครับคือตอนนี่ผมกำลังทำการศึกษาและวิจัย Hyperloop อยู่สามารถติดตามได้ที่ https://www.facebook.com/hyperloopthailand/ นะครับขอฝากด้วยครับ