Наша цивилизация развилась, благодаря транспорту. Чем более совершенными были средства перевозки людей и грузов, тем ощутимее был прогресс. В прошлом веке свершилась настоящая техническая революция. В нашу жизнь прочно вошли самолета, поезда, автомобили. Сегодня добраться из одного уголка планеты в другой можно за часы. А для путешествия вокруг света уже не требуется 80 дней, как это было в XIX столетии.
Но транспорт продолжает развиваться, мы можем предположить, как он будет выглядеть в будущем. Наверняка человечество начнет использовать вновь открытые технологии, позволит людям путешествовать с помощью индивидуальных средств быстрее и на большие расстояния. Оказывается, примеры и проекты транспорта будущего уже есть среди нас, надо просто оглядеться вокруг.
Гиперпетля. Сюжет, когда гениальный миллиардер занимается разработкой инновационного электромобиля, занимается космическими программами и изобретает альтернативную банковскую систему, возможен лишь в фантастических фильмах. На самом деле в реальности такой персонаж существует. Илон Маск основал такие компании, как «Tesla Motors», «SpaceX» и «PayPal». Сейчас же он занят революционным изменением системы общественного транспорта. Не так давно миллиардер опубликовал свою идею сверхбыстрой междугородней транспортной системы. Благодаря ей можно было бы добираться из Лос-Анджелеса в Сан-Франциско всего за 35 минут. Система получила название Гиперпетля и представляет собой установленную на опорах стальную трубу. В ней со скоростью 1200 километров в час должны будут передвигаться алюминиевые капсулы с людьми и автомобилями. А энергию на работу такого транспорта даст Солнце. Недостаток у этой системы один - ее стоимость. Маск подсчитал, что постройка Гиперпетли на первом этапе составит 70 миллиардов долларов, а в перспективе эта сумма возрастет до еще более ошеломляющих 100 миллиардов. Есть у Гиперпетли и свои критики. Многие считают ее излишне дорогой, другие - непрактичной и даже слишком медленной. Как бы то ни было, упрямый миллиардер продвигает свой проект. Стартап под названием «Hyperloop Transportation Technologies, Inc.» показал график создания прототипа, где датой значится первый квартал 2015 года. Время покажет, насколько в будущем будет востребован такой транспорт. Вполне вероятно, что мы уже близки к сверхскоростным перемещениям между городами с помощью Гиперпетли.
Автомобили на основе ядерной энергии. Сегодня вопросы использования ядерной энергетики довольно неоднозначны. Относительная дешевизна соседствует с большой опасностью. Тем не менее в будущем пока не видно альтернатив ядерной энергетике. Неслучайно одна американская компания даже разрабатывает транспорт на основе радиоактивного топлива. Долгие годы лазерные энергетические установки работали на основе использования свойств тория. Именно он и ответственен за сохранение в ядре нашей планеты высокой температуры. Государственные проекты посвящены использованию тория на атомных электростанциях, а вот у компаний, работающих с лазерными энергетическими установками, цели иные. Они хотят создать двигатель для автомобиля, который будет работать за счет крошечного кусочка радиоактивного вещества. Торий будет выделять тепло, которое сможет превращать воду в пар. Тем самым будет запущена группа небольших турбин, позволяющих вырабатывать электричество. Достоинство тория - его высокая плотность, а значит и перспектива получить много энергии из небольшой массы вещества. Подсчитано, что кусочка в 8 грамм хватит, чтобы обеспечить автомобиль энергией на сто лет. Другими словами, за топливо водителям платить не придется. Такая перспектива будущего радует многих, не пугают даже риски работы с радиоактивным веществом.
Суперкавитация. Идея суперкавитации в морской инженерии в последнее время все популярнее и популярнее, набирая поклонников. Так называют эффект, основанный на слое газовых пузырьков, образованном вокруг какого-то погруженного в жидкость объекта. Понять это просто - достаточно посмотреть на корпус субмарины, окруженный пузырьками. Оказывается, газ уменьшает трение до 900 раз по сравнению с обычными условиями. Это позволяет подводному телу перемещаться намного быстрее относительно обычных условий. Лодка, использующая эффект суперкавитации, была бы ценной находкой для любого военно-морского флота. Мало того, что она быстро перемещается и тратит мало топлива, так еще и ее форма препятствует обнаружению гидролокаторов. Такая субмарина сможет даже обгонять торпеды. А пытается создать подводную лодку будущего частная компания «Juliet Marine Systems» из Портсмута, штат Нью-Гемпшир. Проект получил название «Призрак». Такая субмарина должна изначально охранять военно-морские суда, отбивать нападения пиратов на торговые корабли. И кто сказал, что скоростная подводная лодка не может быть транспортом, быстро перебрасывая тех же военных к берегам противника?
Martin Jetpack. В журнале «TIME» в 2010 году были опубликованы полсотни самых перспективных изобретений человечества. Одним из них стал «Martin Jetpack», названный самым практичным реактивным ранцем в мире. Если раньше считалось, что такой транспорт будет присутствовать лишь в космической эре, то сегодня плод воображения писателей-фантастов стал реальностью. Занимается этим проектом новозеландец Гленн Мартин. Он уже тридцать лет продвигает перспективное изобретение, уверяя, что скоро начнется и коммерческая продажа ранца для полетов. «Martin Jetpack» управляется небольшими воздушными винтами и может работать до получаса за одну сессию. С помощью такого ранца можно достигнуть скорости в 74 километра в час и подняться на высоту до 900 метров. Быстрое скольжение на такой высоте с помощью рюкзака может быть востребовано у пожарных и спасателей. Именно для служб оперативного реагирования в настоящее время и разрабатывается это устройства. А для тех, кто хочет научиться быстро и высоко передвигаться с помощью реактивного ранца, он будет доступен в продаже в середине 2014 года за 200 тысяч долларов.
Город велосипедов. Велосипеды являются простым и экологическим видом транспорта. Идеально было бы, если бы все добирались с его помощью на работу. Вот только людям придется прилагать для этого усилия. Правда, есть вероятность, что в будущем такие поездки станут более легкими. В 2006 году в Торонто были опубликованы планы по созданию всесезонной, высокоскоростной и экологически чистой транзитной системы. Мало того, что она будет очень тихой, так еще и позволит оздоравливать людей. Иными словами, появится велосипедная дорожка на стероидах. Эту идею придумал канадский архитектор Крис Хардвик. Он планирует построить трубу для трехполосного движения велосипедов и поставить ее на опоры. Трубы разделят по направлениям, что позволит создать попутный ветер с помощью циркулирующего воздуха. Это позволит улучшить эффективность велосипедов на 90 процентов и разгоняться до 50 километров в час. Проект получил название «город велосипедов». Он отлично подойдет для мест с холодным климатом, так как велолюбители будут внутри труб защищены от неприятностей погоды. И хотя такая идея сразу же вызвала воодушевление, проект отложили на время из-за недостатка в финансировании. Правда, это не означает, что о нем забыли. Так что вполне вероятно, что в будущем над нашими головами будут проноситься не аэротакси, а банальные велосипеды.
Next. Среди многочисленных проектов компании Google выделяется беспилотный автомобиль Next. Наполовину это такси, а на половину - сегвэй. Внешне конструкция напоминает оригами, а особый акцент делается на взаимодействии устройства с социумом. Чтобы понять, чем же является Next, надо его сперва увидеть. Дизайнер Томмасо Гекчелин видит в будущем мир, в котором вызвать транспортное средство можно будет с помощью смартфона. Приедет автономный модуль Next, который заберет пассажира. После посадки на конфигурируемое согласно пожеланиям человека кресло двери закроются. На четырех колесах этот модуль будет двигаться по дороге, пока не встретится с аналогичными ему машинами. Тут и произойдет волшебная метаморфоза. Сиденье останется в вертикальном положении, а вот сам модуль перестроится - у него останется два колеса и он присоединится к общей группе. Перед человеком появится панель, и ему будет казаться, что он пересел в поезд. Да и отключиться модуль так же легко, как и присоединиться. После приближения к месту назначения произойдет отстыковка, чтобы беспроблемно высадиться в нужной точке. Идея звучит поистине фантастически. Для того чтобы она была реализована, стоит пройти немалый путь. Проект Гекчелина предусматривает целый график разработки и внедрения новых технологий. Только тогда Next можно будет построить и запустить в массовое производство. Для начала надо научиться создавать дешевые наноматериалы, потребительский беспилотный автомобиль, к нему высокоемкий аккумулятор и дешевые солнечные батареи. По планам дизайнера человечество будет готово к запуску его проекта уже в 2025 году.
Колелинио. В настоящее время зип-лайны являются своеобразным аттракционом. Но в будущем эти маршруты могут стать частью транспортной системы. Именно такая концепция была выдвинута Мартином Ангеловым на конференции TEDx в Салониках в 2010 году. Был предложен проект, в котором небо было бы перечеркнуто множеством проводов, которые и позволят людям переноситься с места на места. Разве это не выгоднее, чем создавать тяжелые автомобили и дороги для них? Реализация такой идеи убрала бы машины с улиц и внесла бы свой вклад в создание экологичной транспортной инфраструктуры. Путешествующие с помощью системы Колелинио будут пристегиваться в сиденьях, а питание даст аккумулятор посредством тугого провода. Затем начнется движение по зип-лайну, приближаясь к земле в пешеходных зонах и поднимаясь выше в оживленных местах. Но есть в этом проекте и свои недостатки. Как будет работать Колелинио, если установится плохая погода? Что делать тем, кто боится высоты, и как вообще будут реализованы вопросы безопасности? Но отказываться от этой инновационной идеи не стоит, надо только дождаться, пока кто-то переосмыслит ее и воплотит в реальность.
Скайлон. «Скайлон» позиционирует себя, как преемник «Конкорда». Этот самолет развивал сверхзвуковую скорость, но из-за проблем в конструкции окончательно был выведен из эксплуатации в 2003 году. Но в 2013 году Великобритания заявила о желании потратить более 90 миллионов долларов на разработку «Скайлона». Этот самолет должен стать очень быстрым, обгоняя звук в пять раз. «Скайлон» сможет вылетать с орбиты Земли в космическое пространство. Стартовать же самолет сможет с обычного аэродрома. Перелет с 300 пассажирами из Лондона в Сидней займет всего четыре часа. С помощью этого транспортного средства можно будет также доставлять грузы весом до 15 тон на Международную космическую станцию. И разработка уже началась. Вот только сразу обнаружились некоторые серьезные проблемы. Так, глава Международного центра Массачусетского технологического института по воздушной транспортировке Джон Хасман заявил, что «Скайлон» с точки зрения научной фантастики смотрится очень логично. Вот только в реальности создать такое транспортное средство очень непросто. Да и суммы в 90 миллионов долларов хватит только на первоначальные расходы. Окончательная же стоимость проекта может превысить и миллиард долларов. Однако ученые и журналисты смотрят оптимистично на реализацию этого проекта. Согласно планам к 2017 году уже будет готов прототип. Реальный же летательный аппарат появится еще через пару лет. А дальше наступить то будущее, которое казалось далеким - через космос можно будет долететь до любой точки планеты всего за 4 часа. Так считает глава компании «Reaction Engines» Алан Бонд. Именно это предприятие и занимается разработкой двигателей самолета будущего.
Скарабей. Этот мотоцикл является родственником знаменитого Харлей Дэвидсона, вот только выглядит словно путешественник во времени. Концепт является обтекаемым устройством, не особенно напоминая своей формой именитого предшественника. Скарабей является закрытым устройством, с местом для багажа. А работает оно на биотопливе, электрических батареях или обычном топливе. Этим концептом можно управлять вручную, а можно дать ему возможность двигаться самостоятельно по специальным путям. И для города такое средство подойдет наилучшим образом. Скарабей хотя и передвигается на четырех колесах, может для облегчения парковки наклониться на два из них. Замечательно, что это устройство еще и складное. Концепт «Скарабея» придуман дизайнером Дэвидом Мигелем Морейра Гонсалвесом. Он решил создать такую машину, которая бы помогала охранять окружающую среду. В изначальных планах значилось, что планируется новая система транспорта, которая состояла бы из революционного средства и соответствующей инфраструктуры. Система должна стать настолько устойчивой, чтобы быть адаптированной к разным городским условиям. Дизайнер подметил, что люди выбирают личные автомобили, а не общественный транспорт. Именно поэтому Гонсалвес попробовал создать легкий и экологический транспорт, сохраняющий при этом свою индивидуальность. Вот только ни одного Скарабея пока еще построено не было. Но, как знать, быть может в ближайшем будущем они помогут нам совершать экологически чистые прогулки и путешествия.
Скайтрэн. «Плодородный полумесяц» на Востоке считают древней колыбелью цивилизации. В самом его центре находятся Израиль и Тель-Авив. Но это вовсе не пустынная местность, тут кипит жизнь. Тель-Авив - шумный и современный город, не умолкающий все 24 часа. Следовательно, тут есть и традиционная транспортная проблема. Именно поэтому в Тель-Авиве решили создать воздушный магнитный транспорт не в далекой перспективе, а в ближайшем будущем. Новая система получила название «Скайтрэн». Ее создатели, как и во многих других фантастических транспортных проектах, подняли взор в небеса. Было решено, что «Скайтрэн» будет передвигаться по металлическим дорожкам на высоте в шесть метров. Фактически даже движения непосредственно по дорожкам и нет - вагончики-капсулы висят над ними, попросту паря без какого либо трения за счет магнитной левитации (технологии Маглев). Пассажиры могут вызвать вагончик к ближайшей станции с помощью приложения на своем смартфоне. Добраться к транспортному средству можно будет с помощью обычной лестницы наверх, к платформе. Планируется, что вагончики будут работать независимо друг от друга и доставлять пассажиров максимально близко к месту назначения, в зависимости от возможностей дорожек. Генеральный директор Скайтрэна, Джерри Сандерс, считает, что поездка обойдется чуть дороже, чем в обычном автобусе, зато дешевле, чем в такси на такое же расстояние. А с учетом установки солнечных батарей транспортная система обещает быть еще и экологически чистой. Скайтрэн сможет разгоняться до 240 километров в час, но на первых стадиях будет работать медленнее. Людям надо постепенно привыкать к новому ритму и к тому, что будущее уже пришло. Форма вагончиков словно бы пришли из комиксов 1950-х, да и сама система как-будто срисована оттуда. Однако именно таким и видится будущее муниципальным властям Тель-Авива. Как знать, быть может этому примеру последуют и другие города, и мы вскоре все будем летать по небу?
SkyWay - «Небесная дорога» - фантастический транспортный проект, воплощение которого сможет увидеть любой желающий. Автор разработки - белорусский инженер, а ее практическая реализация начата на территории Беларуси.
Впоследствии, как планируется, из Синеокой невероятная транспортная технология распространится и по всему миру. Портал сообщает подробности.
Что это такое?
Представляем: «транспорт будущего» - SkyWay - транспортная технология, разработанная инженером Анатолием Юницким в результате нескольких десятилетий работы. Это коммуникатор эстакадного типа, основанный на рельсо-струнных технологиях. Мировой общественности будет представлено четвертое поколение струнных технологий.
Не станем утруждать читателя «узкопрофильными» техническими нюансами и назовем главные отличия SkyWay от существующего эстакадного транспорта.
Во-первых, цельно-линейная предварительно напряженная рельсо-струнная путевая структура. Долой температурные деформационные швы и рельсовые стыки - в поднятой над землей конструкции они отсутствуют вовсе. Шпал тоже нет - каждая рельсовая нить опирается на одну «бесконечную» неразрезную предварительно напряженную продольную «шпалу». В целом конструкция путевой структуры, выполненная в единых стандартах, должна позволить осуществить трассировку большими пролетами - до 3 км.
Во-вторых, для «Небесной дороги» создана принципиально новая колесная пара. На всем знакомой железной дороге коническая поверхность пары опирается на цилиндрическую поверхность головки рельса. Это высокая нагрузка и на колесо, и на полотно. В SkyWay использовано опирание по типу «цилиндрическое колесо - плоская головка», позволяющее в разы снизить контактные напряжения и примерно во столько же раз повышающее долговечность путевой структуры. Плюс - снижающее шумы в стальных конструкциях эстакады. Разработчики утверждают, что данное конструктивное улучшение также позволяет подвижному составу брать большие уклоны при прямолинейной прокладке пути.
В-третьих, отсутствие сплошного дорожного полотна, по расчетам разработчиков, позволяет примерно вдвое снизить сопротивление воздуха при движении с высокой скоростью, аэродинамические шумы при этом существенно снижаются. Еще один важный момент: все это уменьшает потребную мощность привода высокоскоростного юнибуса (так называется транспортное средство), а также расход топлива на движение с высокой скоростью. Кроме того, разработчики декларируют конструктивные и технологические улучшения в контактной сети и токосъеме - самых проблемных и дорогостоящих элементах традиционных высокоскоростных железных дорог: в частности, вместо «скольжения» предусмотрено «качение».
Подведем некоторые итоги. Компоненты комплекса SkyWay - подвижной состав, путевая инфраструктура и система безопасности и управления комплексом. Подвижной состав - юнибус - это автоматический самодвижущийся модуль на стальных колесах навесного типа. Привод может быть как электрическим или комбинированным, так и дизельным, бензиновым, турбинным. Неразрезная несущая рельсо-струнная конструкция устанавливается на опорах над землей, причем анкерные опоры могут быть установлены через 2-3 км, промежуточные - через 50-60 метров и более.
За 40 лет мне удалось собрать воедино и наиболее рациональным способом преимущество отдельных конструктивных и инженерных решений, - говорит он. - Но я учел особенности устойчивости сжатых и растянутых стержней, неразрезных, предварительно напряженных и статически неопределимых конструкций для создания нового вида транспорта. Уникальным является именно это сочетание.
Возможности - на любой вкус
Установленная на опорах рельсовая транспортная эстакада для перемещения подвижного состава, снабженного противосходной системой, как уже упоминалось выше, может применяться в разных областях.
- Городской транспорт. Автоматический самодвижущийся модуль на стальных колесах подвесного или навесного типа сможет перемещать как людей, так и грузы. Предполагается, что вместимость юнибуса будет составлять до 28 человек, причем данные транспортные средства могут собираться в поезд, вместимостью 100 пассажиров. Максимальная скорость перемещения в городе - до 150 км/ч. Предполагается, что привод будет электромеханическим с обеспечением энергии от контактной сети и/или бортового источника электроэнергии. Расстояние перевозки - до 200 км. Согласно расчетам, себестоимость таких городских перевозок будет в 2 раза ниже себестоимости перевозок подземным метро, в 3 раза - трамваем, в 5 раз - монорельсовой дорогой.
- Грузовой транспорт. В настоящее время на предприятиях по добыче и переработке, к примеру, полезных ископаемых в основном применяется железнодорожный транспорт. Как вариант - подвесные воздушно-канатные дороги, конвейерный и автомобильный транспорт. Грузовой SkyWay - прорыв в сфере транспортировки сыпучих грузов. Технологии позволяют перемещать груз на уклон до 40% - эстакада будет повторять профиль местности. Разработчики обещают существенную экономию на транспортных расходах.
- Портовый транспорт. Область применения - перевалка грузов с подвижного состава в сухогрузы, танкеры, контейнеровозы, пересадка пассажиров с подвижного состава в пассажирские суда. При размещении порта на шельфе в открытом море, глубине моря 20-30 м и более и удалении порта от берега: 1-10 км и более возможна перевалка грузов до 250 млн тонн в год либо перевозка от 1 млн пассажиров ежегодно.
- Высокоскоростной междугородный транспорт. Путешествие между городами и странами будет возможно при скоростях до 450 км/ч при стоимости проезда в разы более низкой, чем на железной дороге. Разработчики утверждают, что любая высокоскоростная трасса SkyWay в эстакадном исполнении будет стоить от 3 миллионов долларов за километр, в то время как любая известная эстакадная дорога для более низких скоростей – автомобильная, железная, с магнитной подушкой, монорельсовая – стоит от 100 миллионов долларов за километр.
К сожалению, государственным чиновникам сегодня подобные разработки мало интересны, - сетует Анатолий Юницкий. - Существует сложившаяся транспортная система, менять которую никому не хочется. Тем не менее, несколько лет назад президент Беларуси дал поручение оказать поддержку разработчикам в завершении опытно-конструкторских работ по созданию струнной транспортной системы. Это дает надежду на то, что, по крайней мере, палки в колеса никто вставлять не будет - ни в прямом, ни в переносном смысле.
Место, где сбываются мечты
Итак, четвертое поколение струнных технологий в ближайшем будущем, похоже, получит воплощение в реальности. Под Марьиной Горкой начата реализация проекта «ЭкоТехноПарк» - там будут построены «под ключ» грузовая (1 км), городская (1 км) и междугородная высокоскоростная (15 км) эстакады с соответствующим подвижным составом и инфраструктурой.
Согласно плану-графику реализации проекта в составе «ЭкоТехноПарка» предусмотрен садово-парковый комплекс в сочетании с грузовой трассой, городской легкой и городской скоростной трассами, демонстрирующими гармонию струнных технологий и природы. Работы предполагается завершить к концу 2016 года.
Будущий объект станет не только полигоном, но и местом, откуда транспортная технология SkyWay стартует по всему миру, - уверен Анатолий Юницкий. - Потенциальные заказчики «вживую» увидят преимущества струнной транспортной технологии. Кроме того, будут сняты все сомнения в реализуемости проекта.
Александр Нестеров
Отказ от личных авто
По прогнозам к 2050 году на планете окажется 2,5 миллиарда автомобилей, большинство из которых, разумеется, будут ездить по городам. В Китае уровень автомобилизации догонит США (840 машин на 1000 человек). Чтобы представить, какой нас может ждать коллапс, не нужна машина времени: достаточно посмотреть на . При всем этом личный автомобиль по-прежнему стоит дорого, требует денег за страховку, парковку и обслуживание, а используется в среднем только 4% времени. Потому жители больших городов все чаще переходят на общественный транспорт, каршеринг и сервисы вроде Uber.
Джессика Робинсон, представитель подразделения Ford City Solutions: «Загруженность городов растет, и это заставляет делать нас странные вещи. Например, в Мехико вы можете въехать в центр города только с четным номером автомобиля по одним дням, с нечетным номером - по другим. Как люди обходят это? Они покупают две машины. Поэтому автомобильные компании должны искать новые решения. В будущем неизбежно произойдет смена принципа владения автомобилей. А снижение цены за милю рано или поздно приведет к тому, что такси будет стоить так же, как общественный транспорт».
Развитие гибких транспортных систем
Концепт городского автобуса, внешние панели которого отображают интерактивную карту с маршрутом движения
Города в нынешнем виде, спроектированные веке в XIX, физически не могут справиться с таким количеством машин. Очевидно, что перестроить всю дорожную сеть невозможно. Поэтому в разных странах правительства вкладывают ресурсы в новые технологии управления перевозками и системы мониторинг транспорта, чтобы оптимизировать ситуацию на дорогах.
Эстив Алмиралл, профессор бизнес-школы ESADE: «Все города очень самобытны. Например, Барселоне уже 2000 лет - часть центра была спроектирована в XIV веке, часть - в начале XIX. Например, в Америке такого вы не найдете. Хотя в Нью-Йорке никто не хочет иметь машину, а в Лос-Анджелесе никто жить не может без машины. В общем, у нас никогда не будет единой модели, применимой всюду.
Проекты, которые заслуживают интерес сегодня, - это сервисы перевозок по требованию. Городам нужен Uber для автобусов, грузовиков и всего чего угодно, что могло бы решить базовые проблемы. Вместо того чтобы иметь постоянные ночные автобусы, которые катаются пустыми, необходимо иметь гибкую систему, способную адаптироваться под ситуацию, под запросы и конкретные условия. Спрос на транспорт в Барселоне в высокий сезон отличается от спокойного сезона. Нет смысла всегда пускать одинаковое количество автобусов и такси».
Автобусы и маршрутки нового типа
В мире появляется все больше транспортных сервисов, занимающих нишу между такси и городским транспортом. Один из ярких примеров - сервис совместных поездок UberPool, запуск которого : в отличие от обычной поездки с Uber водитель может подхватывать других попутчиков, а цена такой поездки для каждого из них будет значительно ниже. Появляется много сервисов с автобусами по запросу: примеры - немецкий , индийский и стартап с отечественными корнями - . Новые стартапы планируют свои маршруты с учетом потребностей пользователей, включая систему динамической маршрутизации на базе анализа данных. В будущем такие сервисы помогут более эффективно решать транспортные проблемы города.
Джессика Робинсон: «Главное устройство, которое дает нам свободу движения, - это наш смартфон. Он позволяет связывать горожан и сервисы. Города меняются и растут, появляются новые районы, куда заселяются люди, в них возрастает спрос на общественный транспорт и городские службы. В Сан-Франциско у нас есть компания , которая позволяет людям добираться до работы более дешево и удобно. В центре Лондона тестируются новые гибридные фургоны, это экономно и экологично».
Большие данные и анализ транспортных потоков
Сбор и анализ данных по ситуациям на дороге уже меняет транспортную индустрию. Американские железнодорожники из General Electric используют смарт-сенсоры, которые помогают им прогнозировать трафик и управлять им в реальном времени. Union Pacific помимо датчиков использует и систему ультразвукового обнаружения трещин на колесах. Трейлеры крупных транспортных компании больше не простаивают, когда центральная автоматическая система планирования точно знает, когда грузовик и водитель готовы к работе.
Построение оптимального маршрута и вычленение определенных паттернов позволяет экономить топливо и время не только на суше, но и на воде. Морской транспорт использует большие данные в сочетании с прогнозами погоды и плотности движения для оптимальной навигации и снижения рисков столкновения. Городские власти во многих столицах стали задумываются, какой ущерб наносят экономике пробки на их дорогах, и теперь они готовы инвестировать в новые технологии, способные исправить эту ситуацию.
«Если транспортные компании, имеющие в распоряжении большой флот своих автомобилей, будут сотрудничать с городскими властями и делиться данными, которые собирают датчики на их транспорте, мы могли бы распределить нагрузки на дороги, выстраивать новые маршруты».
Мосгортранс в рамках разработки новых автобусных маршрутов «Магистраль» в Москве также тесно сотрудничал со специалистами по большим данным.
Алексей Митяев, советник главы Дептранспорта, руководитель проекта «Магистраль»: «Мы проанализировали плотность населения и концентрацию рабочих мест, пассажиропотоки существующих маршрутов и станций метро, пересадки при поездках, скорости движения и автомобильных потоков. Для этого проекта была специально создана интерактивная платформа на основе данных ЦОДД, Мосгортранса, Департамента информационных технологий, с помощью которой можно было проанализировать обезличенные сведения о передвижении граждан по городу. Подготовкой «Магистрали» занимались около 1000 человек».
Распространение новых личных средств передвижения
Электроскутер E-Micro One
1 из 4Прототип Ford Carr-E, который напоминает гибрид авто, гироскутера и робота-пылесоса. На устройстве массой 10 кг и грузоподъемностью 120 кг можно ехать стоя или перевозить тяжести
2 из 4Сидячий уницикл Honda Uni-Cub
3 из 4TriCiti - электровелосипед, трансформирующийся в тележку для перевозки грузов
4 из 4В городской транспортной системе остается одна существенная брешь - «проблема последней мили». Допустим, мы можем быстро и удобно перемещаться по городу на метро или автобусе, но до этого автобуса и метро еще нужно добраться. Для этого горожане приручают новые моторизированные средства, например, электроскутеры. Похожие на детские самокаты, они разгоняются до вполне взрослых 20 км/ч и способны проехать расстояние до 35 км на одной зарядке.
Джош Миллер, обозреватель сайта CNET: «Конечно, не все электрические скутеры одинаковы. EcoReco, один из самых известных брендов, делает модели, напоминающие танк. Но они слишком тяжелые и громоздкие, чтобы его легко забросить его на багажную полку электрички или держать на весу в переполненном автобусе. А вот E-Micro One для меня стал откровением. Это больше похоже на электрический мотороллер, двигатель которого автоматически оживает, когда вы нажимаете на педаль. Он меньше и легче, чем другие электроскутеры (7,5 кг), и он позволяет кататься с минимальным усилием, даже когда у него сядет батарея. Но, к сожалению, у него нет амортизирующей подвески».
Есть и более оригинальные транспортные средства: гироскутеры, сегвеи, моноколеса и т. д. Например, Honda выпустила Uni-Cub - персональный сидячий уницикл, предназначенный для движения по тротуарам. Как шутят редакторы CNET, это первые шаги к деградирующему человечеству из мультика «ВАЛЛ*И»: по его сюжету людям в будущем невыносимо лениво ходить пешком и они .
К новым видам личного транспорта можно отнести складной трайк с электроприводом TriCiti, разработанный инженерами Ford.
Джеймс Нойгебауэр, автор TriCiti, Ford of Europe: «Первый очевидный вариант использования - езда по городу, например от парковки до двери дома. Трайк быстро превращается в моторизированную тачку для перевозки тяжестей, в том числе их подъема по лестнице. Пока сложно представить, где именно он найдет применение - возможно, он станет тележкой в супермаркете будущего, транспортом для перемещения по аэропорту или тачкой для переноски клюшек на поле для гольфа».
Доставка с помощью дронов прямо на вашу кухню
Дрон Prime Air компании Amazon
Очень возможно, что скоро городская инфраструктура будет более приспособлена и концепция дронов-курьеров вырастет вырастет в нечто реальное. На сегодня лидером по технологиям в этой области считается гигант электронной коммерции Amazon. Компания уже начала осуществлять первые доставки по воздуху своим покупателям год назад. Так в рамках программы Prime Air дрон доставил телеприставку и пачку попкорна некоему Ричарду из графства Кэмбриджшир в Англии. Сейчас же компания занимается разработкой гигантских летающих складов, с которых дроны будут спускать товары вниз - к жилищам людей. Это сделает доставку дешевле.
По неофициальным данным, Почта России готовится использовать беспилотники для доставки посылок и корреспонденции в труднодоступные районы страны. Похожие эксперименты уже проводит почта Франции: там дроны тестируются на 15-километровом отрезке и один раз в неделю.
Свое видение доставки будущего показали и инженеры Ford. Их идея Autolivery представляется симбиозом беспилотного автофургона, который перевозит дронов. Когда фургон подъезжает к адресу доставки, дрон с товаром отделяется и поднимается прямо на балкон квартиры.
Андрей Фролов, главный редактор журнала «Экспорт вооружений»: «На сегодняшний день не вижу смысла возить грузы весом 500 грамм в рамках города. Очевидно, это лишь пиар-кампании Amazon и пиццерий. Все это не более чем прикол. Другое дело, что беспилотники стоит применять там, где есть непосредственная угроза человеку: в зонах радиоактивного или химического заражения, природных катаклизмов».
Автономные транспортные средства
2 из 5
3 из 5
4 из 5
5 из 5
Мир давно грезит автономным беспилотником. Разработки в этой области ведут практически и лидеры автопрома (Renault-Nissan, Ford, Peugeot Citroën, Audi, Daimler AG, General Motors, Tesla, Toyota), и технологические гиганты (Google, Uber, Apple), и небольшие стартапы (Faraday Future, Otto, Comma.ai, Cognitive Technologies).
Андрей Черногоров, генеральный директор Cognitive Technologies: «Рынок беспилотных автомобилей скоро будет оцениваться в $100 млрд, произойдет принципиальное изменение модели потребления. Обсуждаются разные концепции: личные транспортные средства, службы такси, общественный транспорт. Для меня нет большой разницы, будет ли это автобус, грузовик и легковая машина. Мы сделали прототип, представили его на государственном конкурсе, получили финансирование, а промышленным партнером стал КамАЗ».
Кен Вашингтон, вице-президент подразделения исследований и перспективной инженерии в Ford Motor Company: «Мы занимаемся разработкой программного обеспечения более десяти лет. За последний год мы выпустили на дороги в Калифорнии, Мичигане и Аризоне 30 тестовых беспилотных автомобилей. Но нам предстоит выполнить много работы. Еще никто в мире не создал по-настоящему автономную машину, которая работает по своему сценарию, полностью ориентируется в пространстве и т. д. Мы продолжаем улучшать софт, разрабатывать новые сенсоры, производить исследования. Наша цель - создание к 2021 году.
Как работает наша система? Сначала мы создаем трехмерную карту местности в высоком разрешении, размечаем ее и загружаем в автомобиль. Наша беспилотная система имеет разные сенсоры - два лидара, радары дальнего и ближнего действия, а также несколько широкоугольных камер. Программное обеспечение собирает данные со всех устройств, составляя характеристику происходящего вокруг, определяя каждый объект в поле зрения. Эти данные накладываются на карту местности - если этого объекта на ней нет, система предполагает, что с ним может произойти дальше, и выбирает наиболее безопасный маршрут».
Работа и развлечения в салоне будущего
Так дизайнеры представляют развлечения в автомобиле будущего
Интернетом в транспорте уже никого не удивить. Но с развитием мультимедийных систем он может пригодиться не только чтобы листать фейсбук или инстаграм, но и проводить время с пользой. Несложно представить, как личный автомобиль превращается в офис или коворкинг, так что свой рабочий день вы могли бы начинать уже прямо по дороге в офис. Или представьте школу-автобус, в которой занятия проводятся прямо в городе с заездом в разные места, связанные с программой урока.
Андрей Черногоров: «Отдельный рынок, который начнет развиваться с появлением беспилотных авто - это in car entertainment. Сейчас нельзя ни играть, ни смотреть кино в машине, потому что надо рулить. И максимум, что можно сделать, - вставить экранчики в подголовники, чтобы дети смотрели мультики и не отвлекали водителя. Но скоро из машины можно будет сделать полноценный кинозал, комнату для переговоров, зону релакса с приятной музыкой и местом, где можно поспать. Салон автомобиля будет оборудоваться так же, как гостиные».
Дон Батлер, исполнительный директор подразделения подключаемых сервисов и автомобилей с функциями связи, Ford Motor Company: «Сначала мы подключили наших клиентов к автомобилю с помощью SYNC, теперь мы подключили сам автомобиль к облаку в партнерстве с Vodafone. Если мы представим будущее с автономными машинами, то нам не нужно будет вести автомобиль и следить за дорогой. Поэтому мы можем использовать окна и все другие поверхности в салоне в качестве дисплеев. Вы сможете смотреть фильм, концерт или телешоу на большом экране или участвовать в виртуальном конференции: слайды презентации проецируются на одну сторону, а участники - на другую. Плюс эта среда должна быть гибкой. Например, если вы проезжаете через парк или историческую застройку, машина может стать виртуальным гидом, рассказывая, что именно вы видите в окне».
Беспилотные городские уборщики
Футуристический концепт мусоровоза
Распространение беспилотных систем, скорее всего, затронет не только личный и общественный транспорт в городе, но и, например, городские службы. Муниципалитеты с нетерпением ждут появления этих технологий, которые способны сэкономить бюджет.
Марта Жуберо, руководитель направления устойчивого развития в муниципалитете Барселоны: «Сегодня мы производим вдвое больше мусора, чем в 1960-х, - это где-то 1,3 кг мусора на человека в день. И это большая проблема. Уборка улиц и вывоз мусора - ключевые службы, на которые приходится 65% муниципального бюджета. В Барселоне на них уходит где-то €270 млн в год. В будущем, имея автономные мусоровозы и уборочные машины, мы могли бы сократить этот бюджет более чем вполовину. Где-то €140 млн мы могли бы потратить на здравоохранение и образование.
С появлением искусственного интеллекта и распространения интернета вещей у нас будет доступ к данным в реальном времени. Муниципалитет сможет мониторить каждый аспект городских служб. Обычно эти услуги предоставляют частные компании, которые выиграли тендер, и нам было бы проще контролировать исполнение заключенных с ними контрактов».
– самую тяжелую грузоподъемную ракету на настоящий момент – и, возможно, транспортная революция ближе, чем мы думаем. Рассказываем, каким удивительным может быть транспорт будущего.
Автомобиль
Города будущего будут становиться все более . Машины на дорогах будут встречаться все реже – особенно в крупных городах. Мадрид, Копенгаген и Гамбург берут на вооружение политику , чтобы стать максимально и . А вот между городами автомобильные трассы станут сверхскоростными – Илон Маск уже построить такой скоростной тоннель между Лос-Анжелесом и его пригородом Калвер-Сити. По нему автомобили смогут передвигаться без пробок и со скоростью до 240 км/ч.
Сами дороги тоже изменятся и помимо транспорта будут обеспечивать населенные пункты энергией. Уже сейчас во Франции есть , выложенная солнечными батареями: на участок дороги длиной в один километр выложили 2800 квадратных метров солнечных панелей. Энергии, вырабатываемой «солнечной дорогой», хватит на все уличные фонари ближайшей деревни, а компания, выполнившая проект, считает, что Франция может стать энергетически независимой, если всего 250 тысяч километров дорог будут вымощены солнечными панелями.
Общественный транспорт
Общественный транспорт в будущем будет отказываться от ископаемых видов топлива и перейдет на возобновляемые ресурсы, которые могут оказаться непривычными. Власти Лондона уже городские автобусы на биотопливо, которое частично изготовлено из кофейной гущи. Кофейные отходы будут собирать у фабрик, баров, кофеен и ресторанов по всему городу, а затем отправлять на переработку. Новое топливо сокращает количество вредных выбросов на 10-15 %. Недостатка в нем не предвидится – население Лондона ежегодно «оставляет» после себя 200 тысяч тонн кофейных отходов.
В Осло не отстают от Лондона: с 2019 года там начнут ездить . А к 2025 году в Норвегии планируют полностью запретить авто с двигателями внутреннего сгорания. Беспилотный электроавтобус вместит 12 пассажиров и развивает скорость около 20 км/ч. Вызвать автобус можно будет при помощи специального мобильного приложения. Время ожидания – не более 10 минут.
Городские автобусы будущего станут зелеными не только в плане источников топлива, но и в прямом смысле – на крышах общественного транспорта будут сады с живыми растениями. Такой проект уже и направлен на улучшение экологической обстановки в городе и сокращение вредных выбросов в воздух. Каждый сад будет построен со специальной системой орошения и устроен таким образом, чтобы растения смогли выдержать постоянное движение.
Возможно, скоро не нужно будет покупать бесконечные талончики и проездные – достаточно будет надеть на себя определенный предмет одежды. В Берлине, например, которые являются одновременно проездным на все виды транспорта на год.
Для тех, кого в городах не устраивает ни удобный общественный транспорт, ни велосипеды, в будущем будет доступно летающее такси. Uber запустить летающие такси уже в 2020 году в Техасе и Дубае. Такое такси будет представлять собой небольшой легкомоторный самолет с электрическим двигателем. Компания планирует сделать самолеты тихими, чтобы использовать их в черте города. Еще один похожий вариант транспортировки (тоже в Дубае) – . Пассажирский дрон сможет перевозить людей весом менее 100 килограммов, максимальная его скорость составит 160 км/ч, а быть в воздухе он сможет не более 30 минут и унесет своих пассажиров на максимальное расстояние в 50 километров.
Поезд
Поезда будут все ускоряться, составляя неслабую конкуренцию самолетам. В Китае, между Пекином и Шанхаем, уже сейчас запустили . Он может разгоняться до 350 км/ч и преодолевает расстояние в 1200 км за 4 часа 28 минут. Это на полтора часа быстрее, чем другие поезда.
Но еще больше перспектив в деле поездов предложил Илон Маск еще в 2013 году с концепцией – системой поездов с электродвигателем, которые проносятся по трубопроводам с низким давлениям на воздушной или магнитной подушке. Вакуумный поезд будет в два раза быстрее самолета и в три раза быстрее скоростного поезда, достигая максимальной скорости в 1200 км/ч. Hyperloop уже показала , провела и до 310 километров в час на тестовой трассе в Неваде. Ближайший возможный маршрут соединит Абу-Даби и Дубай в 2020 году.
В Германии тоже представили свой – в нем будут спортивные тренажеры, плазменные телевизоры и переговорные отсеки со звукоизоляцией и планшетами (в качестве конкуренции – в Шотландии). Пока одни концентрируются на комфорте, другие – на технологиях: в той же Германии к 2021 году запустят . Это будет экологичный и совершенно бесшумный пассажирский поезд Coradia iLint – первый в истории поезд дальнего следования, который испускает в атмосферу лишь пар и водный конденсат. Бак с водородом располагается на крыше поезда и обеспечивает работу топливного элемента, а тот, в свою очередь, производит электроэнергию. Такой поезд может непрерывно следовать без заправки 1000 км и развивать скорость до 140 км/ч.
И, конечно, поезда будущего будут ездить на энергии из возобновляемых источников. В Нидерландах уже сейчас поезда на 100% от электроэнергии, произведенной ветром. Часа работы одной ветроустановки хватает для поездки на поезде расстоянием в 192 км. При этом до 2020 года в Нидерландах надеются уменьшить количество энергии, необходимой для перевозки одного пассажира, еще на 35%.
Самолет
Самолеты – кажется, самый привычный современным путешественникам вид транспорта, хоть и не самый экологичный из-за слишком больших выбросов СО2. Впрочем, уже есть самолет, летающий на биотопливе: в частности, самолет авиакомпании Qantas первый полет между США и Австралией с использованием биотоплива, произведенного из специального сорта горчицы. Самолет заправили 24 тоннами биотоплива из горчицы Brassica Carinata. По данным авиакомпании Qantas, это позволило уменьшить выбросы углекислого газа за один полет на 18 тонн по сравнению с использованием обычного керосина.
Проект Hyperloop создателя PayPal и Tesla Motors Илона Маска на глазах превращается из футуристичного концепта в очень перспективный бизнес. Он предполагает создание поездов, способных перемещаться быстрее, чем большинство современных самолётов. Сегодня стало известно, что партнёром Маска в этом бизнесе стала компания Oerlikon Leybold Vacuum, принадлежащая Виктору Вексельбергу. Интерес к проекту уже проявили в Арабских Эмиратах и в Китае. «Секрет» выбрал ещё несколько проектов, которые могут стать транспортом будущего и принести миллиарды.
Вакуумные поезда Hyperloop
В августе 2013 года Илон Маск представил концепт сверхскоростного транспорта будущего - вакуумного поезда и магистрали Hyperloop. Внутри стальной трубы на воздушных подушках будут передвигаться транспортные капсулы, каждая вмещает до 28 человек. Скорость примерно соответствует скорости звука в воздухе - 1200 км/ч.
Трубу будут поддерживать колонны, а обеспечивать электроэнергию - солнечные батареи, установленные по всей площади аэромагистрали. Маск рассказывает, что для работы требуется 21 мегаватт, а панели смогут вырабатывать 57 МВт в солнечный день. Таким образом, если отправлять капсулы со станции каждые полминуты, 7,4 млн человек в год смогут добраться из Сан-Франциско в Лос-Анджелес (600 км) меньше чем за полчаса. По подсчётам Маска, проект окупится за 20 лет при условии, что билет в одну сторону будет стоить не более $20.
Hyperloop - альтернатива проекту скоростной железной дороги, которую американские власти строят между Сан-Франциско и Лос-Анджелесом. На реализацию проекта планируется потратить около $70 млрд. Маск же уверен, что его концепт требует всего $7,5 млрд. Правда, он признался, что пока не готов браться за Hyperloop - всё его время отнимают SpaceX и Tesla. Маск надеется, что за реализацию проекта возьмётся кто-нибудь другой, а он, в свою очередь, обещает всяческую поддержку, включая финансовую.
Автобусная система 3D Express Coach
В 2010 году китайская компания Shenzhen Huashi Future Parking Equipment представила проект автобуса 3D Express Coach. Хотя на традиционный автобус он похож мало: по замыслу разработчиков, он должен двигаться параллельно движению городского транспорта и над ним. Для этого дороги нужно оснастить чем-то вроде монорельса по бокам. Ширина автобуса рассчитана на покрытие двух автомобильных полос.
Места для пассажиров расположены на втором уровне, для их посадки и высадки необходимо построить специальные платформы. В случае экстренной ситуации они могут покинуть автобус с помощью надувного трапа. 3D Express Coach рассчитан на 1 200 - 1 400 человек - по данным создателей, он может заменить около 40 обычных городских автобусов, а его появление снизит количество пробок на 30%.
Для движения автобус может использовать энергию солнечных батарей, установленных на его крыше. Экономия топлива при этом составила бы 860 т в год, а объём вредных выбросов сократился бы на 2 640 т в год.
Стоимость строительства экспериментальной дороги протяжённостью 40 км оценивалась в $73 млн.
Реализация проекта должна была начаться ещё в 2010 году в Пекине, но местные власти позже отказались от этой идеи. Интерес к двухуровневому транспорту проявили власти городского округа Шицзячжуан и города Вуху. На какой стадии проекты сейчас - неизвестно. Также в 2013 году власти бразильского города Манаус подписали с разработчиками автобуса договор о строительстве такой дорожной системы.
Мультикоптеры E-Volo
В 2011 году трое немецких инженеров разработали прототип первого пилотируемого мультикоптера с 16 винтами. Общая масса конструкции - 80 кг. По сути, мультикоптер представляет собой две перекрещенные алюминиевые пятиметровые балки, к которым крепится кресло пилота. Кресло держится на большом ортопедическом мяче - он должен смягчать посадку. Управляется летательный аппарат одним джойстиком.
Главные преимущества E-Volo - безопасность и доступная цена. Коптер сможет находиться в воздухе, даже если несколько винтов откажет. В случае если откажут они все, сработает парашютная система, которая доставит пилота и аппарат на землю. По словам создателей, стоимость мультикоптера будет определяться размером и грузоподъёмностью, но начальная цена на самую простую комплектацию - $1 000. Пока прототип может находиться в воздухе не более 20 минут, потому что E-Volo работает на электричестве, но создатели обещают увеличить время полёта до одного часа. Скорость - до 60 км/ч.
В 2013 году инженеры E-Volo решили сделать на базе мультикоптера полноценный вертолёт с 18 винтами, его тестовые испытания прошли успешно. Сейчас E-Volo пытается наладить серийное производство мультикоптеров.
Траволаторы от NBBJ
Несколько дней назад архитектурное бюро NBBJ представило концепцию разгрузки кольцевой линии Лондонского метрополитена. В её основе - сеть траволаторов, движущихся с разной скоростью бесступенчатых дорожек.
NBBJ предлагает в тоннелях метро расположить по три траволатора в ряд. Один из них будет двигаться со скоростью 44 км/ч, средний - чуть медленнее, а ещё один - со скоростью человеческого шага, чтобы на него было удобно заходить пассажирам с платформ. По мнению разработчиков, это «здоровая и приятная» альтернатива метрополитену.
При этом пассажиры могут ехать на траволаторах стоя или идти по ним, тем самым увеличивая скорость своего движения.
Сумма, необходимая для реализации проекта, и реакция лондонских властей пока неизвестны.
Суборбитальный космический корабль Space Ship Two
В этом году компания Virgin Galactic Ричарда Брэнсона собирается приступить к испытаниям второго суборбитального туристического космического корабля Space Ship Two.