Разговоры о том, каким будет транспорт будущего , ведутся давно. Двигатель внутреннего сгорания уже практически достиг своего потолка за более чем вековую историю совершенствования. Даже при использовании альтернативного топлива он не станет на порядок лучше. Использование электрических двигателей пока ограничивается концептами с достаточно низкой эффективностью и дороговизной производства. Ничего принципиально нового не предлагает и авиационная промышленность . Здесь большинство проектов находятся в стадии разработки.
Что касается железнодорожного транспорта , то сегодня некоторые страны делают ставку на него. Японские суперпоезда спокойно разгоняются до 300 км/ч уже сейчас. Предполагается, что через 12-15 лет в стране появятся новые поезда серии L0, которым по плечу будет разгон до 500 км/ч. Власти Японии рассчитывают, что именно скоростная железная дорога станет транспортом будущего в стране, заменив автомобили и самолеты. Однако последняя катастрофа в Испании показала, что это может быть небезопасно.
Многие компании работают над концепцией транспорта будущего, иногда в совершенно противоположных направлениях. Предлагаем вам только несколько проектов, чья реализация может случиться в ближайшие десятилетия.
Ракетный самолет от компании XCor. Lynx Mark II может начать испытания уже в текущем году. Он, помимо обычных, оснащен ракетными двигателями и способен разгоняться до 3,5 тысяч километров в час, поднимаясь даже в космос. Правда, пассажиров в нем предусмотрено всего двое, да и перегрузки за часовой полет они будут испытывать нешуточные – 4G. Поэтому полноценным транспортом будущего он считаться не может – скорее, развлечением для толстосумов.
Вакуумные перевозки. По замыслу разработчиков, это будут специальные трубы, из которых будет откачан воздух. Благодаря отсутствию сопротивления, специальные пассажирские капсулы должны будут разгоняться до 6,5 тысяч км/час. Изобретатель рассчитывает на минимальное энергопотребление капсулы из-за небольшого ее веса (всего 183 кг) и планирует создание индивидуальных, которые смогут заменить автомобили. Создать вакуумную магистраль будет вчетверо дешевле автомагистрали и в 10 раз экономичнее организации скоростной линии железной дороги.
Монорельс на магнитах skyTran. Уже сейчас в Тель-Авиве строится городской транспорт будущего. Двухместные кабины будут перемещаться на шестиметровой высоте с помощью магнитной подушки. Открытие монорельса планируется в следующем году. Этот абсолютно бесшумный скоростной способ передвижения власти Израиля обещают сделать максимально дешевым. Стоимость изготовления skyTran составляет $10 миллионов за каждую милю.
Солнечный поезд. Это разработка SolarBullet, основанная на использовании энергии Солнца. Линии скоростного поезда будут снабжены навесами с солнечными батареями, а энергия будет передаваться через рельсы. Власти Аризоны, одного из самых солнечных штатов США, оценивают проект в $27 миллиардов.
Презентация Элона Маска
Изобретатель Маск на днях представил собственный транспорт будущего. Американец также планирует использовать энергию Солнца для своего проекта. Его компании (Маск владеет SpaceX и Tesla) разработали систему Hyperloop (гиперпетля), принцип функционирования которой подобен пневмопочте, которая доставляет документы внутри зданий.
Проект предполагает создание замкнутого трубопровода с искусственным вакуумом, размещенного между Сан-Франциско и Лос-Анджелесом (расстояние около 600 километров). По трубопроводу будут непрерывно (по мере заполнения пассажирами) курсировать шестиместные капсулы на воздушной подушке. За счет отсутствия силы трения, они смогут легко разгоняться до 1100 километров в час с помощью магнитных двигателей.
Согласно предварительным расчетам, весь путь займет не более 35 минут. Данный проект – настоящий транспорт будущего и отличная альтернатива железной дороге. Для строительства скоростной железнодорожной ветки потребуется не менее $70 миллиардов, но она будет гораздо медленней, иметь высокие эксплуатационные расходы. Проект Элона Маска более чем в 10 раз дешевле и намного безопасней. Если начать работу над строительством немедленно, то уже к 2024 году первый пример транспорта будущего будет реализован.
Какие перспективы у инновационных проектов?
Пока достаточно слабые. Простые и понятные системы, как в Тель-Авиве, будут реализовываться охотнее. Инвесторам необходима уверенность в быстрой окупаемости и доходности. Развитие тормозит и недостаточная техническая основа, и отсутствие надежных материалов для создания надежных аккумуляторов, солнечных батарей, двигателей и т.п. Требуется глобальные решения, позволяющее кардинально решать вопрос транспорта будущего – те же скоростные поезда уже готовы перевозить миллионы, а альтернативные решения носят частный характер.
Представьте себе: гениальный миллиардер разрабатывает инновационный электромобиль, основывает компанию, которая будет отвозить космонавтов на Международную космическую станцию и изобретает весьма успешную альтернативу банковской системе. Для многих это может звучать как фантастика, но на самом деле - это реальность. Элон Маск , SpaceX и PayPal, но этим его жажда изобретений не насытилась: не так давно миллиардер представлял свою идею сверхбыстрой городской транспортной системы, которая могла бы «отвезти вас из Сан-Франциско в Лос-Анджелес за 35 минут». Hyperloop - это нечто вроде стальной трубы, по которой будут двигаться алюминиевые капсулы, перевозящие пассажиров со скоростью более 1200 км/ч. Ну и работать это будет на солнечной энергии, конечно.
В чем же проблема? Проблема в цене. По оценкам Маска, Hyperloop будет стоить 70 миллиардов долларов только на старте. Конечные расходы могут превысить и 100 миллиардов долларов. Это примерно как проектная стоимость моста в Крым через Керченский пролив. Однако, у Hyperloop есть и свои критики.
Многие жалуются на то, что система слишком дорогая, непрактичная и даже медленная. Но начало положено: уже в 2015 году стартап Hyperloop Transportation Technologies представит проект прототипа Hyperloop. Можно пока делать ставки: взлетит или нет.
Автомобили на ядерной энергии
Несмотря на то, что почти каждого пугает ядерная энергия в наши дни, она вполне может стать большой частью нашего общего будущего. Есть она американская компания, которая работает над радиоактивным транспортным бизнесом. Годами Laser Power Systems проповедовали преимущества тория, радиоактивного элемента, который в значительной степени отвечает за генерацию тепла в центре Земли.
В то время как народы заняты исследованием тория для использования на атомных электростанциях, цель LPS более прозрачна. Компания планирует построить автомобильный двигатель, который будет работать на одном небольшом кусочке радиоактивного материала. Двигатель будет работать, сосредотачивать тепло, выделяемое торием, и использовать его для превращения воды в пар, который будет крутить серию микротурбин для выработки электричества. Торий - крайне плотный элемент, поэтому его частичка размером с орешек сможет питать автомобиль в течение ста лет. Другими словами, за бензин платить не придется.
Суперкавитация
В мире морской техники ни одна идея не набирает обороты быстрее, чем суперкавитация. Этот эффект рождается, когда вокруг объекта в жидкости образуется слой пузырьков газа (представьте подводную лодку, окруженную пузырьками). Газ уменьшает трение почти в 900 раз от обычного значения, что позволяет весьма быстро перемещать объекты сквозь воду.
Само собой разумеется, что суперкавитирующая лодка была бы огромным активом любого военно-морского флота. В дополнение к высокой скорости с относительно низким расходом топлива, особая форма усложняет обнаружение с помощью гидролокатора. Такая лодка может обогнать торпеду.
Juliet Marine Systems, частная компания в Портсмуте, Нью-Гемпшир, пытается построить такую лодку. GHOST будет защищать военно-морские суда от пиратов, их атакующих. Также подобный транспорт может быть эффективным паромом, способным быстро переместить войска к берегам противника.
Джетпак Мартина
В список журнала TIME, посвященного 50 лучшим изобретениям 2010 года, попал «первый в мире практический реактивный ранец». Для удобства будем называть его джетпак. Эти реактивные ранцы активно разрабатываются и больше не являются плодом воображения научной фантастики. Вот, к примеру, одно из недавних испытаний:
Гленн Мартин, новозеландец, работает над своим джетпаком уже более 30 лет и он почти готов к коммерческой продаже. Он работает на канальных вентиляторах и может летать до 30 минут за раз. Его максимальная скорость - чуть менее 74 км/ч, а высота полета - до 900 метров. Изначально такой джетпак разрабатывался для пожарных и аварийно-спасательных групп, однако теперь Мартин решил дать возможность опробовать его и людям.
Было бы круто ездить на велосипеде каждый день, но для многих людей такие поездки не стоят затраченных усилий. Что ж, американцы нашли способ облегчить и это сверхсложное занятие. В 2006 году в Торонто были обнародованы планы по созданию «высокоскоростной, всесезонной, экологически чистой и сверхтихой транзитной системы, которая сделает людей здоровее». Почти велосипедная дорожка на стероидах. Разработка архитектора из Торонто Криса Хардвика представляет собой трехполосную трубу для велосипедов. Труба разделена по направлениям, позволяя воздуху создавать попутный ветер. Эффективность велосипедистов увеличится на 90% и они смогут разогнаться до 50 км/ч. Велогород (Velo-city, так называется проект) идеально будет работать и в холодных условиях, поскольку велосипедисты внутри трубы будут защищены от плохой погоды.
Когда идея была предложена, она всколыхнула массы, однако в конечном счете проект списали из-за недостатка финансирования. Однако его не забыли. Возможно, в будущем мы сможем тоже покататься.
Next
Все мы уже наслышаны о самоуправляемых автомобилях Google. Но слышали ли вы о Next? Частично такси, частично Segway, частично оригами - эта конструкция с акцентом на социальное взаимодействие, которую нужно увидеть, чтобы понять. Дизайнер Томмазо Геццелин представил мир, в котором вы используете свой смартфон, чтобы вызвать Next, самоуправляемый модуль, который вас подберет. Вы проскальзываете в настраиваемое кресло, дверь закрывается. Модуль едет на четырех колесах, пока не встречается с группой других модулей.
Потом происходит чудо. Ваше сиденье переходит в вертикальное положение, а ваш модуль становится на два колеса, будучи подключенным к группе. Вы словно сидите в автобусе или поезде. Модули отсоединяются так же легко, как соединяются. Приближаясь к месту назначения, ваш модуль отцепляется, чтобы без проблем высадить вас.
Идея фантастическая. К сожалению, нам придется пройти длинный путь, прежде чем мы будем готовы к Next. В своих планах Геццелин очерчивает сроки для технологий, которые должны быть разработаны или усовершенствованы. Сюда входят дешевые наноматериалы, самоуправляемые автомобили, мощные батареи, дешевые солнечные батареи с высокой емкостью. В общем, не раньше 2025 года, если верить создателю Next.
Kolelinio
Верьте или нет, но перемещение на тарзанках вполне может стать реальностью с Kolelinio, концептом, который представил Мартин Ангелов на конференции TEDx в Салониках в 2010 году. Ангелов показал сеть проводов, пересекающих небо, с помощью которых люди с легкостью смогут передвигаться с места на место. Как отмечает дизайнер, нас возят машины, которые весят в 20 раз больше наших тел, а наши дороги слишком дороги.
С этим можно покончить, а также существенно озеленить транспортную инфраструктуру. Путешественники, использующие Kolelinio, будут закреплять себя в специальных креслах, которые будут перевозить их на проводах, оставаясь ближе к земле в пешеходных зонах и поднимаясь выше в районах с активным движением.
Есть, однако, и несколько недостатков. Kolelinio не предлагает никакой защиты от плохой погоды, не подходит людям с боязнью высоты и поднимает ряд вопросов о безопасности. Тем не менее это весьма инновационная идея и будем надеяться, что найдется кто-то, кто воплотит идею в жизнь.
Skylon обычно считается преемником Concorde, самолета, который летал быстрее скорости звука, но был списан около 10 лет назад. В 2013 году объявила о планах потратить более 90 миллионов долларов на разработку Skylon, сверхбыстрого самолета, который может путешествовать в пять раз быстрее скорости звука и выходить на орбиту Земли, то есть в космос. Он сможет взлетать с любой взлетно-посадочной полосы в мире и перевозить 300 пассажиров из Лондона в Сидней за четыре часа. Или же его можно использовать для перевозки грузов на МКС. Но вряд ли он составит конкуренцию тем вариантам, на эту должность.
Разработка Skylon идет, хотя сделать этот транспорт очень и очень сложно. Конечные расходы могут составить более миллиарда долларов. Тем не менее многие ученые и журналисты с оптимизмом смотрят на этот проект. Если все пойдет по плану, прототип будет готов к 2017 году. Что потом? «Выход в космос и доступ к любой точке мира всего за четыре часа», - говорит Алан Бонд, основатель Reaction Engines, компании, которая работает над двигательной системой Skylon.
Эта концепция транспортного средства представляет собой нечто гладкое и обтекаемое, смутно напоминающее мотоцикл, но закрытый и с большим местом для багажа. Им можно управлять вручную, а также пользоваться автопилотом. Работает SCARAB на батареях, биотопливе и бензине. Ездит он на четырех колесах, но во время парковки становится на два. И складывается.
Дизайнер Давид Мигель Морейра Гонсалвес представлял именно городскую среду, когда рисовал свои планы. Как отмечал он сам, «целью этого проекта была разработка целостного решения для новой системы городского транспорта, состоящего из автомобиля и инфраструктуры». Другими словами, он заметил, что люди предпочитают личные автомобили городскому транспорту, поэтому решил разработать нечто индивидуальное, легкое и экологичное.
SCARAB пока не построили, но что мешает сделать это в будущем?
SkyTran
Тель-Авив, Израиль, находится в сердце древней колыбели цивилизации. Но он совсем не устарел. Тель-Авив - это динамичный шумный город, живущий 24 часа в сутки, и проблем с дорожным движением у него полно. Вот почему у градостроителей возникла идея построить воздухо-магнитную систему транспорта. Они назвали ее SkyTran. Конечно, дизайнеры напредставляли слишком много, но по сути идея работоспособна. SkyTran будет ездить на высоте шести метров над землей. Или чуть ниже, поскольку капсулы в форме зерен будут крепиться снизу, благодаря технологии маглев (магнитная левитация).
Пассажиры смогут использовать приложение для смартфона, чтобы вызвать капсулу на ближайшую станцию. Машинки будут работать независимо и подвозить пассажиров как можно ближе к месту назначения, если позволят дорожки. По словам генерального директора SkyTran, Джерри Сандерса, поездка в SkyTran будет стоить ненамного больше, чем в автобусе, но дешевле, чем на такси. Кроме того, если будут установлены солнечные батареи, SkyTran станет полностью независимой системой.
SkyTran сможет развивать скорость до 241 км/ч, но это потом - сначала пассажиры будут привыкать к более медленным скоростям. Идея сама по себе фантастическая и восходит к комиксами 50-х годов, да и аэродинамическая форма машины тоже. Но вдруг. Будущее наступает неумолимо.
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».
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.