Метка: Транспорт и инфраструктура

Практичные летающие автомобили широко распространены

Новые поколения двигателей находятся в стадии разработки уже почти целый век. Первоначально предназначенные для военных целей, они в конце концов находят свой путь на широкий потребительский рынок. Достижения в области искусственного интеллекта, суперпроводимости при комнатной температуре, микроструй и систем предупреждения столкновений привели личный транспорт на зарю новой эры. К концу этого десятилетия увидеть перемещающиеся по городу «летающие автомобили» – уже не редкость.

На самом деле, это легковые автомобили, в основу конструкции которых легли более ранние военные аппараты вертикального взлета и посадки, но с урезанной функциональностью и ценой. Они представлены моделями различных типов и размеров, но, как правило, имеют около 4 метров в ширину и рассчитаны на максимум одного или двух пассажиров. К концу этого десятилетия они становятся дешевыми, безопасными и достаточно многочисленными для того, чтобы их можно было рассматривать как основной вид транспорта.

Такой транспорт имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными средствами передвижения. Так как «летающие автомобили» парят над землей, они могут добираться в те труднодоступные районы, куда обыкновенные автомобили никак не могли бы проехать. Это делает их популярными среди искателей приключений и исследователей. Кроме того они значительно быстрее, чем обычные машины, и при необходимости могут развивать скорость в  несколько сотен километров в час. Они более универсальны и манёвренны, чем самолеты, и могут использовать гораздо больший объем воздушного пространства. Так как их движение является децентрализованным, а доступное воздушное пространство очень велико, «летающие автомобили» более безопасны, чем обычные машины или самолеты. Столкновения практически невозможны также благодаря бортовому программному обеспечению и искусственному интеллекту.

Кроме того, они расходуют гораздо меньше топлива, чем предшественники, и менее требовательны к обслуживанию.

Некоторые более дорогие модели способны достигать низкой околоземной орбиты на короткое время. Другие имеют яркий дизайн, часто персонализированный их владельцем: голографические наклейки и прочие аксессуары. Такие транспортные средства также используются многими компаниями (особенно для быстрой доставки товаров), полицией и скорой помощью.

Дальнейшее развитие технологий приведёт к появлению еще более сложных и крупногабаритных моделей – в том числе транспортных средств для отдыха, выступающих в качестве настоящих передвижных домов. Многие ранее недоступные части Земли благодаря этому будут заселены – например, горы и удаленные острова.

2079

Строительство Трансатлантического тоннеля

Строящийся с использованием автоматики и роботов, управляемый искусственным интеллектом, трансатлантический туннель – один из самых амбициозных инженерных проектов на сегодняшний день. Благодаря использованию гиперскоростного транспорта на основе технологии магнитной левитации, способного развивать скорость до 6500 км в час, пассажиры могут добраться по этому туннелю из Европы в Америку меньше, чем за час.

Углеродные нанотрубки и мощные геочувствительные датчики играют важнейшую роль во всей конструкции – они, например, позволяют автоматически приспосабливать конструкцию для того,  чтобы наиболее эффективно противостоять подводным землетрясениям.

Также важно отметить, что в туннеле поддерживается давление близкое к вакууму. Это позволяет сводить к нулю аэродинамическое сопротивление и достигать гиперзвуковой скорости. Стоимость всего проекта оценивается в 88-175 миллиардов долларов.

More…

2080

Сверхзвуковые вакуумные поезда широко распространены

Многие районы мира охвачены системой гиперзвукового железнодорожного транспорта, связывающего крупные населенные центры. Его маршруты в основном распространяются по России, Северной Европе, Канаде и США. Эти поезда являются продвинутыми версиями более медленных и простых прототипов, впервые появившихся десятилетиями ранее.

Этот вид транспорта работает, объединяя принципы поездов на магнитной подвеске и пневматических труб. Такие вакуумные поезда перемещаются внутри замкнутой трубы и левитируют, толкаемые вперед магнитным полем. После прохождения через воздушный шлюз, вагоны попадают в полный вакуум внутри трубы. При отсутствии замедляющего трения о воздух, вакуумный поезд может достигать скоростей, выходящих далеко за пределы любой традиционной системы железнодорожного транспорта. Самые быстрые маршруты могут развивать скорость около 6400 км/ч – что примерно в пять раз превышает скорость звука  – по сравнению с 480 км/ч для поезда на магнитной подвеске столетием раньше.

При таких скоростях в любой город внутри сети можно добраться всего за несколько часов, даже если он находится на другой стороне планеты. Планируется прокладывать ряд новых маршрутов, в том числе по-настоящему массовую систему трансокеанских сообщений. Это стало возможным во многом благодаря их относительной дешевизне (10% стоимости высокоскоростных железных дорог), а также энергоэффективности. Поскольку вагоны просто движутся по инерции на протяжении большей части поездки после ускорения, замедление позволяет вернуть большую часть энергии. Модульная конструкция трубы позволяет также полностью автоматизировать строительство.

Одна из основных проблем, с которой пришлось бороться конструкторам, – проблема безопасности. При таких высоких скоростях даже малейший удар или смещение на путях могли закончиться катастрофой. Кроме того, длина трубы подразумевает, что инженерам нужно учитывать движение тектонических плит – особенно при пересечении линии разлома. Для того, чтобы справиться с этим и с такими стихийными бедствиями, как землетрясения, широкая система гироскопов и регуляторов установлена вдоль каждого маршрута. Они контролируются автоматизированной компьютерной системой, которая постоянно получает потоки данных о погоде и сейсмической обстановки, настраивая и подкрепляя пути в режиме реального времени. С разгермитизацией трубы справляются при помощи комбинации самовосстанавливающихся материалов и нанополимерного покрытия.

Конец 21-го века является мрачным и переломным временем для человечества, требуя больших работ по восстановлению. Тем не менее, возрождение международных путешествий (после краха предыдущих десятилетий) опять же способствует гомогенизации стабильных стран, делая мир ближе. Одной из конкретных областей, в которых новая транспортная система приносит пользу, является быстрое движение и переселение беженцев, пострадавших от климатических стихийных бедствий.

Динамика скоростей маглев-транспорта по годам.

More…

2090

Высокотехнологичные автоматизированные города

Наблюдатель из предыдущего века, прогулявшись по современному городу, был бы поражен чистотой и порядком. Воздух свежий и чистый, как в сельской местности в 20-м веке. Дороги и тротуары безупречны: изготовлены из специальных материалов, которые убираются сами, поглощая мусор, самовосстанавливаясь в случае повреждения. Поверхности зданий, окон и крыши полностью устойчивы к грязи, бактериям, погоде, граффити и вандализму. Это же покрытие применяется на общественном транспорте, автомобилях и других транспортных средствах. Все это выглядит новым, блестящим и в отличном состоянии в любое время. Зелень является отличительной чертой этого города, наряду с живописными фонтанами, скульптурами и другими элементами благоустройства.

Фонарные столбы, знаки, столбики и другие «мелочи» городской среды, которые когда-то украшали улицы, исчезли. Освещение в настоящее время более дискретно, с помощью комбинации самоизлучающих стен и поверхностей, антигравитации и других функций, предназначено для скрытия недостатков, максимально увеличивает пешеходное пространство и эстетику. Электроэнергия передается беспроводным путем от здания к зданию. С помощью большого числа сверхпроводников, установленных в земле, осуществляется быстрое движение транспортных средств без необходимости использования колес, кабеля или других громоздких компонентов. Легковые автомобили и поезда просто бесшумно плывут по течению, управляемые электромагнитными токами.

Дорожные знаки устарели – вся информация в электронном виде выводится прямо в зрительные сенсоры человека. Он просто должен «подумать» о конкретном здании, улице или маршруте, чтобы получить информацию.

Этот наблюдатель мог бы также заметить увеличение личного пространства и относительно спокойное, не суетливое движение, в отличие от потоков людей и машин в мегаполисах начала 21 века. В некоторых местах роботов, выполняющих свои обязанности может оказаться больше, чем людей. Это произошло отчасти в результате резкого сокращения численности населения в мире. Однако, это также оттого, что граждане сегодня тратят большую часть своего времени находясь в виртуальных средах.

В тех редких случаях, когда человек выходит на улицу, он, вероятно, пройдет минимальное расстояние пешком. Почти все услуги и материальные потребности могут быть получены на дом, или практически на пороге дома – будь то питание, медицинская помощь, или даже запасные части тела и физическое обновление. «Магазин» в развитых странах, вероятно, будет работать исключительно на ИИ. Он будет точно знать, что вам нужно, прежде чем вы даже ступите на порог, будет всё уже готово по прибытии (если вы не сможете приехать, то роботы могут обеспечить доставку большинства товаров и услуг). То же самое касается больниц и других социальных заведений.

Собрания людей в реальном мире, как правило, редки – они происходят в «особых» случаях, таких как похороны, или небольшим числом ситуаций, когда виртуальная реальность является нецелесообразной.

Преступность почти отсутствует в этих высоко технологичных городах. Наблюдение ведется везде: записывается каждый шаг в мельчайших подробностях, система определяет, кто вы есть, с того момента, как входите в публичные места. Даже ваше внутреннее биологическое состояние подвержено контролю – нейронная активность и пульс дают ключ к вашим намерениям. Полиция может быть вызвана немедленно, робот офицер появится словно из-под земли с помощью устройств и нанороботов, встроенных в здания и дороги. Это настолько быстро и эффективно, что большинство городов отказались от устарелой полиции, вынужденной доезжать или долетать до места преступления на физическом транспорте.

Несмотря на безопасность и чистоту, некоторые из этих высоко технологичных районов могут показаться чересчур стерильными для наблюдателя из прошлого века. Им бы не хватало мусора, шума, того, что определяло город в прежние времена. Один из способов, который городские дизайнеры использовали для преодоления этой проблемы это использование динамических поверхностей, которые создают физические интерактивные среды. Некоторые фасады зданий, например, могут изменить свою внешность, чтобы соответствовать вкусам наблюдателя. Это может быть достигнуто с помощью дополненной реальности (которая видима только наблюдателю), изменение поверхностей и голографические проекции (которые видят все), или комбинации. Мягкие стекла и сплавы, из которых сделаны здания, могут внезапно превратиться в классический стиль, с колоннами Коринфского ордера и мраморными полами, или изменить текстуру на красный кирпич, в зависимости от настроения или ситуации.

2150