L'Hyperloop, le train qui "roulera" à 1 200 à l'heure

Hyperloop dévoilé Elon Musk, le fondateur de Tesla, veut vous faire voyager de Los Angeles à San Francisco en 30 minutes.

Elon Musk a finalement révélé ses plans pour l'Hyperloop, projet qui consiste en un nouveau système de transport bien plus rapide et économique qu'un train à grande vitesse. Il a publié un PDF de 57 pages qui donne de nombreux détails sur le projet. Vous le trouverez à la fin de l'article.

Voilà les grandes lignes que nous avons relevées dans sa présentation :

Elon Musk estime que les trains à grande vitesse sont trop onéreux et qu'ils ne vont pas suffisamment vite. Il veut mettre au point un système qui soit plus rapide et économique.

Il affirme que l'Hyperloop est idéal pour des distances d'environ 1 450 kilomètres. Pour des distances plus importantes, il vaut mieux voyager en jet supersonique.

rendu hyperloop
Voici à quoi devrait ressembler le projet. © Elon Musk

Musk réfute des idées précédemment énoncées selon lesquelles des projets semblables à l'Hyperloop auraient pu voir le jour. Selon lui, un système de tubes scellés à vide fonctionnant grâce à un champ magnétique ne peut pas être mis au point car il est trop difficile de faire le vide dans un tube de 1 125 kilomètres. Une seule fuite, et les passagers finissent toastés. Des tubes pneumatiques ne fonctionneraient pas non plus, car "la friction à l'intérieur d'une colonne d'air longue de 565 kilomètres à une vitesse proche de franchir le mur du son contre l'intérieur du tube serait si élevée que l'idée même est inconcevable du point de vue pratique."

Il propose un "système à basse pressurisation réglé à un niveau suffisant pour que des pompes à air standard puissent facilement réparer une fuite d'air et que les capsules de transport puissent endurer une densité d'air variable."

Il veut asseoir les passagers dans des capsules propulsées à travers des tubes géants en acier. "Il y aura des capsules hermétiques transportant 28 passagers et voyageant le long du tube au départ de Los Angeles ou San Francisco toutes les 2 minutes en moyenne (toutes les 30 secondes aux heures de pointe)."

Une explication approfondie : "Les capsules de l' Hyperloop léviteront à la surface du tube grâce à un ensemble de 28 paliers à air géométriquement adaptés aux parois du tube. Les paliers, qui mesurent 1,5 mètre de longueur et 0,9 mètre de large, supportent le poids de la capsule en lévitant sur un coussin d'air pressurisé à une distance comprise entre 0,5 et 1,3 millimètre du sol. La pression maximale n'a besoin d'atteindre que 9,4 kPa pour pouvoir supporter le poids de la capsule (soit 9% de la pression atmosphérique au niveau de la mer). Les paliers dépendent de deux mécanismes pour pressuriser la fine couche d'air : la pressurisation externe et l'aérodynamisme."

Son approche présente toutefois un certain danger, car "lorsqu'une capsule circule à très grande vitesse à travers un tube contenant de l'air, il faut maintenir une distance minimum entre le tube et la capsule, au-dessous de laquelle le flux d'air sera obstrué. Ce qui veut dire que si les parois du tube et la capsule sont trop proches, la capsule se comportera comme une seringue et finira par pousser la totalité de la colonne d'air dans le système. Cela ne présage rien de bon, en somme."

Sa solution au problème : "Assembler une hélice électrique sur le nez de la capsule, qui transfère activement l'air pressurisé de l'avant vers l'arrière du véhicule. Cela revient à avoir une pompe à l'avant de la seringue qui réduit activement la pression."

panneaux solaires hyperloop
L'Hyperloop sera autoalimenté en énergie grâce à des panneaux solaires. © Elon Musk

Elon Musk estime que l'Hyperloop coûtera au maximum 7,5 milliards de dollars. Cette estimation correspond à une version capsule + fret. Une version exclusivement destinée aux passagers s'élèverait à seulement 6 milliards de dollars. Les capsules et moteurs linéaires coûteraient quelques centaines de millions de dollars. Le tube en lui-même représenterait plusieurs milliards. En comparaison, le projet de train à grande vitesse qui doit desservir la Californie devrait coûter entre 70 et 100 milliards de dollars.

Le tube sera construit sur des pylônes au-dessus du sol et les différents tronçons seront préfabriqués pour être ensuite déposés un à un. En la construisant à la surface et non sous terre, elle pourra suivre en grande partie le tracé de l'Interstate-5, autoroute majeure de Californie, et n'occupera pas trop de terrain. Musk suggère même de construire l'Hyperloop sur le terre-plein central de l'autoroute en question.

L'Hyperloop sera autoalimenté en énergie. On pourra placer sur le haut du tube des panneaux solaires qui généreront de l'électricité. Musk précise que "l'énergie pourrait être stockée sous la forme d'air comprimé qu'on ferait circuler à l'envers à travers un ventilateur électrique pour générer de l'énergie utilisable, comme le permet déjà la technologie LightSail."

Le système Hyperloop permettra de transporter 840 passagers par heure, les amenant de Los Angeles à San Francisco, et vice versa. Selon Elon Musk, "la configuration de départ requiert 40 capsules en fonctionnement pendant les heures de pointe, dont 6 se trouvent dans les terminaux pour l'embarquement et le débarquement des passagers qui dureront approximativement 5 minutes chacun." (5 minutes pour débarquer, vraiment ?)

Elon Musk a également conçu un modèle de capsule qui pourrait transporter des passagers ainsi que des voitures. Elle accommoderait 3 voitures en plus des voyageurs.

intérieur hyperloop
A défaut d'offrir beaucoup d'espace, les sièges de la cabine seront inclinables. © Elon Musk

Si l'on en croit Musk, les sièges seront très confortables, un "magnifique paysage sera projeté sur les parois de la cabine et chaque passager aura accès à son propre système de divertissement."

Chaque passager ne pourra emporter que deux bagages par voyage, dont le poids total ne pourra dépasser 50 kilos.

Musk prévoit d'avoir recours à des contrôles de sécurités similaires à ceux de la Transport Security Administration, mais espère qu'ils seront plus rapides et moins intrusifs.

Que se passe-t-il si vous êtes victime d'une crise cardiaque (ou autre malaise moins sérieux) alors que vous vous trouvez dans l'Hyperloop ? Vous arriverez au terminal en 30 minutes, alors accrochez-vous ! "Toutes les capsules seront en contact radio direct avec les opérateurs du terminal en cas d'urgence, permettant aux passagers de signaler un éventuel incident, d'appeler à l'aide et de recevoir des indications."

En conclusion... Elon Musk déclare qu'il reste encore beaucoup de travail. Ces quatre axes en particulier devront être approfondis :

 "Développer le mécanisme de contrôle pour les capsules de l'Hyperloop, en incluant un moteur d'attitude ou un actionneur gyroscopique."
 "Mettre au point des plans détaillés des terminaux avec des espaces d'embarquement et de débarquement à la fois pour les capsules de passagers uniquement et pour les capsules transportant passagers et voitures. "
 "Comparer les coûts et les avantages de l'Hyperloop avec d'autres systèmes de sustentation électromagnétique plus conventionnels. "
 "Effectuer des tests à petite échelle à partir d'un prototype optimisé pour démontrer les forces physiques qui entrent en jeu dans le fonctionnement de l'Hyperloop. "

Voici un schéma qui détaille la constitution de l'Hyperloop :

constitution capsule hyperloop
   © Elon Musk

Ce graphique montre à quelle vitesse l'Hyperloop voyagerait. Sa vitesse de pointe (envisagée comme vitesse de croisière) s'élèverait à 1 223 km/h.

vitesse de pointe hyperloop
   © Elon Musk

Ce tableau récapitule le coût estimé de la construction de l'Hyperloop :

coût total hyperloop
   © Elon Musk

Celui-ci montre à quel point il est moins cher de voyager avec l'Hyperloop, comparé aux autres moyens de transport :

coût comparé hyperloop
   © Elon Musk

Voilà le tracé envisagé :

tracé hyperloop
   © Elon Musk

Musk, qui n'a rien laissé au hasard, a bien sûr envisagé les scénarios catastrophes du tremblement de terre ou encore du crash d'une capsule.

N'hésitez pas à consulter le PDF complet publié par Elon Musk pour plus de détails

 

Article de Jay Yarow. Traduction par Joséphine Dennery, JDN.

Voir l'article original : Elon Musk Reveals The Hyperloop

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