海內外發展真空管道運輸的設想由來已久，“海底真空高鐵”概念再引關注。1904 年美國學者羅伯特·戴維就已提出“真空管道運輸”設想，20 世紀末中科院院長路甬祥提出了建設懸浮隧道阿基米德橋的構想，2004 年沈志云院士將我國真空管道交通發展戰略定位于600~1000km/h。2013 年“鋼鐵俠”馬斯克提出超級高鐵“Hyperloop”技術理念，引發全球對“第五種交通方式”的熱議。隨著近日國內對“海底真空高鐵”構想的技術研討，真空管道運輸再受關注。看似“黑科技”的“真空高鐵”，究竟是遙不可及的天方夜譚還是顛覆傳統的未來神器？“未來機器”第十七篇，我們共同討論夢想與現實交織下“真空高鐵”構想的優勢與難題。
“海底真空高鐵”構想：水下橋隧技術、磁懸浮技術、真空技術的結合。真空管道運輸技術的原理是在地面或地下建一個密閉的管道，用真空泵抽成真空或部分真空后運行車輛（不一定是磁浮列車）。在“海底真空高鐵”技術構想中，跨海懸浮隧道真空列車采用水下橋隧技術，依靠浮力支撐隧道約90%重量，采用真空管道及磁懸浮列車技術，可減少管道內90%的空氣阻力，大幅提高運行速度并有效降低能耗，削弱空氣噪聲影響符合環保要求。
“海底真空高鐵”核心優勢：更快速、更安全、更環保、低能耗。“海底真空高鐵”構想如能實現，有望具備以下優勢：1）由于采用真空磁懸浮技術，運行過程中無機械摩擦阻力，速度可超過1000 km/h，理想時速能達到1200 km/h；2）可以抵御各類海況及天氣影響，受臺風及地震影響更為間接，實現全天候的安全行駛；3）不會對海底及周圍環境產生破壞，也降低了施工和運行產生的噪音影響，更加符合綠色出行的概念；4）在真空環境下運行空氣阻力極小，與高鐵同等速度下有望節省70%的能源消耗。
Hyperloop：異曲同工的海外真空管道運輸技術構想。Hyperloop 假想的亞音速浮空列車系統以一個局部真空的管度系統承載膠囊型列車，可大大降低空氣阻力。Hyperloop 自行利用太陽能發電，不僅能耗低還可提供額外電力。按照設想，工程人員將在地面上搭建作用類似鐵路軌道的固定真空管道，在管道中安置“膠囊”座艙。“膠囊”列車“漂浮”在處于真空的管道中，由彈射裝置像發射炮彈一樣啟動座艙，無間斷地駛往目的地。馬斯克預計Hyperloop 建成后時速可達1220km/h，與音速相當。
“真空高鐵”目前僅有遠景科研價值，對當今軌道交通體系難有影響。無論“海底真空高鐵”還是“Hyperloop”，一方面現有技術體系存在瓶頸，諸多設計要求尚難實現，另一方面雖從理論而言具備低能耗運行優勢，但從現有技術水平來看真空系統的建造及維護成本反而非常昂貴，不具備商業價值。我們認為，作為一種大膽的構想，“真空高鐵”對于探索下一代交通運輸技術有著積極作用，為軌道交通遠景發展提供了一種思路，但對于當今以成熟高鐵技術為代表的軌道交通體系來說，“真空高鐵”這一概念并不會構成實際的短期影響。
