నేలపైన విమానం కన్నా అధిక వేగం… హైపర్‍లూప్‍ టెక్నాలజీతో సాకారం…!!

గతానికి కన్నా వర్తమానంలో మరింత మెరుగైన జీవితం గడపాలన్న ఆశకు సృజన, ఆసక్తి, పట్టుదల, సడలని దృఢసంకల్పం తోడైతే అద్భుతాలు ఆవిష్కృతమవుతాయి. ఈరకమైన ఆలోచనలే మానవుడిని మహోన్నతుడిని చేశాయి. మొదట్లో ఒకచోట నుండి మరో చోటికి ప్రయాణించడానికి కాలినడకను ఆశ్రయించిన నాటి మానవుడు, తదనంతర కాలంలో ‘‘చక్రం’’ కనుక్కోవడం, మానవ నాగరికతలోనే ఒక విప్లవాత్మక పరిణామంగా అభివర్ణించవచ్చు. చక్రాల సహాయంతో ఎద్దుల బండ్లను తయారుచేసుకొని, గతంతో పోలిస్తే సులువుగా తన ప్రయాణ అవసరాలు తీర్చుకున్నారు అప్పటి తొలితరం మానవులు. తరువాతి కాలంలో నాగరికత పరిణామం చెందుతున్నకొద్దీ బస్సులు, లారీలు, కార్లు, రైలుబండ్లు తదితర భూమిమీద నడిచే వాహనాలతో పాటు పడవలు, నౌకలు వంటి నీటిమీద ప్రయాణించే వాహనాలు, గాలిలో వెళ్లే విమానాలు వంటి అత్యాధునిక వాహనాలు మానవుని మేధోసామర్థ్యానికి సజీవ సాక్ష్యాలుగా ఆవిష్కృతమయ్యాయి. ముఖ్యంగా విమానం కనుగొన్న తరువాత భూమిమీద ప్రయాణించే వాహనాలకన్నా, ఎన్నోరెట్లు అధికవేగంతో ప్రయాణిస్తూ నేటి ఆధునిక మానవుడు తన ప్రయాణ అవసరాలు తీర్చుకో గలుగుతున్నాడు. అయితే గాలిలో ప్రయా ణించాల్సిన అవసరం లేకుండా హైపర్‍లూప్‍ టెక్నాలజీ సహకారంతో భూమిమీదే, విమానం కన్నా అత్యధిక వేగంతో ప్రయాణించి, ప్రయాణ సమయాన్ని గణనీ యంగా తగ్గించవచ్చన్న అంచనాలు శాస్త్ర సాంకేతిక ప్రపంచంలో సంచలనం సృష్టిస్తున్నాయి. ఇంతటి సంచనాలకు కారణమవుతున్న ఆ హైపర్‍లూప్‍ టెక్నాలజీ అంటే ఏమిటి, అది ఎలా పనిచేస్తుంది. దానివల్ల మానవాళికి ఎలాంటి ఫలితాలు ఒనగూరనున్నాయన్న విషయాలు మనమూ తెలుసు కుందామా!!


గతచరిత్ర :
హైపర్‍లూప్‍ టెక్నాలజీ గురించి తెలుసుకునేముందు, దాని గత చరిత్రను పరిశీలించాల్సిన అవసరం ఉంది. తక్కువ పీడనంతో కూడిన గొట్టాలను రవాణా సాధనాలుగా ఉపయోగించడం ఎన్నో సం।।లుగా వాడుకలో ఉంది. ‘‘ది క్రిస్టల్‍ ప్యాలెస్‍ న్యుమాటిక్‍ రైల్వే’’ విక్టోరియన్‍ సౌత్‍ లండన్‍ కేంద్రంగా 1864లో గాలి పీడనాన్ని ఉపయోగించి ఆ ప్రాంతంలో నున్న కొండపైకి వ్యాగన్లను పంపి, తిరిగి కిందికి తీసుకు వచ్చేది. ఇలాంటి అనేక సంస్థలు గాలిపీడనం ఆధారంగా పనిచేసే గొట్టాలను ఉపయోగించి లండన్‍ ప్రాంతవాసుల రవాణ అవసరాలు తీర్చడం 19వ శతాబ్దం నుండి అమలులో ఉంది. ప్రస్తుతం గాలిపీడనంతో పనిచేసే గొట్టాల (Pneumatic Tubes)ను బ్యాంకులు మరియు సూపర్‍ మార్కెట్‍లో చిన్నచిన్న వస్తువులను తక్కువ దూరాలకు చేరవేయడానికి రవాణా సాధనాలుగా ఉపయోగిస్తున్నారు. ప్రస్తుత హైపర్‍ లూప్‍ భావనకు ముందు ఇలా గాలిపీడనంతో పని చేసే గొట్టాలలో ప్రయాణించే వాహనాలను ‘‘వ్యాక్‍ ట్రైన్‍’’ (Vactrain) అని పిలిచేవారు. దీనిని బాగా అభివృద్ధిపరిచి 1910లో రాబర్ట్ గొడ్డార్డ్ ప్రాచుర్యంలోకి తెచ్చాడు. అయితే ‘‘వ్యాక్‍ ట్రైన్‍’’ విస్తృత స్థాయిలో జనాదరణకు నోచుకోలేదు.


అసలేమిటీ… హైపర్‍లూప్‍ టెక్నాలజీ :
హైపర్‍లూప్‍ టెక్నాలజీ అన్నపదంలో హైపర్‍ అనగా ‘‘అధిక’’ మరియు ‘‘ఎక్కువ’’ అని అర్థం. ఇది వేగాన్ని సూచిస్తుంది. వలయాకారంలో ఉండే నిర్మాణాన్ని ‘‘లూప్‍’’ అని అంటారు. వలయాకారంలో ఉన్న గొట్టాల లాంటి నిర్మాణాల గుండా వాహనాలు, హైపర్‍సానిక్‍ వేగంతో ప్రయాణిస్తాయి కాబట్టి, దీనికి ‘‘హైపర్‍లూప్‍’’ టెక్నాలజీ అన్న పేరు వచ్చిందని చెప్పవచ్చు. గంటకు విమానాలు గరిష్టవేగం 900 కి.మీ. కాగా హైపర్‍లూప్‍ టెక్నాలజీ ద్వారా ప్రయాణించే వాహనాల గరిష్ట వేగం గంటకు 1200 కి.మీ. పైగానే ఉంటుందని సాంకేతిక నిపుణులు చెబుతున్నారు. భూమిమీద, రోడ్డు, రైలు, జలమార్గాలతో పాటు, వాయు మార్గంలో, ఆకాశంలో విమానాలు ప్రయాణిస్తూ 4 రకాల రవాణా మార్గాలుండగా, హైపర్‍లూప్‍ టెక్నాలజీని 5వరకం రవాణా మార్గం 5th mode of transportation)గా వ్యవహరిస్తున్నారు.


హైపర్‍లూప్‍ రూపకల్పనకు ఆద్యులెవరు :
ఆధునిక హైపర్‍లూప్‍ భావనకు టెస్లా మరియు స్పేస్‍ఎక్స్ కంపెనీల సీఈఓ అయిన ఎలన్‍మస్క్ మూలపురుషుడు అని చెప్పవచ్చు. ఈయన మొదటిసారిగా 2012లో హైపర్‍లూప్‍ టెక్నాలజీ గురించి బహిరంగంగా ప్రకటించాడు. దీని ద్వారా భూమిమీద విమానం కన్నా గరిష్ట వేగంతో ప్రయాణించవచ్చని ప్రతిపాదించాడు. అయితే ఇది అసాధ్యమని భూమిపై ప్రయాణించే వాహనాలకు సహజంగా 2 రకాల అవరోధాలు ఉంటాయని అవి 1) గురుత్వాకర్షణ శక్తి (గ్రావిటీ) 2) ఎయిర్‍ ఫ్రిక్షన్‍ (గాలి నిరోధకత). గురుత్వాకర్షణశక్తి, వాహనాన్ని కిందివైపుకు లాగడం వల్ల వాహన వేగం తగ్గుతుందని, అదేవిధంగా వాహనం వేగంగా ముందుకు వెళ్లేటప్పుడు వాహనం ముందు వైపు గాలి నిరోధించడం వల్ల వాహనవేగం మరింత క్షీణిస్తుందని, అలాంటప్పుడు భూమిమీద విమానం కన్నా అధిక వేగంతో వెళ్ళడం ఎలా సాధ్యమని కొంతమంది పెదవివిరిచారు. అంతరిక్షంలో శూన్యవాతావరణం ఉంటుంది కాబట్టి, అక్కడైతే ఇది సాధ్యపడవచ్చునని మరికొంత మంది ఎలన్‍మస్క్ ఆలోచనను ఎగతాళి చేశారు. అయినప్పటికీ మస్క్ ఎంతమాత్రం అధైర్యపడకుండా హైపర్‍లూప్‍ టెక్నాలజీ పనితీరుపై 2012 నుండి 2013 వరకూ నిశితంగా పరిశోధనలు జరిపి, 2013 ఆగస్ట్లో హైపర్‍లూప్‍ ఆల్ఫా పేరుతో ఒక పరిశోధనా పత్రాన్ని వెలువరించి, హైపర్‍లూప్‍ టెక్నాలజీ ఎలా పనిచేస్తుందో ఆధారాలతో సహా వివరించడంతో, మొదట గేలి చేసినవారు కూడా తరువాత అంగీకరించాల్సి వచ్చింది.


ఎలా పనిచేస్తుంది :
హైపర్‍లూప్‍ ప్రాజెక్ట్ అనేది మెటోట్రైన్‍ లాగా ఉంటుంది. మెటోట్రైన్‍ ప్రయాణిం చేందుకు కిందివైపు స్తంభాలు ఎలా నిర్మిస్తారో, హైపర్‍లూప్‍ కొరకు కూడా స్తంభాలు అలాగే నిర్మిస్తారు. కానీ ఈ స్తంభాలు మెట్రో స్తంభాలంత పెద్దగా ఉండవు. మామూలు స్తంభాల్లాగానే ఉంటాయి. పైగా ఇవి వరదలు, భూకంపాలు వంటి సహజ విపత్తులను తట్టుకొనే విధంగా ఉంటాయి. ఇదొక విశిష్ట లక్షణంగా చెప్పవచ్చు.
స్తంభాల పై భాగంలో స్టీలుతో నిర్మించిన గొట్టాలు ఉంటాయి. వీటిలో అతి తక్కువ పీడనం ఉండే విధంగా చూస్తారు. అనగా సముద్ర మట్టం వద్ద గాలిపీడనం 101 కిలో ఫాస్కల్‍ ఉండగా, ఈ స్టీల్‍ గొట్టాలలో కేవలం 0.1కిలో ఫాస్కల్‍ మాత్రమే పీడనం ఉండే విధంగా నిర్మిస్తారు. తద్వారా గొట్టంలోపల గాలి కదలికలు చాలా తక్కువగా ఉంటాయి. ఈ స్టీలు గొట్టాల లోపల రైలు బోగీల లాంటి వాహనాలు ప్రయాణిస్తాయి. వీటిని పాడ్స్ లేదా క్యాప్యూల్స్ అని పిలుస్తారు. ఒక్కొక్క పాడ్‍లో 28 మంది చొప్పున, హైపర్‍ లూప్‍ ద్వారా మొత్తం 600 నుండి 800 మంది వరకూ ప్రయాణించవచ్చు. అయితే స్టీలు గొట్టాలలోపల గాలి పీడనాన్ని ఎంతగా తగ్గించినప్పటికీ, ఎంతో కొంత గాలి మిగిలే ఉంటుంది. దీనిని కూడా తీసివేయడానికి పాడ్స్కి ముందువైపు ఒక టర్బోఫ్యాన్‍ని అమర్చి, దానిని వేగంగా తిరిగేటట్లు చేయడం ద్వారా, పాడ్స్ లోపలి భాగంలో మిగిలి ఉన్న గాలిని ఈ టర్బోఫ్యాన్స్ పీల్చుకొని వాహనం కిందివైపు నుండి ఎయిర్‍ బేరింగ్స్ద్వారా స్టీలుగొట్టం వెలుపలికి పంపే ఏర్పాటు ఉంటుంది. ఎయిర్‍ బేరింగ్స్ గొట్టంలో మిగిలిపోయిన గాలిని, వాహనం కిందివైపు నుండి వేగంగా వెలుపలికి పంపినపుడు, పాడ్స్పైన గురుత్వాకర్షణ తగ్గి, పాడ్స్ పైకి లేవడం జరుగుతుంది.. తద్వారా గాలి నిరోధక శక్తి (Air Friction)ని మరియు కొంతవరకు గురుత్వాకర్షణ శక్తి (Gravitational Force)ని తగ్గించడం జరుగుతుంది.

అయితే పాడ్స్ పైన పూర్తి స్థాయిలో గురుత్వాకర్షణ శక్తిని తగ్గించడానికి మాగ్లెవ్‍ టెక్నాలజీని వినియోగిస్తారు. దీనినే Magnetic Levitation అని కూడా పిలుస్తారు. ఈ సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఉపయోగించి పాడ్స్ మరియు గొట్టం కింది భాగాలలో మాగ్నటిక్‍ యాగ్జిలరేటర్స్ అమర్చుతారు. అయస్కాంతత్వపు సూత్రాలు ననుసరించి విజాతి ధృవాలు ఆకర్షించుకొంటాయి. సజాతి ధృవాలు వికర్షించుకొంటాయి. ఈ విధంగా పాడ్‍ మరియు స్టీలుగొట్టం కింది భాగాలలో పరస్పరం వ్యతిరేక ధృవాలకు చెందిన మాగ్నటిక్‍ యాగ్జిలరేటర్స్ అమర్చినట్లయితే అవి వికర్షించుకోవడం వల్ల పాడ్‍, గొట్టం కింది భాగానికి తగలకుండా తేలుతూ ప్రయాణిస్తుంది. తద్వారా గురుత్వాకర్షణ శక్తిని పూర్తిస్థాయిలో తగ్గించవచ్చు.
పై విధంగా స్టీలు గొట్టాలలో టర్బోఫ్యాన్స్ని ఉపయోగించి గాలి నిరోధకతని మరియు ఎయిర్‍ బేరింగ్స్, మ్యాగ్లెవ్‍ టెక్నాలజీని వినియోగించి గురుత్వాకర్షణ బలాన్ని తగ్గించడం జరుగుతుంది. అందువల్ల ‘‘పాడ్‍’’ హైపర్‍సానిక్‍ వేగంతో ప్రయాణించే అవకాశం ఉందని సాంకేతిక నిపుణులు విశ్లేషిస్తున్నారు. అంతేగాకుండా గొట్టంలో ప్రయాణించే పాడ్స్కి పునరుత్పత్తి నిలుపుదల విధానం (రీ జనరేటివ్‍ బ్రేకింగ్‍ సిస్టమ్‍) ఉంటుంది. బ్రేక్‍ వేసినపుడు వెలువడే ఘర్షణబలం ద్వారా ఉత్పత్తయ్యే యాంత్రిక శక్తి (మెకానికల్‍ ఎనర్జీ)ని, విద్యుత్‍శక్తిగా మార్చుకొని ఉపయోగించేశక్తి పాడ్‍కి ఉంటుంది. దీనినే రీ జనరేటివ్‍ బ్రేకింగ్‍ సిస్టమ్‍ అంటారు. పాడ్స్, స్టీలు గొట్టాలలో ప్రయాణించేటపుడు గొట్టాల పై భాగంలో సౌర ఫలకాలు (సోలార్‍ ప్యానెల్స్) ఉంటాయి. ఈ సౌరఫలకాల నుండి ఉత్పత్తయ్యే సోలార్‍ ఎనర్జీని ఎలక్ట్రో మోటార్స్ పాడ్స్కు అందజేస్తాయి. పాడ్స్కి మరియు స్టీలు గొట్టాలకు మధ్య 1 నుండి 2 కి.మీ. దూరం మాత్రమే ఉంటుంది. గాలి నిరోధకత మరియు గురుత్వాకర్షణ శక్తి తగ్గిపోవడం వల్ల పాడ్స్ స్టీలు గొట్టంలో ఎలాంటి అవరోధాలు లేకుండా రీజనరేటివ్‍ బ్రేకింగ్‍ విధానం ద్వారా ఉత్పత్తి అయ్యే విద్యుత్‍శక్తి మరియు సౌరఫలకాల నుండి ఉత్పత్తయ్యే సోలార్‍ ఎనర్జీలతో సులువుగా ప్రయాణిస్తాయి.


ఓపెన్‍ లైసెన్సింగ్‍ విధానం :
హైపర్‍ లూప్‍ టెక్నాలజీని ప్రవేశపెట్టింది ఎలన్‍మస్క్ అయినప్పటికీ, ఆయన దీనిపైన ఎలాంటి పేటెంట్‍ హక్కులు తీసుకోకుండా, ఓపెన్‍ లైసెన్సింగ్‍ విధానంలో ఉంచారు. దీంతో మిగిలిన సంస్థలు ఏవైనా ఈ టెక్నాలజీని వినియోగించుకోవచ్చు. మరియు దీనిని మరింత మెరుగుపరచవచ్చు. దీంతో హైపర్‍లూప్‍వన్‍, ఆరైఓ, డీజీడబ్ల్యూ హైపర్‍లూప్‍ లాంటి ఎన్నో సంస్థలు ఈ హైపర్‍లూప్‍ టెక్నాలజీ మీద తమ పరిశోధనలను కేంద్రీకృతం చేశాయి. 2015 నుండి దీని మీద పరిశోధనలు కొనసాగుతున్నాయి. 2017లో నెదర్లాండ్‍లోని డెల్ఫీ యూనివర్సిటీలో ఈ హైపర్‍లూప్‍ని ప్రయోగాత్మకంగా పరిశీలించి విజయవంతమయ్యారు. 2017లోనే, జర్మనీలోని మ్యూనిచ్‍ యూనివర్సిటీలో కూడా హైపర్‍లూప్‍ను రన్‍ చేసి సఫలీకృత మయ్యారు. ఇటీవల వర్జిన్‍ హైపర్‍లూప్‍ సంస్థ అమెరికాలో 500 మీ।। ట్రాక్‍ను అభివృద్ధి చేసి కంపెనీకి చెందిన ఇద్దరు సిబ్బంది కూర్చుని ప్రయాణించిన పాడ్స్ను 15 సెకన్ల పాటు గంటకు 107 MPH (మైల్‍పర్‍ అవర్‍) వేగంతో విజయవంతంగా నడిపించారు. ఈ ప్రయత్నాలు ఇలాగే కొనసాగితే గంటకు 700 నుండి 900 కి.మీ. వేగంతో ప్రయాణించే అవకాశం కూడా
ఉంటుందని సాంకేతిక నిపుణుల అంచనా. (తరువాయి వచ్చే సంచికలో)


-పుట్టా పెద్ద ఓబులేసు,
9550290047

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *