Вакуумный поезд⁠⁠1

Транспортная сеть, в которой будет значительно снижено сопротивление воздуха из-за пониженного давления.

Вагон (контейнер) - дешевый и универсальный. Герметичный, с магнитными вставками или полностью из магнитного материала. Способен выдерживать значительные перегрузки. Привод вагонов внешний, сверхпроводящий линейный двигатель бегущим магнитным полем перемещает контейнеры.

При торможении вагона обмотки включаются в режим генератора, и происходит рекуперация (возврат) электроэнергии. КПД системы при таком режиме заметно повышается. Более того, при необходимости увеличить запасы энергии на каком-либо из участков можно просто направить туда грузовые (балластные) "энергетические" вагоны, которые при торможении отдадут свою кинетическую энергию, превращая ее в электричество.

На участках погрузки/разгрузки контейнер ложится на ролики с электроприводом и датчиками давления. Каждый ролик приводится в движение по команде сортировочного компьютера и при обнаружении давления на ролик (то есть, наличия контейнера). В трубе ролик движется исключительно на магнитном подвесе, не прикасаясь к стенкам трубы.

Максимальная скорость не может превысить 8 км/сек (на Земле). Для других планет - скорость убегания (для Луны, например, 2.3 км/сек). При постройке профиля трассы придется учитывать собственное вращение планеты (ускорение Кориолиса).

Назначение: транспортировка почтовых контейнеров для "Линии доставки", насыпных грузов, жидкостей (нефти, воды), сжиженного газа, бытовых и промышленных отходов.

Возможно (но не обязательно) - перевозка пассажиров. Для этого потребуется вагон с системой стабилизации положения жилой капсулы на роликах или в жидкости.

Поддержание вакуума - датчики давления на всех участках, проход вагона служит поршнем, выдавливая воздух через обратные клапаны в трубе. По мере необходимости включаются стационарные насосы или проходит вагон с расплавленным металлом, активно поглощающим газы (геттерный насос). На "узловых" станциях жидкий металл в вагоне-насосе очищается от примесей и снова отправляется в рейс.

При постройке трубы под землей решается вопрос теплоизоляции - нет необходимости обогревать груз дополнительно.

Производительность транспортной системы достаточно велика - каждый вагон может идти "в хвост" предыдущему. При размерах вагона диаметром 1.5 и длиной 5 метров объем составит около 10 кубических метров. При расстоянии между вагонами 5 метров на километр пути придется 100 вагонов или 1000 тонн груза (для воды). При скорости 8 км/сек производительность системы достигнет восьми тысяч тонн в секунду, или 480 тысяч тонн в минуту, 28.8 миллионов тонн в час.

Очевидно, такого грузопотока у нас еще долго не будет, поэтому можно снижать скорость или увеличивать расстояние между вагонами. Себестоимость транспортировки (с учетом рекуперации) невелика. Целесообразным становится транспортировка не только сырья или грузов, но и воды (технической и питьевой), перевозка отходов к мусороперерабатывающим заводам.

Крупные заводы намного эффективнее мелких, и поэтому утилизация мусора становится экономически выгодной. Возможно, станет выгодным опреснение и глубокая переработка морской воды - извлечение растворенных солей и металлов. Более того, снижение стоимости транспортировки позволит строить комплексные заводы по переработке минерального сырья - получая металл, строительные материалы, редкоземельные элементы и другие продукты переработки в одном месте.

Высокая скорость движения контейнеров в трубе требует абсолютно прямолинейной трассы, поэтому, при необходимости, длина вагона-контейнера может быть увеличена для перевозки длинномерных грузов или больших объемов жидкости.

Полная автоматизация погрузочно-разгрузочных работ. Без участия человека идет загрузка контейнеров, транспортировка, текущий ремонт и диагностика трассы. Возможно - использование ремонтных роботов, способных работать в вакууме. Кроме всего прочего это позволит накопить опыт работы механизмов и киберсистем в безвоздушном простанстве.

Питание трассы - от сверхпроводящих линий электропередач. Источники энергии при этом могут быть в оптимальных местах - вдали от больших городов (для атомных станций) или в пустынях (для солнечных батарей). Энергосистема дороги служит задачам транспортировки энергии на большие расстояния без потерь и позволяет перенаправлять энергию туда, где это необходимо.

Единая энергосистема выравнивает пиковые нагрузки больших городов и промышленных предприятий. Энергоемкое производство можно уже не привязывать к источникам электроэнергии, и заводы по производству алюминия можно строить вдали от электростанций.

Туннели дороги - прекрасное место для размещения оптоволоконных линий связи. Помимо собственных нужд, оптоволокно можно использовать в качестве магистральных каналов для передачи информации.