Elon Musk, qui a donné au monde SpaceX et Tesla, est sûr que le système de transport doit atteindre un nouveau niveau en devenant plus rapide, plus écologique et moins cher. Nous vous expliquons ce qu’est Hyperloop et pourquoi le projet de Musk est souvent critiqué.
L’histoire de l’Hyperloop
L’histoire d’Hyperloop a commencé en 2013, lorsque le chef de Tesla, Elon Musk, a proposé un système de transport futuriste, qui, selon l’entrepreneur, remplacera l’idée dépassée des trains à grande vitesse.
Le projet Hyperloop d’Elon Musk est un système de transport à très grande vitesse qui consiste en des capsules « planantes » à propulsion magnétique. Reliées les unes aux autres, les capsules voyagent à grande vitesse dans un tube sous vide, ce qui leur permet de couvrir une distance de 1 200 km en une heure seulement.
Vidéo Hyperloop
Cependant, quelques siècles avant Musk, des ingénieurs et des inventeurs avaient déjà essayé de faire quelque chose de similaire. Les scientifiques-physiciens se sont approchés du concept qui est au cœur de l’Hyperloop à la fin du 17e siècle, en créant le premier vide artificiel, qui est ensuite devenu la base de l’idée de systèmes souterrains de transport à grande vitesse, comme le métro – Beach Pneumatic Transit (du nom de l’inventeur Alfred Beach). Son principe consistait à placer les passagers dans des wagons qui se déplaçaient dans le tube du tunnel grâce à un courant d’air créé par des ventilateurs géants. Un autre scientifique, Robert Goddard, a pensé aux trains à vide au début du 20e siècle.
L’ingénieur britannique Isambard Brunel a également parlé de nouveaux moyens de transport. C’est lui qui était le plus proche du futur système de transport à très grande vitesse d’Elon Musk. En 1845, Brunel a proposé de construire un tuyau dans le sud-ouest de l’Angleterre, qui permettrait d’accélérer les trains jusqu’à la vitesse fantastique de 110 km/h de l’époque. Toutefois, il était impossible de réaliser le projet à cette époque en raison du manque de matériaux nécessaires.
Dans le concept alpha d’Hyperloop de Musk, le mouvement des capsules dans le tuyau est dû à une accélération magnétique linéaire. En clair, le système proposé par l’entrepreneur peut être comparé à des trains mus par la force d’un champ électromagnétique – le maglev (abréviation de « magnetic levitation »). Le premier maglev commercial est apparu en 1984 dans la ville britannique de Birmingham. Il reliait l’aéroport international de Birmingham à l’une des gares de la ville.
Les recherches des ingénieurs et des scientifiques du passé ont servi de base au développement d’un modèle futuriste d’un nouveau moyen de transport capable de couvrir de longues distances en quelques minutes, avant tous les modes de transport connus. C’est ainsi qu’est né le concept Hyperloop.
Selon Elon Musk, le modèle de transport moderne idéal garantit non seulement une vitesse de déplacement élevée et la sécurité, mais constitue également une alternative écologique et peu coûteuse aux modes de transport existants (voitures, avions, bateaux) et n’interfère pas avec les autres transports sur le même trajet.
Hyperloop et volontaires : qui met en œuvre la technologie ?
Après la publication de son idée, Elon Musk a décidé de ne pas breveter le projet, mais de permettre à quiconque de participer au développement d’Hyperloop. C’est ainsi que Virgin Hyperloop et Hyperloop Transportation Technologies ont vu le jour.
Virgin Hyperloop est une entreprise technologique américaine qui vise à transformer l’idée de Musk en un produit commercial réussi. L’entreprise attire des investisseurs pour construire des voies de transport magnétiques et a déjà testé avec succès un prototype de train du futur.
Avant 2017 et son changement de marque (avec le conglomérat d’investissement Virgin Group de Richard Branson), l’entreprise s’appelait Hyperloop One. Le conseil d’administration de Virgin Hyperloop comprend des personnes qui ont travaillé avec Musk sur les projets SpaceX, Tesla et PayPal.
Hyperloop Transportation Technologies est une entreprise qui compte plus de 800 développeurs issus des cinq continents. Pour tous les passionnés qui ont accepté de faire de l’idée d’Elon Musk une réalité, travailler avec Hyperloop Transportation Technologies est un travail indépendant non rémunéré avec la perspective de recevoir une part des bénéfices de l’entreprise à l’avenir.
Nombre de ceux qui développent le concept de Musk travaillent en parallèle pour de grandes entreprises comme Boeing, Yahoo ! et même la NASA. Le processus de développement de la technologie se déroule en petits groupes, où les participants sont affectés en fonction de leurs intérêts et de leurs compétences. La communication pendant le travail se fait principalement par courrier électronique, mais une fois par semaine, les équipes se réunissent pour des discussions en ligne.
Comment fonctionne l’Hyperloop
L’Hyperloop est une chaîne de capsules ressemblant à des conteneurs hermétiques. Les capsules se déplacent dans le tube dans un vide presque total – une pression égale à un millième de la pression atmosphérique normale. Ce tube offre un niveau réduit de résistance à l’air, ce qui permet à l’Hyperloop d’atteindre des vitesses élevées.
Le processus de déplacement de l’Hyperloop peut être divisé en trois étapes :
- Accélération. La force de traction des moteurs linéaires, situés dans le tube à une certaine distance les uns des autres, provoque un mouvement de translation qui crée un champ magnétique et transmet une impulsion au générateur situé à l’intérieur de la capsule.
- Lévitation. Le champ magnétique soulève la capsule et la force de traction l’accélère jusqu’à 1200 km/h.
- Décélération. La force de poussée s’inverse et diminue la vitesse de la capsule. L’énergie cinétique est convertie en énergie électrique (selon le principe du freinage par récupération) et charge la batterie.
Comment fonctionne l’Hyperloop
Pour réduire le coût et la quantité d’énergie consommée, les développeurs ont essayé de s’affranchir de la lévitation magnétique et ont trouvé un autre moyen de déplacer les cabines – au moyen d’un coussin d’air. Pour simplifier la compréhension du fonctionnement du système, les scientifiques ont comparé le mouvement des capsules à celui d’un palet sur une table de hockey sur coussin d’air. La seule différence était que les capsules ne flotteraient pas sur la surface de l’air, mais se déplaceraient sur celle-ci grâce à des impulsions électromagnétiques sur l’énergie solaire. Mais cette idée a dû être abandonnée en raison des risques potentiels de perte de contrôle, et les développeurs sont revenus à l’utilisation de la lévitation magnétique.
Quelles sont les préoccupations concernant Hyperloop
Certains chercheurs, en particulier l’ancien chimiste de l’université Cornell Phil Mason, qui réalise des vidéos éducatives sur la science, ont évoqué les lacunes du concept d’Elon Musk. Dans une vidéo diffusée sur YouTube, Mason a expliqué de manière imagée comment le système Hyperloop pourrait, en cas de dysfonctionnement mineur, se transformer en un « voyage à la vitesse d’une balle de fusil » et entraîner la mort de tous les passagers. Afin de démontrer clairement cette menace, le scientifique a créé un modèle de transport composé d’un tube en verre dans lequel on a pompé de l’air et d’un ballon en métal. L’expérience de Mason a montré que la destruction, même minime, d’une capsule individuelle pouvait entraîner une dépressurisation, ce qui modifierait de manière catastrophique la pression dans l’ensemble du train, le transformant en une balle incontrôlable : l’Hyperloop atteindrait une vitesse telle qu’en cas d’accident, les passagers n’auraient aucune chance de survivre.
L’expérience de Phil Mason
D’un point de vue technique, certains chercheurs contestent la vitesse potentielle de l’Hyperloop. Les experts estiment qu’une vitesse de 1 220 km/heure peut provoquer des sensations désagréables et effrayantes chez les passagers. Néanmoins, le premier test de passagers du prototype Hyperloop a montré que le système est sûr.
Le coût de la technologie a souvent été contesté. Selon les calculs d’Elon Musk, la construction du système Hyperloop de Los Angeles à San Francisco (deux tunnels et 40 capsules) coûtera moins de 6 milliards de dollars. Néanmoins, en 2016, Forbes a publié une information selon laquelle, sur la base de données ayant fait l’objet d’une fuite, le coût de l’Hyperloop One jusqu’à San Francisco pourrait atteindre 13 milliards de dollars, soit deux fois plus que ce que Musk avait estimé. Cependant, beaucoup pensent que même ce prix est sous-estimé et que le coût estimé de la construction est beaucoup plus élevé – environ 100 milliards de dollars.
En fait, il est impossible de dire exactement combien coûtera la construction d’un système Hyperloop : le prix sera différent pour les différents itinéraires en raison des particularités du terrain.
Comment se sentiraient les passagers à l’intérieur de l’Hyperloop
Avant d’inviter les premiers passagers à voyager dans le train du futur, Hyperloop One a effectué environ 400 tests dans le désert du Nevada, près de Las Vegas. Les personnes à bord du transport futuriste n’ont fait le voyage qu’en novembre 2020, sept ans après qu’Elon Musk ait fait part au monde de son idée.
Les premiers passagers du prototype Hyperloop, la capsule Pegasus, étaient Josh Giegel, cofondateur de Virgin Hyperloop, et Sarah Lucian, directrice des services de qualité pour les passagers. La capsule avec passagers a parcouru une distance de 500 mètres en 15 secondes à une vitesse de 160 km/h.
Premier test Hyperloop
Le test avec des passagers a suscité de nombreuses critiques sur Internet. Les gens ont commencé à parler du caractère innovant d’Hyperloop et de la sustentation magnétique (maglev), qui permet aux transports de se déplacer dans le tunnel. Un utilisateur a même qualifié le système de Musk de « chemin de fer à grande vitesse le plus terrible du monde », en comparant le développement d’Hyperloop au lancement d’une locomotive à vapeur Mallard en Angleterre, en 1938, qui a atteint une vitesse de 203 km/h.
Certains se sont souvenus du record du monde du Maglev japonais, qui a atteint en 2016 une vitesse de 603 km/h. Et les premiers trains fonctionnant sur ce système pouvaient transporter des centaines de passagers à 482 km/h dès les années 1970. Autrement dit, comme le disent les détracteurs du concept de Musk, Hyperloop n’est pas du tout une innovation.
Cependant, selon les développeurs, l’Hyperloop ne doit pas être comparé à un train, un avion ou un bateau, car il s’agit essentiellement d’un nouveau moyen de transport, différent des autres moyens auxquels les gens sont habitués. Bien sûr, il est impossible de construire quelque chose de nouveau sans s’appuyer sur les inventions du passé. Il faut seulement prendre en compte toutes les lacunes du système existant et essayer de les surmonter.
