Ein endloser Zug, der den Planeten umkreist und niemals anhält

Um schnell zu reisen, wird mein erdähnlicher Planet einen speziellen Zug haben, der ihn umkreist (die Achse der „Schienen“ ist mit der Rotationsachse des Planeten ausgerichtet).

Die Sache mit diesem Zug – er hält nie an und er endet nicht – es gibt keinen ersten oder letzten Waggon, sie sind alle in einem Kreis verbunden.

Außerdem sind es tatsächlich mehrere Züge, die parallel zueinander fahren. Der erste fährt mit einer Geschwindigkeit von 5 km/h, sodass jeder gesunde Mensch darauf aufsteigen kann. Dann fährt der zweite Zug mit 10 km/h, und sie sind so nah, dass man problemlos von einem zum anderen steigen kann. Der nächste fährt mit 15 km/h, der nächste mit 20 km/h usw.

Ich denke, etwa 200 Züge sollten ausreichen, um schnell um den Planeten zu reisen. Natürlich geht es um die An- und Abreise zu den Gleisen. Was die 'andere Seite der Gleise betrifft, brauchen wir nur einen zweiten Satz langsamerer und langsamerer Züge.

Die Probleme mit diesem Konzept:

  • Sicherheit der Passagiere. Wenn alle Züge einwandfrei funktionieren, brauchen wir nur noch ein Sicherungssystem, damit niemand hinfallen oder sich verletzen kann, wenn er zwischen die Züge tritt. Bei einem Geschwindigkeitsunterschied von 5 km/h sollte es auch dann noch sicher genug sein, wenn Innenwände oder Stützbalken vorhanden sind. Auf der anderen Seite könnte die Trägheit bei einer Fehlfunktion jeden in den schnell fahrenden Zügen töten.

  • Langjährige Funktion des Zuges. Um die Reibung zu beseitigen, könnten wir Magnetschienen (oder sogar Tunnel) verwenden, aber es wird viel Energie kosten. Ist es andererseits möglich, die Zentrifugalkraft der Schnellzüge zu nutzen, um die gesamte Struktur zu tragen? Wie schnell sollten sie sich in diesem Fall bewegen (wir können die inneren Autos schwerer machen als die äußeren)?

  • Welche anderen Probleme könnten auftreten? Wechselwirkung mit dem Magnetfeld des Planeten, Luftwiderstandsströmungen usw.?

  • Mögliche Mittel zum Bau des Zuges: die Materialien (vielleicht Kohlefaser, wie Weltraumaufzüge?), die Energie, die Infrastruktur?

(!) Wichtig! Das einzige, worauf ich verzichte, ist der Gleisbau. Sagen wir, wir haben es irgendwie geschafft, trotz der Berge, Gewässer usw. Vielleicht unter der Oberfläche, aber ich werde nicht weiter darauf eingehen.


Ich hoffe, die Frage ist nicht zu weit gefasst, ich akzeptiere auch Teilantworten. Die wohl einzige Frage: Wie macht man dieses Reisemittel praktikabel?

Ich möchte dies glaubwürdig genug machen, damit der wirkliche Spaß über die gesellschaftlichen Auswirkungen beginnen kann. Können Sie sich vorstellen, in diesem Zug als Schaffner zu arbeiten?

Ähm. Also, wenn ich Ihr Konzept richtig verstanden habe, dann muss ich Folgendes tun, um von New York nach Berlin zu reisen: Irgendwie 4.500 Kilometer südlich zum Äquator, auf den Äquatorzug von Amerika nach Afrika steigen und dann meinen machen noch einmal 5.500 km nach Norden, um Berlin zu erreichen (unterwegs das Mittelmeer überqueren). Wie um alles in der Welt erleichtert mir das das Reisen, wenn die Entfernung NY-Berlin nur etwa 6.300 km beträgt?
Kommentare sind nicht für längere Diskussionen gedacht; Diese Konversation wurde in den Chat verschoben .
@subrunner - die Frage gibt "erdähnlichen Planeten" an, nicht die Erde selbst - vielleicht liegen die großen Bevölkerungszentren alle in der Nähe des Äquators.
Das Konzept erinnert mich an die Förderer in The Caves of Steel. Diese gehen jedoch nicht um einen ganzen Planeten.
Meine erste Reaktion war Terminator City aus Kim Stanley Robinsons „2312“, eine Stadt auf Schienen, die sich ständig um den Äquator von Merkur bewegt, angetrieben durch Expansion und Kontraktion der Sonne. Hör zu. Wie auch immer, um auf Ihre Idee zurückzukommen, das Größte, was mir aufgefallen ist, war, dass Sie am Ende Klassen haben würden - nicht nur traditionelle 1., 2., 3. in Zügen, sondern auch "schnelle" und "langsame" Menschen, die das Leben sehen unterschiedlich, je nachdem, wie oft sie gehen und wie die Welt aussieht, wenn sie vorbeizoomen. Über Bord werfen könnte eine strenge Strafe für Übeltäter in den „schnelleren“ Klassen sein.
Das ist auch etwas, das in frühen Ausgaben von Perry Rhodan beschrieben wurde. Die Redakteure fingen dann an, die Idee zu verwerfen, denn sie verträgt sich nicht mit dem, was sie den „Oma-Faktor“ nannten: Wie sollte ein älterer Mensch jemals in der Lage sein, diese Art von Fortbewegungsmittel zu nutzen? Ein Spurwechsel wäre für sie unmöglich.
Den älteren Menschen könnte ein sesselliftähnliches System helfen, das sie mit den ganzen Sitzen von Zug zu Zug befördert. Tatsächlich denke ich, dass dieses System insgesamt für alle sicherer wäre.
Heinlein hat eine Geschichte darüber geschrieben, richtig?
Die Geschichte von @SamWeaver Heinlein hieß „ The Roads Must Roll “ und zeigte bewegliche Bürgersteige (dh parallele Förderbänder), auf denen Sie von einem zum nächsten gehen.
Ihr Zug klingt nicht rollstuhlgerecht.
@Muuski, das ist ein sehr guter Punkt. Ich muss mir etwas einfallen lassen, vielleicht Gleitrampen?

Antworten (13)

Während das Aufspringen auf einen fahrenden Zug für einen gesunden jungen Erwachsenen vernünftig erscheint, erscheint das Aufspringen auf zweihundert ein wenig übertrieben und gefährlich ...

Ich würde mir auch vorstellen, dass die meisten Leute, die eine Fernreise unternehmen, Gepäck mitbringen. Ich bin mir sicher, dass ich ungehindert zu einem langsam fahrenden Zug joggen könnte, aber etwas weniger sicher, wenn ich dies mit einem Koffer in jeder Hand tun würde. Und für einen Familienurlaub mit den Krümelfressern käme ich gar nicht infrage.

Darüber hinaus müssen Sie die Treibstoff-/Energiekosten berücksichtigen, die damit verbunden sind, 200 Züge in ständiger Bewegung zu halten, ganz zu schweigen davon, dass jeder Zug den Planeten vollständig umkreist. Das ist eine schrecklich große Investition, nur um Passagiere zu bewegen. Sie könnten Fracht nicht realistisch von einem Zug zum nächsten transportieren.

Zusätzlich zu den Treibstoffkosten hätten Sie einige ziemlich große Wartungsprobleme ... Die Züge würden die gesamte Strecke abdecken, sodass Reparaturen an einem beliebigen Streckenabschnitt das Abschalten des gesamten Systems und das Entfernen mehrerer Waggons bedeuten, bevor die Reparaturen überhaupt beginnen könnten . Ebenso würde die Reparatur und Wartung der einzelnen Züge bedeuten, dass zumindest der größte Teil des Systems stillgelegt werden müsste.

Dann gibt es das Worst-Case-Szenario ...

Sollte einer der Züge entgleisen, sehen Sie einen wirklich, wirklich, wirklich hässlichen Dominoeffekt. Ihre Züge müssten sehr nahe beieinander fahren, damit die Fahrgäste zwischen ihnen hin- und herspringen können ... Stellen Sie sich vor, jemand lässt sein Gepäck auf das Gleis fallen und springt. Eine Hartmetall-Aktentasche rutscht unter das Rad ... Das Auto kippt gerade genug, um gegen den nächstschnelleren Zug zu stoßen, der wiederum den nächsten stößt, und so weiter ... Diese winzige Welle könnte und würde sich wahrscheinlich zu einem Tsunami des Schleifens entwickeln Metall verdrehen.

Siehe: https://en.m.wikipedia.org/wiki/Derailment


Ich mag irgendwie die Idee eines endlosen Zuges, der den Planeten umkreist, der jedoch niemals anhält , also habe ich mir ein alternatives System ausgedacht. Anstatt 200 Umrundungszüge zu haben, könnten Sie einen mit mehreren „Zubringer“-Zügen ausprobieren.

Grundsätzlich haben Sie Ihre Hauptlinie (rot), die mit einer relativ schnellen und konstanten Geschwindigkeit fährt. Dann haben Sie Neben- oder Zubringerzüge (blau) wie folgt:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ihre rote Linie hält nie, aber Ihre blauen Linien verhalten sich mehr oder weniger wie normale Züge. Die blauen Linien halten regelmäßig an Bahnhöfen, laden Passagiere und Fracht ein und beschleunigen dann mehrere Kilometer lang, um der Geschwindigkeit der roten Linie zu entsprechen, sodass zwischen den beiden fahrenden Zügen ein "Hard Dock" -Verfahren stattfinden kann, an dem Passagiere und Fracht übergeben werden zwischen den beiden Zügen.

Diese Art von System könnte einige der oben erwähnten Sicherheitsbedenken minimieren und würde wesentlich weniger Energie benötigen.

Die Züge müssen keine sichtbaren Lücken zwischen sich haben - sie könnten auf einer Seite mit einem erhöhten Rand abgedeckt werden (keine Reibung). Also kein Gepäck oder Leute, die auf Gleise fallen. Bei Magnet-/Zentrifugalzügen sollte eine Entgleisung unwahrscheinlich sein. Die Wartung ist ein Problem, aber ich bin bereit, es bis zu einem gewissen Grad von Hand zu winken
Warum sollten die Leute auch zwischen jedem Zug hin und her springen müssen, ohne Zeit zum Ausruhen zu haben? Sie könnten Stunden in langsameren Zügen verbringen und dann weiterfahren. Und das Gepäck könnte von Schaffnern (die Roboter sein könnten) geliefert werden
@Yuriy S Trümmer auf der Strecke sind nur eine von mehreren möglichen Ursachen für Entgleisungen.
@YuriyS Ich habe eine mögliche Lösung hinzugefügt, die das System etwas praktischer machen könnte.
Dieser Zubringer-/Hauptzug entlastet auch behinderte Fahrer, die buchstäblich nicht "hüpfen" können. Und da es weniger Züge in Ihrem Kreis gibt, würde dies in der Breite weniger Immobilien verbrauchen.
Das Problem bei der Einrichtung des Zubringerzugs besteht darin, dass Sie den Zubringerzug, wenn Sie ihn auf Hochtouren bringen können, nicht einfach auf das lange Gleis bringen und dann aussteigen lassen, wenn er an seinem Ziel ankommt. Das verringert die Notwendigkeit für den ständig fahrenden Zug und den Transfermechanismus (der wahrscheinlich der riskanteste Teil des Systems ist). Aber sobald Sie diesen Teil herausgenommen haben, bleibt Ihnen ein normales Zugsystem, das wie im wirklichen Leben funktioniert (es gibt einen Grund, warum wir das System verwenden, das wir verwenden).
Sie möchten zwei umsichtige Gleis-und-Zug-Sets mit voller Geschwindigkeit, damit Sie eines für Reparaturen auskuppeln können, ohne die Funktionalität zu verlieren. Drittens, wenn Sie sich auch während der Reparatur für Eventualitäten absichern möchten. Geplante Wartungsarbeiten sind jeweils nur für ein Gleis und einen Zug gleichzeitig zulässig, wobei einer im Leerlauf und einer in Betrieb ist.
@KevinWells: Der Zubringerzug könnte viel kleiner und leichter sein (und damit einfacher zu beschleunigen und abzubremsen). Ich erinnere mich, ein solches Design auf einer Discovery gesehen zu haben, obwohl ich glaube, es handelte sich um einen unterirdischen Vakuumzug, der quer durch Europa (und möglicherweise unter dem Ozean nach Nordamerika) oder so ähnlich fahren würde. Der Zubringerzug würde an der Spitze des "Hauptzugs" befestigt.
@KevinWells Schmerzlich wahr, aber nicht so lustig.
Wäre es nicht ein Problem, die schnelleren Züge mit den langsameren zu kollidieren, da es offensichtlich einen Geschwindigkeitsunterschied gibt.
@YuriyS: (1) Die Züge müssen keine sichtbaren Lücken zwischen sich haben - vielleicht sollten Sie erklären, wie Sie Fahrzeuge miteinander in Kontakt haben, mit einer Relativgeschwindigkeit ungleich Null, ohne Reibung. (2) [Menschen] könnten Stunden in langsameren Zügen [verbringen] – wenn sie bereit sind, Stunden in einem Zug mit 5 km/h zu verbringen, wie viele Sprünge werden sie dann machen können, bevor sie anfangen müssen, hineinzuspringen die andere Richtung?
@KevinWells: Warum lässt man den Zubringerzug nicht einfach auf das lange Gleis umsteigen und steigt dann aus, wenn er sein Ziel erreicht? Welches Ziel? Der Punkt eines weltumspannenden Systems ist die Skaleneffekte. Wenn Person  A von Station 101 zu Station 142 und Person  B von Station 102 zu Station 143 fahren möchte, möchten beide dies mit zwei Umstiegen und nicht mit 40 Zwischenstopps tun können.    (Zugegeben, ich glaube, dass das Schema des OP große Probleme hat, aber deshalb ist der Vorschlag von @ apaul34208 das, was er ist.)
Ich denke, dass das "Abdocken" des Festplattendocks das Verderben des Systems sein könnte. Ein Nichtabdocken wäre katastrophal, und sollte irgendjemand irgendwie zwischen Zuleitung und Hauptleitung "hängen bleiben" (Finger hat sich eingeklemmt, ...), schneiden Sie alles ab oder stoppen Sie das gesamte Zugsystem?
Wenn ich nur meine zwei Pence hinzufüge, wurde dies bereits als Idee in die reale Welt gebracht: dezeen.com/2011/06/22/moving-platforms-by-priestmangoode Die Idee ist, dass lokale Stadtbahnnetze Passagiere befördern können auf schnellere landesweite Netzwerke.
@MatthieuM Ein "Airlock" -Modul könnte eine Lösung sein - wenn Sie in der ersten Tür stecken bleiben, bleibt es ganz normal am Zubringerzug. Wenn Sie in der zweiten Tür stecken bleiben, löst sie sich vom Zubringerzug und bleibt mit dem Hauptzug verbunden, bis das Problem behoben werden kann. In dem hoffentlich unglaublich seltenen Fall, dass Menschen in beiden Türen stecken bleiben, greift jeder andere im Inneren nach Griffen an den Wänden an der Seite des Zubringerzugs, und es bricht in der Mitte.
@Random832: Schlau. Machen Sie es zu einem SAS (das heißt, beide Türen werden NIE gleichzeitig geöffnet) und es löst das Problem, dass beide Türen verschlossen sind ... oder lassen Sie es tatsächlich so funktionieren. Betrachten Sie es als "eine Austauschkapsel". Wer aussteigen möchte, steigt in die Kapsel ein. Bei der Ankunft in der Verpflegungszone entlädt der Zug die volle Kapsel mit Personen, die aussteigen möchten, und lädt die volle Kapsel mit Personen ein, die einsteigen möchten. So haben Sie immer genügend Zeit, um in die Kapsel zu steigen, und der Austausch an der "Fresszone" kann ganz schnell gehen und Sie müssen sich keine Sorgen um ältere Menschen, Koffer usw. machen.
@Peregrine Rook - die Lösung besteht darin, die Züge viel kleiner zu machen, damit sie nur eine Handvoll Leute aufnehmen, die alle an denselben Ort wollen. Das große Problem dabei ist natürlich, dass es darauf angewiesen ist, dass normale Menschen Verkehrsströme zusammenführen können.

Ein ähnliches Konzept wurde in anderen Antworten erwähnt, aber eine Möglichkeit, einen Zug wie diesen rentabel zu machen, besteht darin, Pods an Bahnhöfen zu haben, die an den Hauptzug "andocken", anstatt dass viele Züge mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten fahren. Es würde eine Phase der Beschleunigung geben, gefolgt von einer festen Verriegelung des Pods.

Hier ist ein Beispiel, bei dem an jeder Station ein Pod an der Spitze eines Zuges andockt .

gif-Version

Die Passagiere würden dann von der Kapsel heruntersteigen, um in den Zug einzusteigen. Der Pod wird dann entriegelt und auf Null abgebremst, sobald er zur nächsten Station kommt.

Während der Pod in der Animation auf Schienen gezeigt wird, könnte dies leicht ein anderer Fahrzeugtyp sein. Ein Beispiel könnte eine autonome Drohne sein, die ungefähr die gleiche Bewegung ausführt wie der Pod auf Schienen, aber leicht über dem Zug schwebt, ohne dass ein zweiter Schienensatz beteiligt ist. Dies würde das System physikalisch vereinfachen und moderne Fortschritte in der Computertechnik nutzen.

Das Kernkonzept hier ist, dass Sie aus Gründen der Energieeffizienz eine kleine Masse beschleunigen wollen, um auf den großen Massenzug mit konstanter Geschwindigkeit zu treffen.

Die Verwendung der dritten Dimension vereinfacht die zuvor gegebene Lösung wirklich sehr!
Ich denke, die niedliche Animation übertreibt die Plausibilität davon stark. Kleine ausgelassene Details wie die Tatsache, dass Züge eigentlich nicht aus einem einzigen, geraden, zusammenhängenden Abschnitt bestehen, würden tatsächlich große Probleme aufwerfen.
@JackAidley Wir verwenden in dieser Antwort bereits hypothetische Technologie. Das Problem mit einem einzelnen Körper wäre wahrscheinlich ziemlich einfach zu lösen.
@DonyorM: Es ist nur eines von vielen Problemen mit dieser Idee. Es ist eine niedliche Animation, aber lassen Sie sich nicht täuschen, dass sie alles darstellt, was tatsächlich plausibel ist.
@JackAidley Danke für das Feedback. Ich habe meine Antwort aktualisiert, um die Möglichkeit einzuschließen, autonome Drohnen für den Pod zu verwenden, um das Problem eines zweiten Schienensatzes und eines langen, vollkommen geraden Zugabschnitts zu vermeiden.
Ich glaube nicht, dass es völlig außerhalb des Bereichs der Plausibilität liegt. Eine Art Spezialwagen könnte entlang des Zuges mit einem Magnetschwebebahnsystem auf der Oberseite verteilt sein, um mit den Pods zu kommunizieren, und die Pods könnten entlang des Bahnsteigs beschleunigt werden, bevor sie auf den Zug abgesenkt werden. Es ist viel vernünftiger, als zu erwarten, dass die Leute in einem engen Zeitfenster von einem Auto zum anderen springen und jeder Fehler in einer Katastrophe endet. Das Katastrophenpotenzial scheint jedoch hoch zu bleiben. Eine Art Notauswurfmechanismus wäre ein Muss.
Was für ein erschreckendes Konzept, eine Sache von Zentimetern Toleranz, die den Unterschied macht, ob man elegant auf die Spitze rutscht oder von einem rasenden Zug ausgelöscht wird.
Sehr, sehr lange Züge. Kohlezüge?
@DasBeasto Ist dir jemals in den Sinn gekommen, dass der Unterschied zwischen Überleben und Katastrophe auf einer gewöhnlichen Eisenbahn heute eine Frage von wenigen Millimetern Toleranz in der Spurweite der Schienen ist. Für einen Eisenbahningenieur sind Zolltoleranzen lächerlich. Ein vertikaler Fehler könnte durch eine leichte Start- / Fangrampe im Mechanismus oben auf dem Zug ausgeglichen werden.

Gleiswartung: Diese ist eigentlich einfach zu lösen. Jeder ist festgefahren, was ein Zug ist: zwei Räder auf zwei Schienen. Machen wir mal einen anderen Zug: Vier Räder auf vier Schienen.

Jetzt können die Wartungsmannschaften darunter vorbeikommen und (vorsichtig!) jeden Schienenabschnitt entfernen und ersetzen. Ebenso kann eine Zugbesatzung ein Paneel öffnen und jedes Rad herausheben. Bei ausreichend modularem Aufbau kann jedes bewegliche Teil während der Fahrt ausgetauscht werden.

Dies reduziert das Problem auf den Umgang mit Korrosion und Metallermüdung im Rahmen eines Zugteils. Um dies zu lösen, haben Sie einige spezielle Waggons, die einen ganzen Waggon aufnehmen, ihn für die schwere Wartung oder sogar den vollständigen Austausch vom Gleis heben und ihn dann abstellen und zum nächsten Waggon vorrücken.

Sicherheit beim Übergang zum nächsten Auto: Bringen wir noch ein paar Räder am Zug an – diesmal an der Seite. Zusätzlich zum Boden fährt jedes Auto "auf" seinen Nachbarn. Dies dient lediglich dazu, einen sehr genauen Abstand zu diesem Nachbarn einzuhalten - der Abstand zwischen den Autos beträgt nur einen Bruchteil eines Zolls. Beachten Sie, dass Sie an anderer Stelle im Auto Wärmeausdehnungsfähigkeit haben müssen, oder das Ganze wird zu einer spektakulären Katastrophe, wenn es sich erwärmt.

5 km/h ist ein Unterschied, der klein genug ist, dass ein gesunder Erwachsener kein Problem damit hätte, die Kluft zu überqueren. Es sollte nicht schwieriger zu navigieren sein als heutige Slidewalks. Dies wäre jedoch ein großes Problem für junge, ältere und gebrechliche oder behinderte Menschen. Sie würden sehr viele Menschen in Elektrorollstühle zwingen, die sonst durchaus in der Lage wären, sich alleine fortzubewegen.

Außerdem würde es einer unglaublich friedlichen Welt bedürfen, damit so etwas tolerierbar wäre. Stellen Sie sich vor, wie zerstörerisch eine Bombe mitten im Geschehen wäre.

Ich kann mir auch nur schwer vorstellen, welches Verkehrsaufkommen ein solches System sinnvoll machen würde. Für die Kosten eines solchen Systems könnten Sie eine große Anzahl von Bahnhöfen nach dem Vorbild von ( jrcraton ) bauen, außer mit mehreren Gleisen, die sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegen. (Die schnelleren Strecken hätten Stationen, die weiter voneinander entfernt sind. (Ihre 1000-km/h-Strecke hat einen Mindestabstand von 10 km zwischen den Stationen, vorausgesetzt, ein System mit verschiedenen Kapseln, die verstärkt und verlangsamt werden. Ich rechne mit einem halben G auf dem Schub.)

Wenn Sie sein System der Kapselfahrt oben nicht mögen, haben Sie einfach separate angetriebene Zugwagen. Der Wagen kurbelt auf einem Parallelgleis an, wenn er schnell genug fährt, schaltet er um und schließt sich an die Spitze des Zuges an. Der Heckwagen wird abgesetzt und verzögert in die nächste Station. (Zwei Gleise bedeuten 20 km Abstand für einen 1000-km/h-Zug.) Dies erfordert, dass sich die Fahrgäste im Zug bewegen, obwohl sie sich nicht so schnell bewegen müssen – jedes Auto hätte eine große elektronische Tafel, die anzeigt, wohin es fuhr, wenn Ihr Auto ist im Zug, Sie setzen sich dort hin. Ist dies nicht der Fall, müssen Sie mit der Geschwindigkeit eines Waggons pro Minute weitergehen. (Was darauf hindeutet, dass es einige langsame Züge geben würde - der Bahnhofsabstand wäre länger als normal, ein geringerer Schub und eine geringere Gehgeschwindigkeit wären erforderlich, um dem abwerfenden Schwanz voraus zu bleiben.)

Ich habe mir einen besseren Weg ausgedacht, um die Züge zu bauen:

Baue zwei Arten von Waggons. Ein Auto ist zum Ein- und Aussteigen, eines zum Reisen. Sie steigen in einen Waggon, er wird auf die Geschwindigkeit des Zielzuges beschleunigt und fährt vor ihn, wo er an den Zug koppelt. Die Hauptfahrgleise haben 4 Schienen, nicht zwei, der Bordwagen fährt auf den inneren zwei Schienen. Die beiden äußeren Schienen halten einen anderen Wagen, der sich immer mit hoher Geschwindigkeit bewegt und den Einstiegswagen umgibt. Die Einstiegswagen bewegen sich leichtlangsamer als die permanenten, also rutschen sie langsam nach hinten, die Geschwindigkeit wäre ungefähr eine Autolänge pro Minute. Sobald sich der Einstiegswagen im Hauptwagen befindet, können Sie dorthin übergehen. Die Hauptwagen beherbergen Dinge wie Toiletten und vielleicht einige Geschäfte. Jeder Einstiegswagen hat ein Schild, das angibt, wohin er fahren wird, wenn er sich löst. Wenn Ihr Ziel auftaucht, setzen Sie sich in diesen Wagen.

Die Hauptzüge kämen in unterschiedlichen Geschwindigkeiten, die Gleisführung wechselt zwischen den zwei Gleisen für die Einstiegswagen und den vier Gleisen der Hauptstrecken. Der Zug mit der höchsten Geschwindigkeit wäre wahrscheinlich nur durch Einsteigen von Waggons zugänglich, die von einem Zug mit niedrigerer Geschwindigkeit umsteigen.

Herkömmliche Stadtbahnen erreichen eine Kapazitätsgrenze basierend darauf, wie lange ein Zug zum Be- und Entladen in einem Bahnhof stehen muss. Dieses System kann jedoch eine große Anzahl von Zügen auf der Strecke unterstützen, obwohl jeder Bahnhof immer noch eine Kapazitätsgrenze hat (wenn auch viel höher als bei einem herkömmlichen Design) und die Notwendigkeit, häufige Bahnhöfe bereitzustellen, keine Geschwindigkeitsbegrenzung festlegt auf den Gesamttransit.

Ich denke, vier Züge wären ungefähr das praktische Limit: 20 km/h, 80 km/h, 320 km/h und was auch immer die Ingenieure tun können, ohne Machprobleme zu verursachen.

Moderne Fahrsteige haben zwei wesentliche Unterschiede dazu, erstens bewegen sie sich langsamer (unterhalb Schrittgeschwindigkeit, ca. 3 km/h; Ausnahme einiger Hochgeschwindigkeitsfahrsteige, die spezielle Beschleunigungs-/Verzögerungszonen haben) und zweitens trifft die Person im Einklang mit der Bewegungsrichtung. Seitlich auf eine Plattform zu springen, die sich mit 5 km/h bewegt, ist insgesamt schwieriger und es ist wahrscheinlich, dass selbst gesunde Erwachsene dies nicht mit angemessener Häufigkeit tun würden; der große Teil der Bevölkerung, der nicht unter „gesunde Erwachsene“ fällt, hätte insgesamt mehr Probleme.

Bei 200 Zügen und einem Geschwindigkeitsunterschied von 5 km/h zwischen ihnen fährt der schnellste Zug nur mit 1.000 km/h. Das ist kaum schneller als ein Passagierjet, der etwa 870 km/h schnell ist, was den erheblichen Aufwand und die Unannehmlichkeiten nicht wert zu sein scheint.

Sie bräuchten ein Schleusensystem, bei dem Personen, die von Zug zu Zug reisen, in eine Kapsel steigen würden.

Sobald sich die Türen hinter Ihnen geschlossen haben, sendet der Zug, in dem sich Ihre Passagiere befinden, ein Signal an einen Pod im Zielzug, damit ein passender Pod zum aktuellen Zug verlängert wird. Sobald die beiden Pods ausgerichtet sind, wird der Quell-Pod aus der Quelle gezogen Zug näher am Zielzug. Wenn die Passagiere von der Gondel zum Zielzug abfuhren, würden sich die Türen hinter ihnen schließen und die Gondeln würden wieder herausfahren und die Gondel zurück zum Quellzug ablegen.

Jeder Zug könnte auf seiner Quellenseite Spuren und Lücken haben, um eine Neupositionierung der Hülsen zu ermöglichen.

Dieses System würde vollständige Sicherheit beim Umsteigen von Zug zu Zug bieten, da es sogar jemand im Rollstuhl tun könnte.

Unabhängig davon, welche Art von System Sie verwenden, ist eine Wartung erforderlich. Die Wartung kann in zwei Kategorien unterteilt werden, die Wartung der Autos und der Strecken. Apauls Idee, einen separaten Speed-Matching-Zug nur zum Einsteigen zu haben, macht die Wartung viel, viel einfacher. Das System von Hunderten von parallelen Zügen bedeutet, dass die inneren Züge und Gleise völlig unzugänglich sind.

Wenn Sie einen Zubringerzug zum Einsteigen von Fahrgästen haben, warum tauschen die Zubringerzüge dann nicht ganze Waggons aus? Ein oder mehrere Waggons verlassen das Gleis und werden gleichzeitig durch neue Waggons mit neuen Passagieren und neuer Fracht ersetzt. Dadurch können die Autos zur Wartung entfernt werden.

Dies stellt einige technische Herausforderungen dar, wie z. B. eine katastrophale Entgleisung, aber Sie haben ein globales Zugsystem entwickelt. Ich nehme an, Ihre Ingenieure sind der Herausforderung gewachsen.

Um die technischen Herausforderungen zu vereinfachen, machen Sie den Zug so, dass Waggons fehlen können. In einem konventionellen Zug wird durch das Entfernen eines Waggons während der Fahrt der gesamte Zug getrennt. Dieser Zug hat oben ein Gestänge, das bleibt, wenn ein Waggon entfernt wird. Dieses Gestänge überbrückt die Lücke, wenn ein Waggon entfernt wird, und überträgt die Spannkraft, die der fehlende Waggon getragen hätte. Der Zug sollte in der Lage sein, mit einem anständigen Bruchteil seiner fehlenden Waggons zu funktionieren.

Um die Gleise zu erhalten, haben Sie zwei Sätze paralleler Gleise und der Zug kann von einem Satz auf den anderen Satz umgestellt werden.

In Bezug auf die Wartung ... was ist, wenn der Zug aus Wagen besteht, die "lang genug" sind, um eine Lücke in der Schiene aufzunehmen? Damit Sie von unten einen Teil der Schienen entfernen und durch den Zug ersetzen können, der oben mit voller Geschwindigkeit fährt? Würde für verrückte Bilder sorgen.

Nehmen wir an, wir schaffen es irgendwie, so etwas zu machen. Der schnellste Zug würde mit 1000 km/h (200*5) fahren. Um aus dem Zug auszusteigen, muss man alle 200 Züge noch einmal durchqueren. Darüber hinaus wird eine Person bei einer Verspätung beim Umsteigen (insbesondere wenn sie sich in einem der schnellsten Züge befindet) ihren Bahnhof verpassen und sich weit entfernt haben, wenn sie den langsamsten Bahnhof erreicht, um aussteigen zu können der Zug.

Ich begann diesen Beitrag mit der Annahme, dass die Idee, so viele Waggons zu bauen, lächerlich sei. Es stellt sich heraus, dass es die Weltwirtschaft zum Absturz bringen kann, aber das Material ist tatsächlich vorhanden.


Ich poste dies einfach aufgrund der Länge als Antwort anstelle eines Kommentars. Meine Zahlen kommen alle aus dem Internet, also ist da ein Körnchen Salz drin. Ich bin kein Zugingenieur; Ich bin ein Toast-Ingenieur. Ihre Züge können leicht fortschrittlicher sein als die aktuelle Amfleet, sodass sie leichter sein können, aber mal sehen, was passiert, wenn Sie mit der heutigen Technologie einen einzelnen, umlaufenden Zug bauen.

DATEN
Waggongewicht: 49 , 500 kg durchschn. ( Quelle )
Waggonlänge: 26.01 m ( Quelle )
Höchstgeschwindigkeit des Waggons: 201 km/h ( Quelle )
Äquatorumfang der Erde: 40 , 075.017 km ( Quelle )
Masse der Erdkruste: 2.6 × 10 22 kg ( Quelle )
Delta in Zuggeschwindigkeiten: 5 km/h ( Quelle )
% des Stahls, der Eisen ist: 90 % min ( Quelle )
Jährliche Eisenproduktion: 1.1 × 10 12 kg ( Quelle ) (Daten von 2012)


BERECHNUNGEN (Die angezeigten Zahlen sind der Einfachheit halber gerundet, bei den Berechnungen wurden jedoch die oben angegebenen genauen Werte verwendet.)

Benötigte Autos um den Äquator einmal zu umrunden: 4 × 10 7 m 26 m = 1 , 540 , 754

Gesamtmasse dieser Autos: 1 , 540 , 754 × 49 , 500 k g = 76 , 267 , 323 , 000 k g

Anzahl der erforderlichen Strecken, um die Höchstgeschwindigkeit zu erreichen: 200 k m / h 5 k m / h   s t e p s = 40   t r a c k s , 79   f Ö r   m ich r r Ö r e d

Gesamtmasse aller Autos auf allen Strecken: ( 7.6 × 10 10 k g ) × 79 = 6 × 10 12 k g

Eisenmasse in der Erdkruste: ( 2.6 × 10 22 k g ) × 5.2 % = 1.356 × 10 21 k g

OK, wir haben also 225 Millionen Mal mehr Eisen als wir brauchen. Das ist gut. Wenn man bedenkt, dass ein Teil der Masse des Autos aus anderen Materialien wie Stoff, Elektronik und Holz besteht, haben wir tatsächlich eine noch höhere Sicherheitsmarge. Aber wie lange wird es dauern, bis man so viel Eisen bekommt?

Bei der Rate von 2012 würde es nur dauern 6 × 10 12 k g 1.1 × 10 12 k g j r = 5.5   j e a r s die gesamte Eisenproduktion der Welt zu verbrauchen, um genug für Ihr Zugsystem zu haben. Das ist überraschend vernünftig, obwohl es drastische Auswirkungen auf die Wirtschaft hätte. Sie könnten das Projekt vernünftigerweise über Jahrzehnte verteilen, da es so lange dauern wird, das Ding tatsächlich zu bauen, und das die Auswirkungen verringern würde.

Stahl ist nicht das beste Material für ein solches Projekt. Ich dachte an Kohlefaser
Das würde weniger Energie verbrauchen, aber es würde mehr kosten. Es würde auch länger dauern. Die Produktion von Kohlefaser war 2016 1.3 × 10 8 kg. Das bedeutet, dass wir im Jahr 2012 über 8.000 Mal mehr Eisen abgebaut haben als im Jahr 2016 Kohlefaser produziert wurde. Diese Produktion würde einen enormen Schub benötigen, bevor sie die Züge bauen könnte.

Ein Problem besteht darin, dass die Türen zwischen Zügen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten eingerissen werden.

Vielleicht möchten Sie erwägen, diese Türen vollständig loszuwerden, indem Sie die beweglichen Straßen aus der von Jeff Zeitlin erwähnten Heinlein-Geschichte verwenden, aber Abschnitte zum Schutz vor Wetter / Wind haben. Eine Alternative wäre ein überdachter Mittelteil und ein offener „Flur“ auf beiden Seiten. Um noch besser zu werden, lassen Sie Teile des Flurs (oder das Ganze, wenn Sie großzügig sind) verschieben, um ihn auf die Hälfte des Geschwindigkeitsunterschieds zu bringen.

Ein Problem, das ich hier sehe, an das sich Heinlein meiner Meinung nach nicht gewendet hat, wäre das von den Zügen erzeugte Wetter. Die Züge würden rund um den Globus vorherrschende Winde erzeugen, die Hurrikane von beiden Seiten abwirbeln könnten (sehen Sie sich die Nahaufnahme von Jupiters Bändern an).

Wenn Sie diesen Zug nicht über- oder unterfahren können, wird er zu einem Hindernis für die Reise von Norden nach Süden.

Soweit ich mich erinnere, waren Heinleins Straßen (und Asimovs) eingezäunt.
Es ist schon eine Weile her, dass ich die gelesen habe. Können Sie sich trotzdem den Wind in dem Tunnel vorstellen, in dem sie die Züge fahren?
Das Bauen von Brücken über und/oder Untertunnelungen von Bahngleisen ist eine einfache Sache.
Ja, aber es wäre immer noch ein Hindernis. Sie sehen es jetzt mit Eisenbahnschienen, die Sie überfahren können. Wenn Sie jemals den Begriff „die schlechte Seite der Gleise“ gehört haben, kann sogar eine rein psychologische Barriere große Auswirkungen haben.
Ich habe Heinleins Version des Systems in jüngerer Zeit gelesen als die von Asimov, aber meiner Erinnerung nach hatten bestimmte Gleise Trennwände, die in einer Linie mit ihnen liefen, damit die Luftströmungen an die Durchschnittsgeschwindigkeit der Gleise für diesen Abschnitt angepasst werden konnten. Ein konstanter Wind von 10 km/h für den Abschnitt 0-20 km/h, ein Wind von 30 km/h für den Abschnitt 20-40 usw.

Es wäre vielleicht sicherer, wenn jeder zweite Zug zwischen der Geschwindigkeit der beiden Züge auf jeder Seite davon wechselt. Zug 1: Halt in 1 Minute, 10 km/h in 1 Minute. Zug Zug 2: Immer 10 km/h. Zug 3: 10 km/h in einer Minute. Dann 20 km/h in einer Minute. Zug 4: Immer 20 km/h. ...usw. Während die Züge die gleiche Geschwindigkeit haben, ist es einfach, zwischen ihnen zu Fuß zu gehen. Dann schließen sich die Türen, wenn es Zeit ist, die Geschwindigkeit zu ändern.

Bei dieser Variante könnten Sie einen viel größeren Unterschied zwischen den Zügen haben, vielleicht nur zwei Züge: einen, der nie anhält und mit sehr hoher Geschwindigkeit fährt, und einen, der auf und ab beschleunigt. Dann muss jeder Fahrgast während der Fahrt nur einmal beschleunigen und einmal abbremsen.

Die Beschleunigung nach oben und unten erhöht den Verschleiß Ihrer Züge erheblich und führt dazu, dass sie häufiger gewartet werden müssen.

Wie groß ist die Entfernung zwischen den Stationen?

Was auch immer es ist, der Fahrgast (möglicherweise älter oder behindert) muss in der Lage sein, in kürzerer Zeit an Station A in den Zug einzusteigen und an Station B auszusteigen, als der Zug braucht, um zwischen A und B zu fahren. Andernfalls wird er es nicht tun die vorgesehene Station erreichen können.

Um niedrige Transitzeiten zu erreichen, brauchen wir eine Geschwindigkeit von mindestens 1.200 km/h, und dies erfordert abgeschirmte Gleise, möglicherweise unterirdisch. Außerdem bleiben wir auf diese Weise Unterschall.

Der Benutzer steigt in ein stehendes Auto ein und das Auto beginnt mit 1 m/s zu beschleunigen, was ziemlich typisch für U-Bahnen ist - mehr will man nicht tun, denke ich - und in sechs Minuten fährt man mit voller Geschwindigkeit . In diesen sechs Minuten haben Sie etwa sechzig Kilometer zurückgelegt .

Angenommen, die Bahnhöfe sind zwanzig Kilometer voneinander entfernt, benötigen Sie mindestens drei "Beschleunigungsspuren", damit Autos an den Zug andocken können (besser fünf oder sogar sechs). Sie benötigen auch so viele Verzögerungsspuren, damit Autos vom Zug abdocken und die Bahnhöfe erreichen können.

Ist das genug? Nein.

Sobald der Benutzer im Zug ist, muss er den ausdockenden Wagen erreichen . Wie lange dauert das? Es hängt davon ab, wie viele Autos im Zug sind. Logischerweise hat das Auto in der Nähe der Autos angedockt, die als nächstes abdocken, sodass Sie, wenn Sie einen kurzen Sprung machen möchten, nur im selben Auto bleiben müssen:

Station  Detach Accelerating Docking Detach   Decel  At station
Abel     A
Baker    B      A
Court    C      B A
Dewey    D      C B         A
Earl     E dock D C         B
Fawn     F      E D         C        A
Green    G      F E         D        B        A
Hall     H      G F         E        C        B A
Ivy      I      H G         F        D        C B    A
Jeans    J      I H         G        E        D C    B
Kell     K      J I         H        F        E D    C

Sie steigen also in Abel ein, docken am Zug an, während der Zug an Dewey vorbeifährt, lassen Leute aussteigen, die nicht nach Ivy geleitet werden, während Earl vorbeifährt, lösen sich in Green vom Zug und legen wieder in Ivy an. Das nächste Auto, das von Ivy abfährt, wird Abels Auto sein.

Wenn Sie bei Abel aufsteigen und nach Kell wollen, müssen Sie das A-Auto verlassen, Sie passieren das B-Auto, das jetzt andockt, Sie erreichen das C-Auto, das "INBOUND FROM COURT - OUTBOUND TO KELL" blinkt, und sich hinsetzen . Bei 1000 km/h fährt der Zug alle 1,2 Minuten an jeder Station vorbei, also ist dies (zuzüglich der Ausstiegszeit - weitere 1,2 Minuten; aber damit können wir spielen) die Zeit, die Sie benötigen, um von einem Waggon zum nächsten zu wechseln.

Außerdem können Sie sich etwa sechs Minuten Zeit nehmen, um das Auto zu verlassen, bevor es andockt.

Für Reisen im "U-Bahn"-Stil ist dies wahrscheinlich ausreichend, vorausgesetzt, es ist keine Hauptverkehrszeit. Andernfalls müssen wir eine längere Liegezeit anbieten; aber alle 1,2 minuten gibt es einen anderen sender der vorbei blitzt.

Was also, wenn Sie bei Abel sind und nach Hall gehen wollen, anstatt nach Kell zu gehen? Du kannst nicht. Das Minimum sind acht Haltestellen und Hall sieben. Was Sie tun müssen, ist, den entgegengesetzten Zug zu nehmen und nach Nook zu fahren, acht Haltestellen in Sonnenrichtung, einfache Reise - hinsetzen, aufstehen. Von dort steigen Sie aus und nehmen den Widdershins-Zug nach Hall, fünfzehn Haltestellen. Sie müssen 15-8 = sieben Waggons "laufen", genau die Anzahl der Haltestellen zwischen Abel und Hall.

Wenn Sie im Zug ankommen, befinden Sie sich im Grunde in einer Halle/einem Korridor mit Türen, die mit „Hall“, „Ivy“, „Jeans“, „Kell“ und so weiter gekennzeichnet sind. Und der Korridorabschnitt, in dem Sie sich befinden, beginnt sich zu verdunkeln :-) - nach vier Zyklen wird es wieder aufleuchten, aber es heißt jetzt "Storn".

Eine Fahrt beinhaltet entweder das Vorwärtsfahren für eine maximale Anzahl von Stationen, die durch Beschleunigungszeit + Verzögerungszeit + Anlegezeit gegeben ist, oder das Sitzen in der Halle / dem Korridor für die erforderliche Anzahl von "Zyklen".

Alles in allem könnte es interessant sein, den Zug als Luxus-Einkaufszentrum mit Schlafgelegenheiten zu gestalten. Sie können das "Reisegebiet" durchstreifen und in etwa 22 Stunden auf der anderen Seite des Planeten sein.

Grundsätzlich hätten Sie zwei sehr große Tunnel (oder Röhren, wenn Sie draußen sind), einen für jede Richtung. Jeder Tunnel ist in einen „schnellen“ Teil mit einer Trägerspur und einen „beschleunigenden/verzögernden“ Teil mit mehreren Spuren unterteilt. Die Autos verlassen den Bahnhof und beschleunigen; Wenn alles in Ordnung ist, verlassen sie die Beschleunigungsspur, nachdem sie sich an den Zug angepasst haben, und docken an ihn an. Andernfalls fahren sie auf der Verzögerungsspur zur nächsten Station. Auf der "schnellen" Spur würden eine Reihe von Trägerzügen nacheinander fahren. Um einen zur Wartung herunterzuladen, nehmen Sie keine Waggons mehr an (alle Abfahrten verzögern sich um eine Zwischenzugperiode und die Waggons werden an den unmittelbar danach kommenden Trägerzug angehängt), schicken alle Waggons ab, bis sie leer sind, und lösen sie dann von der Linie.

Sie müssen die Gleise immun gegen Überschwemmungen, Erdbeben und andere Unfälle und höhere Gewalt machen. Mit einem zusammenhängenden Schienensystem, das eine einzige Route nutzt, würde ein einziger solcher örtlich begrenzter Unfall die gesamte Weltwirtschaft lahmlegen.

Die einzelne "kreisförmige" Linie wäre auf einer Raumstation oder dergleichen praktischer, wo die Umgebungsbedingungen vollständig verwaltet werden.

Die Pod-Idee, auf die in anderen Antworten verwiesen wird, müsste die Position beschleunigen, um aufzuholen, nicht einfach, weil die Übertragung ansonsten unplausibel ist, sondern weil sie stirbt, wenn Sie plötzlich eine Person von einer relativen Bewegung von 0 auf 1000 km / h (oder umgekehrt) beschleunigen so einfach ist das.

In Bezug auf Energieeffizienz und dergleichen müssen Sie immer noch jeden Pod / jedes Auto auf und von der Mittelschiene beschleunigen. Und ob Sie dies nacheinander oder in einem einzigen Sprung erreichen, die erforderliche Gesamtbeschleunigung ist dieselbe .

Wir haben immer noch das Problem des Nahverkehrs (es sei denn, das gesamte besiedelte Gebiet liegt am Äquator, was natürlich machbar ist, das Klima des Planeten könnte dies erfordern usw.). Aber auf einem Planeten wie der Erde haben wir nicht zusammenhängendes Land Massen, die mit dieser Methode überhaupt nicht bedient werden.

Nur Probleme, ja, aber hoffentlich helfen sie Ihnen, Ihre endgültige Antwort zu verfeinern.

Vielleicht befindet sich die Zuglinie in einem hermetischen System, das robust genug ist, um jedem denkbaren Trauma standzuhalten, unterirdisch und so selbsttragend, dass Erdbeben, die ganze geografische Regionen um einen Meter oder so nach oben und unten verschieben, das System nicht stören. Der Tunnel ist ein Vakuum wie der Vorschlag von Elon Musk, um die Energiekosten für die Beschleunigung und Verzögerung von Autos zu reduzieren.

Vakuum reduziert auch Korrosionseffekte, sodass Sie nur unter normalen Bedingungen für mechanische Erosion reparieren müssen, im Gegensatz zu Rost und dergleichen.

Natürlich, wenn Sie einen Bruch irgendeiner Größe in einer weltumspannenden Vakuumröhre haben ... na ja ... die Folgen wären ziemlich massiv.

Verwenden Sie Förderbänder statt herkömmlicher Züge

Abhängig von Ihrer Definition von Zügen können Sie eine andere Option in Betracht ziehen, die meiner Meinung nach sicherer ist.

Jeder Zug ist eigentlich nichts anderes als ein Förderband mit darauf platzierten Sitzen. Es gibt keine Wände oder ein Dach. Sie haben also eine große Anzahl von Förderbändern, die mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten laufen, jedes mit einer Breite von etwa 5-10 Metern. Die Sitzgelegenheiten können viel geräumiger sein und Ihre Spezies könnte sogar auf den Gürteln leben, wenn sie nicht anfällig für Reisekrankheit sind :P

Es ist einfacher, sich selbst und Ihr Gepäck über parallele Förderbänder zu transportieren als über Züge, die Wände für Hindernisse haben. Um das Halten des Gleichgewichts zu erleichtern, können Haltegriffe vorgesehen werden.

Eine noch sicherere (aber kostspielige) Option wäre es, automatisierte Rollstuhlsitze an den Grenzen jedes Gurtes zu haben. Sie setzen sich einfach auf den Sitz, drücken einen Knopf und er manövriert sich selbst auf den nächsten Gurt, indem er sich an Stützen festhält. Sie stehen vom Stuhl auf und setzen sich auf einen normalen Stuhl. Wer sein Gepäck nicht quer rollen möchte, kann es in einer weiteren Box verstauen, die ebenfalls automatisch zum nächsten Band manövriert.

PS Ich dachte nur, auf so einem Gürtel zu sitzen, würde Spaß machen; Menschen in der Nähe beobachten, die sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegen.

PS2 Wenn es teuer ist, ständig Strom für den Betrieb der Riemen zu haben, kann man jeden Riemen in Stücke teilen, wobei jedes Stück ein paar hundert Meter oder ein paar Kilometer lang ist und von einem einzigen Motor gezogen wird. Die Motoren wirken als Glieder innerhalb jedes Riemens, wie eine Art Kette. Es könnte einfacher sein, entgleiste Riemen zu justieren oder alte Riemen in einem solchen Aufbau zu ersetzen (im Gegensatz zu einem einzelnen unendlich langen Riemen).