Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu

Místo na koně lezou lidé do kovových trubek. Doprava se zrychlila 66x

aktualizováno 
Nadzvuková doprava se tvářila jako revoluce, ale před dvanácti lety pro běžné pasažery skončila. I tak ale dnes lidé cestují rychlostí, o jaké se našim předkům ani nezdálo. A vynálezci mají nové nápady, jak vás vystřelit potrubní poštou. Je ještě kam zrychlovat?

Návrh dopravního nadzvukového letounu N+2 | foto: Lockheed MartinTechnet.cz

Když znavený středověký poutník dorazil k brodu přes řeku Šemberu, v místech, kde je dnes město Český Brod, tušil, že má vyhráno. Do Prahy mu zbýval už jen necelý den cesty. Dnes se odsud do centra hlavního města dostanete autem (nebo vlakem) ani ne za 40 minut. Když v roce 1868 dokázala plachetnice Cutty Sark dorazit z Londýna do Melbourne za 61 dní, byl z toho na dlouhou dobu rychlostní rekord. Dnes to na jih Austrálie zvládnete letadlem za 22 hodin i s jedním mezipřistáním. Za necelých 150 let tak lidstvo zrychlilo více než šedesát šestkrát. Nemluvě o kapacitě a komfortu ve srovnání s dvouměsíční plavbou v těsné kajutě pod čarou ponoru na ne vždy právě klidném oceánu.

Co bude dál?

Šest set kilometrů za 35 minut?

Podnikatel a vizionář Elon Musk pro nás chystá dopravu potrubní poštou. Takzvaným Hyperloopem. Zní to sice jako výjev z Cimrmanovy hry Posel světla, ale podle toho, jak vážně zakladatel kosmické společnosti SpaceX a automobilky Tesla Motors k projektu přistupuje, to na satiru nevypadá. Je tedy docela možné, že skutečně už za deset let se první cestující mezi Los Angeles a San Franciscem svezou rychlostí až 1 300 km/h. Cesta mezi 600 kilometrů vzdálenými městy jim potrvá 35 minut.

Pod podivným názvem Hyperloop (hypersmyčka) se skrývá možná ještě podivnější nápad. Představte si kombinaci potrubní pošty a kapslí bez oken, v nichž se vsedě přepravují cestující. Nic pro klaustrofobiky. Hlavní výhodou Hyperloopu má být rychlost přepravy, která překoná i běžná dopravní letadla. Zatímco například maximální dopravní rychlost nejnovějšího Airbusu A350 XWB je 945 km/h, Hyperloop může uhánět až 1 300 km/h. To také znamená, že systém není určený pro cesty na krátké vzdálenosti, ale bude právě konkurencí spíše pro leteckou dopravu.

Vizualizace dopravní kapsle systému Hyperloop uvnitř tubusu

Vizualizace dopravní kapsle systému Hyperloop uvnitř tubusu

Přepravní kapsle vysokorychlostního systému dopravy firmy ET3 má mít hmotnost 183 kg, bude dlouhá 490 cm a pojme 4-6 osob s hmotností 360- 410 kg (patrně i se zavazadly).

Přepravní kapsle vysokorychlostního systému dopravy firmy ET3 má mít hmotnost 183 kg, bude dlouhá 490 cm a pojme 4-6 osob s hmotností 360- 410 kg (patrně i se zavazadly).

Základem je vzduchotěsný tubus s průměrem 2,3 metru pro osobní dopravu (nebo pro nákladní dopravu 3,3 m). V něm bude kvůli snížení odporu odčerpán vzduch tak, aby tlak klesl na 100 pascalů (tedy přibližně tisícina atmosférického tlaku). To v pozemských podmínkách odpovídá tlaku vzduchu zhruba ve výšce 45 kilometrů. Z provozních důvodů byl využit právě nízkotlaký systém a ne vakuový systém (tj. zcela bez vzduchu), který by sice poskytl ještě lepší podmínky, ale náklady by neúměrně vzrostly.

Kabiny se budou pohybovat na vzduchovém polštáři vytvořeném stlačeným vzduchem a aerodynamickým vztlakem. Pohyb kapslí zajistí lineární elektromotory na stěnách tubusu. Pokrývat budou zhruba jedno procento délky tunelu a pravidelně kapsle urychlovat. Baterie by totiž podle návrhářů systému byly zatím příliš těžké, než aby mohly být přímo v kapslích. Podle prvotních plánů by mohla být v následujících deseti letech postupně vybudována spojnice mezi Los Angeles a San Franciscem, kde by měl nadzemní tubus na většině úseků kopírovat dálnici I-5. Podpůrné sloupy o výšce šest metrů budou od sebe vzdáleny v průměru asi 30 metrů.

Fotogalerie

V lednu 2015 Elon Musk oznámil budování testovací tratě otevřené pro firmy a studenty, kteří si zde budou moci otestovat svou vlastní kapsli. Dráha o délce asi osm kilometrů by se pravděpodobně měla postavit v Texasu. Termín jejího otevření však zatím nebyl oznámen. „Teprve v testovací fázi se přitom ukáže, zda má smysl v projektu pokračovat. Neobávám se o bezpečnost cestujících – riziko je srovnatelné třeba s mezikontinentálním letem ve velké výšce, což lidé běžně podstupují. Obávám se spíše malé výkonnosti systému. Kapsle pro pár osob musí létat v určitém rozestupu, aby zvládly bezpečné zrychlení i zastavení. Možná tedy bude ekonomičtější let nadzvukovým letounem, který má výhodu v používání již existujících letišť,“ vysvětluje Michal Drábek z Fakulty dopravní na ČVUT v Praze.

Než ovšem poprvé nastoupíme do vzduchotěsného tubusu, zažijeme v dopravě jiné změny. Možná nebudou na první pohled tak efektní, ale dotknou se skutečně každého z nás. Všimnout si jich koneckonců můžeme už teď. Do osobní dopravy nedávno razantně vstoupila mobilní služba Uber. Stačí si stáhnout do mobilu příslušnou aplikaci a už vás žádný taxikář nikdy neokrade (nebo možná ano, ale bude to mít složitější). V Uberu totiž okamžitě po zadání cílové destinace vidíte, jak dlouho bude vaše cesta trvat a kolik za ni přesně zaplatíte. Hotovost nepotřebujete, částka se převede z vašeho účtu automaticky. Nemůže se také stát, že by k vám taxík jel hodinu přes celé město, na displeji se totiž zobrazuje i jeho okamžitá poloha. Není divu, že se mezi taxikáři po celém světě vzedmula vlna odporu. Je to podobné, jako když auta začala z měst vytlačovat povozníky s koňmi. Kdo nezakoupil motorový vůz a nenaučil se jej řídit, přišel o práci. I my budeme dříve nebo později nejen taxíky objednávat, kontrolovat a platit i on-line. A protesty na tom mnoho nezmění, i když mohou celý proces oddálit.

Nebo jiný příklad. Jedete ráno do práce a chystáte se na svou obvyklou trasu, když v tom vás mobil upozorní, že jinudy to bude tentokrát rychlejší. Na cestě je totiž zácpa. Během jízdy vám pak ukazuje podle aktuální dopravní situace i případné rychlejší trasy. To není fikce ani daleká budoucnost. To je funkce, kterou pravděpodobně díky službě Google Maps umí i váš chytrý telefon už dnes. Dokonce vám Google Now poradí, v kolik musíte z domova vyrazit, abyste stihli dojet na letiště s dostatečným předstihem před odletem. Informace o letu si stáhne automaticky podle letenky, kterou máte v e-mailu. Propojení podobných aplikací se systémem MHD se jeví jako logický další krok.

Poletíme zase rychleji než zvuk?

Vývoj ovšem nešel vždy jen dopředu a ne vždy se jen zrychlovalo. Když v roce 1979 začaly na trase Londýn – New York létat nadzvukovou rychlostí první concordy, nikdo určitě netušil, že o 24 let později, v roce 2003, vše skončí pro nezájem. Z nezdaru ambiciózního britsko-francouzského projektu lze vinit fatální nehodu, která se odehrála v roce 2000 v Paříži, dále vysoké ceny letenek (po zlevnění: 250 000 Kč), které přesto nepokryly náklady aerolinek, a konečně i krizi letecké dopravy po teroristických útocích na Dvojčata 11. září 2001. Lidstvo se pokorně vrátilo k pomalejšímu létání a cesta z Nového Yorku do Londýna tak dnes trvá místo třech hodin jako v roce 1979 více než dvojnásobek.

Nadzvuková letadla se vracejí

Asi nejdále ve vývoji nového nadzvukového letounu je americká firma Aerion sídlící v Nevadě. V současnosti její inženýři pracují na letounu s označením AS2. Třímotorový letoun pro dvanáct cestujících a dvoučlennou posádku, o délce necelých 50 metrů s rozpětím křídel 20 metrů, by měl být schopen dosáhnout rychlosti až 1,6 Mach (přes 1900 km/h). Cestovní rychlost současných „bizjetů“ je přibližně poloviční. Cesta z New Yorku do Londýna by tak místo současných sedmi hodin mohla trvat jen něco přes čtyři hodiny. První zákazníci si budou moci AS2 koupit v roce 2021.

Návrh nadzvukového letounu Aerion AS2
Návrh nadzvukového letounu Aerion AS2

Návrh nadzvukového letounu Aerion AS2

Výše uvedené hrozby jsou přitom stále platné a teoreticky tak ohrožují jakýkoliv nový způsob přepravy. Muskovu potrubní poštu a nové nadzvukové letouny nevyjímaje. Ty se mají na oblohu nad USA vrátit už velmi brzy. První solventní cestující by kontinent z východu na západ a zpět mohli přeletět už v roce 2019. Zda se tak skutečně stane, je však nejisté. Vše je zatím jen na papíře a ten, jak známo, snese všechno. Letečtí inženýři musí nejprve vyřešit například „tichý“ přechod letadla bariérou zvuku. Takzvaný sonický třesk, který při tomto jevu vzniká, totiž rozhodně není tím, co by lidé v okolí letišť chtěli slýchávat. Proto jsou také nadzvukové lety nad pevninou ve většině zemí světa zakázány. A proto concord dosahoval rychlosti zvuku až nad oceánem (přesněji řečeno nad ostrovem Lundy). Každopádně i jen burácení přistávajícího concordu prý bylo slyšet na kilometry daleko.

Letečtí výrobci se každopádně snaží tento problém vyřešit. Lockheed Martin a Boeing spolupracují s NASA na možnostech, jak aerodynamický třesk alespoň „utlumit“. Firmy doufají, že se to do roku 2022 podaří do takové míry, aby se dalo začít uvažovat o povolení nadzvukových letů nad pevninou.

Návrh nových sedadel do letadla od společnosti Factorydesign

Návrh nových sedadel do letadla od společnosti Factorydesign

Je tedy docela možné, že mnohem dříve než nadzvukovým strojem se svezeme „obyčejným“ dopravním letadlem s neobyčejným vnitřním uspořádáním. Sedačky ve tvaru kokonů, které cestujícím poskytují naprosté soukromí, nebo letadlo, kde jsou místo oken obří multifunkční displeje, přes které lze objednat i nákup nebo zavolat letušku. To jsou jen některé z představ současných designérů, kterých najdete na internetu desítky. Některé však skutečně mají reálný základ. Například zmíněné kokony si objednala firma Zodiac Aerospace, která sedačky do letadel dodává i společnosti Boeing.

Auta bez řidiče a ve vzduchu?

V roce 2010 se na silnicích Kalifornie objevily na první pohled obyčejné automobily Toyota Prius. Na místě řidiče však sice seděl člověk, ale neřídil. Řídil počítač nebo chcete-li robot. Vozy byly vybaveny videokamerami, radarovými senzory a měřícími lasery, jejichž prostřednictvím vnímaly okolní prostředí a především ostatní provoz. Pro orientaci a navigaci jim slouží i velice podrobné mapy, které vznikají při projektech Google Maps a Street View. Jen za první rok urazila samořídící auta přes čtvrt milionů kilometrů bez nehody. V roce 2012 pak první robotem řízené auto složilo ve státě Nevada speciální řidičské zkoušky.

Budeme se teleportovat? Zatím ne

Série Star Trek tenhle způsob proslavila asi nejvíce. Stačí se postavit do teleportu a během okamžiku se člověk přenese na určené místo. Teleport je vlastně okamžitý, rychlostí světla probíhající přenos. Nic takového zatím vědci nedokážou, i když něco už teleportovat umí – kvantové informace. Mluví se o takzvané kvantové teleportaci. Je možná s pomocí částic, které jsou vzájemně provázány jedním těžko pochopitelným kvantovým mechanismem. Vysvětlení je velmi komplikované a zabralo by minimálně další stránku. Kvantovou teleportaci je možné provádět jen za přísně regulovaných podmínek a zvládne ji opravdu málokterý vědecký ústav na světě. Naposledy v teleportaci soutěžili mezi sebou čínští a evropští fyzici v roce 2012. Zvítězili „naši“, když přes spojené fotony dokázali teleportovat informaci na vzdálenost 143 kilometrů. Teoreticky by se tak tento mechanismus dal použít při komunikaci a k šifrování.

Více v tomto článku.

První vozy s autopilotem se prohánějí už i v Evropě. V Holandsku otestovali dokonce autonomní kamiony. Projekt nese příznačný název Mercedes-Benz Future Truck 2025, kdy číslovka označuje první možné datum uvedení do skutečného provozu. Systém je navržen tak, že jeden kamion dokonce dokáže za sebou doslova vést celou kolonu dalších vozů. Řidič je zde jen pro kontrolu. Na stávku kamioňáků je však ještě brzy. Jak připomíná Michal Drábek z Fakulty dopravní na ČVUT v Praze, žádná robotická auta zatím nezvládají například řízení v hustém dešti či na sněhu. „Tyto systémy mají určitě budoucnost, pokud nebude odbourána možnost přejít na ruční řízení. Každopádně vidím spíše právní než technické problémy. Co se například stane, když autonomní vozidlo nabourá?“ klade si otázku Drábek.

Zatímco na auta bez řidiče si tak budeme asi muset jednou zvyknout, létající automobily ještě nějakou dobu (ne-li navždy) zůstanou jen hříčkou v rukou technických nadšenců. Ačkoliv už nelétají jen ve filmech s Fantomasem a Jamesem Bondem, ale i ve skutečnosti, jejich masovému rozšíření společně brání fyzika a ekonomika. Jedničkou v oboru je momentálně slovenská firma Aeromobil, která jako první sestavila funkční prototyp. „Je to nepochybně obdivuhodné inženýrské dílo, ale v případě masové výroby létajícího auta se výrazněji projeví rozpor, ležící v jeho samotné podstatě. Aby totiž mohlo létat (což je mnohem energeticky náročnější), potřebuje dostatečně výkonný pohon a křídla či velkou vrtuli jako u helikoptéry. Aby mohlo jezdit po silnici, musí být tohle všechno dostatečně skladné. Zbývá tedy jen málo místa pro cestující či náklad, navíc u létajícího stroje hraje roli každý kilogram celkové hmotnosti,“ vysvětluje Drábek z dopravní fakulty ČVUT. Nemluvě o tom, že řidič takového vozu musí být zároveň i zkušeným pilotem. Pokud se tedy počítače mezitím nenaučí i pilotovat.

Blízká budoucnost dopravy očima odborníka

Odpovídá Ing. Michal Drábek, Ph.D., ČVUT v Praze, Fakulta dopravní.

Dočkáme se v budoucnu návratu lidí k hromadné dopravě na úkor té individuální?
Odpověď zní: jak kde. Ve velkých aglomeracích nepochybně ano, třeba v západní Evropě k tomu již dochází. Je potřeba zdůraznit, že veřejná hromadná doprava má mnoho výhod a řeší řadu problémů dnešní doby: je bezpečnější, spolehlivější, úspornější z hlediska využití prostoru, energeticky šetrnější a pro elektrickou trakci si navíc energii umíme vyrábět sami a nejsme závislí na jejím dovozu.

V ČR však chybí infrastruktura i vozidla pro kapacitní aglomerační kolejové systémy a někdy chybí i politická podpora či znalost moderních trendů. V Praze, v Brně a na Ostravsku jsou nutné nové rychlé výjezdy z center (základ sítě vysokorychlostních tratí), které by uvolnily kapacitu stávajících tratí pro provoz příměstských vlaků v kratších intervalech. Do aglomeračních systémů S-Bahn v německých zemích (či RER ve Francii) mají naše vlaky Esko stále velmi daleko.

Zlepšit se musí dálková doprava mezi největšími městy. Zde záleží jak na cestovní rychlosti (tedy také na zmíněných rychlých výjezdech z center), tak na pravidelnosti a četnosti obsluhy. Rozvoj je nutný i v dopravě na místa s významnými turistickými cíli zejména v horách. Je zcela klíčové dopravit turistu k pamětihodnosti či sportovnímu středisku s co nejméně přestupy, jinak pojede autem.

Jaké zásadní inovace nás v hromadné dopravě v nejbližší budoucnosti čekají?
V západní Evropě již téměř všichni mají auto. Dopravci tak vědí, že si musí zákazníka předcházet. Vyhledání spoje či nákup jízdenky on-line je samozřejmostí už i v ČR. Je však třeba ještě pokročit v informování cestujícího o poloze jeho spoje v reálném čase, aby se v případě zpoždění mohl operativně rozhodnout pro jiný způsob dopravy.

Na západ od nás jsou také mnohem dál v integraci jednotlivých druhů veřejné dopravy do jediné komplexní nabídky pro cestující. S tím souvisí garance přestupů třeba mezi vlakem či autobusem nebo jediná jízdenka na vše (tarifní integrace). Ve Švýcarsku existují už i systémy, které cestující informují o zaplnění jejich vybraného spoje. Každý tak může zvážit jízdu dříve či později, kdy jezdí méně lidí. V ČR se další rozvoj hromadné dopravy nezastavil na technice a primárně ani na penězích, ale na neochotě jednotlivých dopravců ke spolupráci s konkurencí. Paradoxně je přitom pro všechny provozovatele mnohem větší konkurencí automobil.

Rychlovlak AVE (Alta Velocidad Española) v Madridu na stanici Atocha.

Rychlovlak AVE (Alta Velocidad Española) v Madridu na stanici Atocha.

Rychlovlak EC Pendolino na stanici Milano Centrale.

Rychlovlak EC Pendolino na stanici Milano Centrale.

Jaká je podle vás budoucnost železnice u nás?
Budoucnost železnice vidím optimisticky, musí se však vypořádat s výzvami, které před ní stojí. Musí se však ujasnit dlouhodobá a střednědobá koncepce rozvoje. Musí se však ujasnit dlouhodobá a střednědobá koncepce rozvoje. Zde zpravidla selhává stát, zejména Odbor strategie Ministerstva dopravy. Za druhé se musí integrovat do celostátního systému veřejné dopravy a nabízet se cestujícímu v nejvhodnější části jeho cesty v návaznosti na jinou hromadnou dopravu nebo třeba auto či jízdní kolo. S tím souvisí třetí výzva: skloubit dobrou praxi z komerčního provozu, tedy prozákaznický přístup a atraktivní služby, s veřejnou službou. To znamená celodenní nabídku navazujících spojů v taktu bez povinné rezervace místa. Pak má smysl i v ČR budovat vysokorychlostní tratě jako novou páteř železnice: z Prahy do Brna a Ostravy, z Prahy do Plzně, Pardubic a Hradce, Liberce, Ústí nad Labem a Mostu.

V čem je železnice oproti jiným způsobům dopravy výjimečná?
Železnice má několik zásadních systémových výhod. První z nich je nízký valivý odpor (ocelové kolo má 0,001, pneumatika 0,008). Nízký je i aerodynamický odpor, za jediným čelním sklem se veze 1000 cestujících či tun nákladu. Vlaková doprava má vyřešeno elektrické napájení, nemusí tedy čekat například na vývoj akumulátorů. Vysoká je i účinnost pohonu. Zatímco elektromotor dosahuje až 90% účinnosti, u spalovacího je to jen 30 %. A v neposlední řadě pro železnici hovoří i vysoká produktivita práce. Jen si to uvědomte, jeden člověk odveze tisíc cestujících či tisíc tun zboží.

Tento článek vyšel ve zkrácené podobě v magazínu Víkend DNES.

Autoři: ,




Najdete na iDNES.cz



mobilní verze
© 1999–2016 MAFRA, a. s., a dodavatelé Profimedia, Reuters, ČTK, AP. Jakékoliv užití obsahu včetně převzetí, šíření či dalšího zpřístupňování článků a fotografií je bez souhlasu MAFRA, a. s., zakázáno. Provozovatelem serveru iDNES.cz je MAFRA, a. s., se sídlem
Karla Engliše 519/11, 150 00 Praha 5, IČ: 45313351, zapsaná v obchodním rejstříku vedeném Městským soudem v Praze, oddíl B, vložka 1328. Vydavatelství MAFRA, a. s., je součástí koncernu AGROFERT ovládaného Ing. Andrejem Babišem.