Guideremo su autostrade automatizzate sotterranee?

Lo spostamento delle autostrade sottoterra probabilmente non porterà alla scoperta di sub-umani bestiali, ma potrebbe ripagare in altri modi. Immagine per gentile concessione di Amazon.com

Nel romanzo di fantascienza "The Time Machine", l'autore HG Wells immaginava un futuro lontano in cui gli esseri umani si erano trasformati in due razze distinte: la bellissima Eloi, che vive una vita idilliaca nella campagna inglese, e il brutale Morlocks, che lavora sottoterra per sostenere lo stile di vita degli Eloi in superficie.

Anche se trascuri gli attacchi cannibalistici dei Morlock al mondo di superficie, questo chiaramente non è un arrangiamento ideale. Eppure l'idea di spingere sotto terra gli elementi meno attraenti della nostra vita non è del tutto priva di merito. Dopo tutto, se possiamo seppellire le linee elettriche e di comunicazione, perché non possiamo fare qualcosa di simile con le nostre autostrade? E anche se nessuno farà una discussione a favore della creazione di una razza di mostri sotterranei per eseguire i nostri ordini, non è bello che qualcun altro faccia il lavoro? Perché non possiamo passare il volante a qualche tipo di meccanico Morlock quando dobbiamo fare un lungo viaggio?

Questa è esattamente la teoria alla base della creazione di un file autostrada sotterranea automatizzata (UAH). Hai bisogno di viaggiare attraverso il paese per visitare i tuoi genitori? Dovresti semplicemente guidare fino all'ingresso UAH più vicino e lasciare che il sistema di guida automatizzato del tuo veicolo specializzato si sincronizzi con il sistema autostradale. Consegnerai i controlli al veicolo, il che ti permetterebbe di dormire, lavorare o giocare per il resto della guida. Non ci sarebbero tracce, né piattaforme mobili: solo il tuo veicolo che si guida in formazione con altri veicoli automatizzati. Una volta raggiunta la tua destinazione, il veicolo seguirà l'uscita corretta e prenderesti il ​​volante per guidare manualmente gli ultimi chilometri.

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Un tale sistema sarebbe più sicuro e meno congestionato degli attuali sistemi autostradali. Inoltre, il terreno che potrebbe essere altrimenti utilizzato per autostrade, interstatali e relative infrastrutture potrebbe essere bonificato. Immagina se solo la metà dei sistemi autostradali del mondo potesse essere riservata alla vita vegetale selvatica che produce ossigeno? Pensa a tutte le bocche affamate che potresti nutrire se quella terra fosse usata per la produzione agricola?

I sistemi autostradali automatizzati sono il futuro dei trasporti? Guida nel mondo di domani nella pagina successiva.

Prendere l'autostrada un giorno comporterà la chiusura degli occhi e il lasciare che i sistemi automatizzati ti guidino attraverso un sistema di tunnel sotterranei? Peter Gridley / Taxi / Getty Images

Quindi forse i Morlock e Eloi hanno avuto una buona idea, dopotutto. C'è un grande supporto per il concetto di sistema autostradale automatizzato sotterraneo, e futuristi ed esperti di trasporti lo hanno fatto previsioni fuori terra sistemi autostradali automatizzati (AHS) per decenni. La maggior parte degli esperti concorda sul fatto che quando si tratta di lasciare che le macchine ti guidino attraverso tunnel sotterranei, probabilmente è più una questione di quando, piuttosto che se.

Gli esperti prevedono che siamo da qualche parte tra i 50 ei 100 anni di distanza dalla realtà di portare la UAH a casa della nonna. Creare un tale sistema di trasporto, forse negli Stati Uniti o in Europa, sarebbe un'impresa enorme e per realizzarlo, avremmo bisogno di sperimentare progressi in tre campi principali:

1. Un sistema autostradale automatizzato funzionante: Come dice il proverbio, devi imparare a gattonare prima di poter camminare. Affinché la maggior parte della società inizi a utilizzare un UAH, dovrebbe prima abbracciare il sistema e la tecnologia in superficie. E i veicoli appropriati sarebbero una parte essenziale di qualsiasi sistema autostradale automatizzato. Ad esempio, quest'anno non potresti lanciare una corsia solo per hovercraft sull'interstatale e aspettarti che tutti ci guidino. Le persone dovrebbero abituarsi gradualmente alla tecnologia, acquistare nuovi hovercraft e, se possibile, aggiornare i vecchi veicoli al nuovo standard di hovercraft. Se gli AHS venissero introdotti lentamente, la necessaria tecnologia di guida del veicolo avrebbe tempo sufficiente per svilupparsi adeguatamente e raggiungere i consumatori tradizionali. In questo modo, quando verrà introdotto il primo UAH, un numero sufficiente di driver sarà in grado di utilizzarli.
2. Veicoli a emissioni zero: Automatizzata o meno, un'autostrada sotterranea comporterebbe una grande quantità di traffico che sfreccia attraverso passaggi sotterranei. Un tale sistema sarebbe difficile da ventilare senza dover pompare le nuvole di scarico del veicolo. Avresti bisogno di veicoli che producano zero emissioni attraverso l'uso di celle a combustibile, batterie, energia solare, energia a idrogeno o altri metodi efficienti dal punto di vista energetico.
3. Tecnologia di perforazione del tunnel migliorata: Ovviamente, la creazione di un'autostrada sotterranea richiederà una grande quantità di scavi. Il tunnel sotto la Manica, che corre per 50 chilometri sotto il Canale della Manica, ha impiegato quattro anni per essere completato [fonte: Encyclopaedia Britannica]. Immagina quanto tempo ci vorrebbe per completare un tunnel che percorre le 2.776 miglia (4.468 chilometri) tra New York e Los Angeles? Alcuni esperti sostengono anche che la tecnologia di perforazione dei tunnel completamente automatizzata dovrebbe essere perfezionata prima che gli UAH possano diventare una realtà.

Come si colloca la nostra tecnologia attuale rispetto a questo elenco? Scopri tutto sui robot di tunneling e sulle auto che si guidano da sole nella pagina successiva.

Salvare la terra e le vite

Secondo la Federal Highway Administration del Dipartimento dei Trasporti degli Stati Uniti, le autostrade del paese coprono 160.000 miglia (256.000 chilometri), trasportando centinaia di milioni di veicoli. Ogni anno, più di 40.000 persone muoiono su queste autostrade, costando alla nazione 137 miliardi di dollari. Se consideri che l'errore umano è la causa principale nel 90% degli incidenti, la creazione di sistemi di guida automatizzati ha più senso che mai [fonte: Turner-Fairbank Highway Research Center]

Mentre i lavoratori seguono un'enorme macchina perforatrice di tunnel, danno gli ultimi ritocchi alla struttura di supporto per un tunnel ferroviario. David McNew / Getty Images News / Getty Images

Ogni anno, i ricercatori fanno nuovi passi in una serie di tecnologie che avrebbero un ruolo enorme nel deviare il traffico automatizzato sotterraneo. Alcune delle tecnologie esistenti sono molto promettenti, suggerendo che potremmo effettivamente intraprendere il nostro primo viaggio su strada sotterraneo nel prossimo secolo.

Quando si tratta di progettare un sistema autostradale automatizzato fuori terra, gran parte della tecnologia esiste da oltre un decennio. Negli anni '90, il Dipartimento dei trasporti degli Stati Uniti ha sponsorizzato il Consorzio nazionale del sistema autostradale automatizzato (NAHSC), che ha portato a una dimostrazione molto promettente della tecnologia attuale. La NAHSC ha dotato otto auto di diversi sistemi di guida automatizzata. Questi includevano radar per rilevare altri veicoli e sensori magnetici e visivi per seguire un tratto di autostrada contrassegnato con sensori magnetici interrati e indicatori visivi. Nel corso della dimostrazione, questi veicoli hanno percorso un totale di 8.000 miglia (-12.875 chilometri) e trasportato 4.000 passeggeri senza incidenti [fonte: Smart].

Realizzare il sogno di auto a guida autonoma comporterà lo sviluppo di sistemi di prevenzione delle collisioni migliorati (versioni di questi sono già presenti sul mercato in alcuni veicoli), intelligenza artificiale e sistemi di routing automatizzati in tempo reale. Gli esperti prevedono che i primi esempi di sistemi autostradali automatizzati emergeranno sotto forma di corsie speciali, simili a veicolo ad alta occupazione Corsie (HOV), designate per operazioni di autotrasporto commerciali automatizzate. Da lì, man mano che la tecnologia diventa più affidabile e disponibile, l'uso civile della tecnologia AHS crescerà costantemente.

Sul fronte delle emissioni zero, un certo numero di importanti case automobilistiche e gruppi di progettazione privati ​​stanno lavorando diligentemente per creare sistemi di alimentazione più puliti ed efficienti per i veicoli. Dall'Hy-wire a idrogeno della General Motors al veicolo elettrico automatico Reva G-Wiz attualmente disponibile in India e nel Regno Unito, la tecnologia sta diventando sempre più pratica ed efficiente.

Ma per quanto riguarda la tecnologia di perforazione automatizzata dei tunnel? Anche se potresti pensare che l'idea di enormi vermi robotici che si fanno strada attraverso la terra suoni come qualcosa dell'era di Morlocks, la tecnologia non è poi così lontana. Diversi paesi hanno continuato a perseguire progetti di tunneling e tecnologie associate durante l'ultimo decennio, portando a una diminuzione dei costi di tunneling e ad un aumento dell'efficienza. I costi recenti di tunneling sono scesi a partire da $ 1,50 per piede cubo e le ultime macchine perforatrici possono scavare gallerie attraverso vari terreni a una velocità di 20 piedi (sei metri) l'ora [fonte: Smart].

-La maggior parte dei ricercatori concorda sul fatto che è necessario sviluppare migliori sistemi di protezione dai terremoti per garantire la sicurezza dei viaggiatori UAH. Tuttavia, i progettisti sono incoraggiati dagli incidenti passati in cui le strutture sotterranee si sono spostate con il terreno durante i terremoti, con conseguenti danni relativamente ridotti. Infatti, dopo che un terremoto ha colpito il Giappone nel 1995, i progetti sotterranei sono stati le strutture meno danneggiate nella città di Kobe. Un enorme progetto di tunneling creerebbe anche una grande quantità di terra e roccia, che dovrebbe essere trasferita altrove. Pianificare dove trasportarlo sarebbe una sfida, ma l'utilizzo dell'AHS teorico sulla superficie accelererebbe il processo di spostamento di questa terra fino al punto di caduta finale.

Per saperne di più sulle tecnologie associate alle autostrade automatiche sotterranee del futuro, visitare i collegamenti nella pagina successiva.

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Altri ottimi link

• La Federal Highway Administration
• Il Turner-Fairbank Highway Research Center
• Il Dipartimento dei trasporti degli Stati Uniti

fonti

• Vescovo, Richard. "Cosa è successo ai sistemi autostradali automatizzati (AHS)?" Traffic Technology International. Agosto 2001. http://faculty.washington.edu/jbs/itrans/bishopahs.htm
• "Tunnel della Manica." 2008. Encyclopaedia Britannica. (21 giugno 2008) http://www.britannica.com/eb/article-9033276/Channel-Tunnel#240863.hook
• Amministrazione federale delle autostrade. "Demo '97: dimostrare che AHS funziona". Dipartimento dei trasporti degli Stati Uniti. Luglio 1997. http://www.tfhrc.gov/pubrds/july97/demo97.htm
• Amministrazione federale delle autostrade. "Il sistema autostradale nazionale". Dipartimento dei trasporti degli Stati Uniti. 29 maggio 2008. (21 giugno 2008) http://www.fhwa.dot.gov/planning/nhs/
• Ferlis, Robert A. "Il sogno di un'autostrada automatizzata". Strade pubbliche. Luglio 2007. http://www.tfhrc.gov/pubrds/07july/07.htm
• Intelligente, John. "Autostrade sotterranee automatizzate (UAH) per città ad alta densità". Fondazione per gli studi sull'accelerazione. 2005. http://www.accelerating.org/articles/uahsframework.pdf
• "Autostrade sotterranee automatizzate (UAH) per città ad alta densità: una previsione 2030-2060". Acceleration Watch. (21 giugno 2008) http://www.accelerationwatch.com/articles/undergroundhighwaysystems.html
• Wells, H.G. "The Time Machine". William Heinemann. 1895.