Laten we zeggen dat je in San Francisco bent en plotseling besluiten: "Hé, laten we vanavond dineren in Spago in LA!" De snelste manier om daar te komen is een vlucht van 1, 5 uur, wat niet bepaald handig is.
Tenzij Dirk Ahlborn zijn zin heeft - in dat geval kun je de reis in slechts 36 minuten maken.
Ahlborn maakt deel uit van een consortium dat probeert 's werelds eerste' hyperloop 'te bouwen, een radicaal snelle nieuwe vorm van vervoer over land. Om een hyperloop te rijden, zou je op een San Francisco-station verschijnen en vervolgens aan boord gaan van een kogelvormige capsule zonder raam. De capsule zat in een lange buis die zich uitstrekt van de ene stad naar de andere, een paar verhalen bovengronds op pylonen. Een enorme luchtcompressor die op de capsule is gemonteerd, zuigt lucht voor het voertuig uit en spuit deze naar achteren - waardoor de capsule in een raket verandert. Zweven op een luchtkussen (of mogelijk magnetisch opgehangen) en racen door een vacuüm, de hyperloop zou heel weinig wrijving tegenkomen, dus je zou meeslepen met een duizelingwekkende 760 mijl per uur.
De hyperloop werd oorspronkelijk in 2012 voorgesteld door de hightech-ondernemer Elon Musk als een manier om een nieuwe generatie supersnelle landtransit op gang te brengen. Maar eind 2014 greep Ahlborn - een in Duitsland geboren ondernemer die medeoprichter was van een crowdfunding-site voor startups - het idee. Hij verzamelde een groep van 300 ingenieurs die aan het concept wilden werken en vormde een bedrijf met de naam Hyperloop Transportation Technologies. Ze zijn van plan volgend jaar de grond te breken met een proof-of-concept van vijf mijl. En ze zijn niet de enige: een andere groep - de vrijwel identieke naam Hyperloop Technologies - bestaat uit verschillende hightech miljonairs en heeft $ 8, 5 miljoen opgehaald om de technologie voor het transport van vracht te ontwikkelen. En in januari tweette Musk dat hij ook van plan is een testhyperloopbaan te bouwen voor bedrijven en studenten, waarschijnlijk in Texas.
Als het werkt, beweren voorstanders, kunnen hyperloops het transport transformeren. U kunt een product bestellen bij een fabriek in Detroit en het dezelfde ochtend in New York laten aankomen. Het hele land kan via buizen met elkaar worden verbonden, waardoor mensen en goederen razendsnel worden rondgeleid.
"Het is te doen", zegt Ahlborn. “Het is mogelijk. We gaan iets bouwen dat mensen elke dag, meerdere keren per dag gebruiken. "
Als dat zo is, zal het de triomfantelijke terugkeer zijn van een technologie die bloeide aan het begin van de 20e eeuw: de pneumatische buis. Honderd jaar geleden gebruikten buizen luchtstralen om de manier waarop we communiceren en zakendoen te veranderen - een internet te creëren, niet uit stukjes, maar uit materie.
Het idee om lucht te gebruiken om dingen mee te duwen, is, zo blijkt, vrij oud. In de Griekse oudheid stelde Hero of Alexandria verschillende apparaten voor die perslucht, stoom en vloeistoffen gebruikten om quixotische machines voort te stuwen, zoals 'Een straal stoom die een bol ondersteunt' ('Pneumatisch' komt van de Griekse pneumatikos voor 'van de adem' . ”) Tegen het midden van de 19e-eeuwse industriële revolutie werden ingenieurs nog beter in pneumatiek. “Ze werden getraind op de stoommachine. Dat was de grote technologie van die tijd ”, zegt Steven Lubar, een professor in Amerikaanse studies aan de Brown University. "En ze zijn echt goed in het maken van perslucht."
Maar wat de pneumatische buis echt lanceerde, was de telegraaf. Telegrafen werden steeds belangrijker voor communicatie op de aandelenmarkt, maar ze hadden een probleem van de "laatste mijl". Telegrafen zouden aankomen op het centrale telegraafkantoor in een stad, waarna boodschappers ze in paardenkarren naar financiële bedrijven zouden brengen - zwaar traag, vooral omdat de straten van de stad steeds meer overvol zaten met verkeer. Alle heerlijke, bliksemsnelle voordelen van telegrafie kwamen tot stilstand wanneer berichten over land moesten gaan.
In 1853 stelde een Britse ingenieur, J. Latimer Clark, een oplossing voor: waarom zouden de financiële bedrijven niet rechtstreeks met het telegraafkantoor worden verbonden via pneumatische buizen? Wanneer financiële berichten aankwamen bij het telegraafkantoor in Londen, zouden ze in een container worden geplaatst - zoals een cilinder gemaakt van gutta-percha, een vroege vorm van latex - en in een buis van 1, 5 inch breed worden geladen. Een stoommachinepomp zou een vacuüm in de buis creëren, zodat elke lading die erin wordt geplaatst, snel naar zijn bestemming wordt gezogen. (Latere buizen keerden de stroom om: ze gebruikten pompen die door een stoommachine werden aangedreven om lucht in de buizen te blazen en de bussen verder te duwen.)
Financiers vonden het geweldig. De buizen waren niet alleen snel, maar ze hadden ook een hoge bandbreedte. Een telegraafdraad kan slechts één bericht tegelijk verzenden, maar een bus met pneumatische buis kan vol zitten met tientallen berichten tegelijk. Uit één analyse bleek inderdaad dat een drie-inch-brede buis berichten kon verzenden "gelijk aan zeven telegraafdraden en veertien werkende operators", zoals Tom Standage opmerkt in The Victorian Internet . Als bonus kunnen berichten via de buis in enveloppen worden verzegeld, zodat ze niet nieuwsgierig worden bekeken - niet iets wat je zou kunnen zeggen van een telegraafbericht, dat altijd door de telegraafexploitant werd gelezen.
Eva Poovey gebruikte pneumatische buizen voor het verzenden en ontvangen van telegrammen bij de Western Union Telegraph Company in Washington, DC in juni 1943. (Esther Bubley / Library of Congress) 
Een andere medewerker, Helen Ringwald, gebruikte pneumatische buizen om berichten naar andere filialen van Western Union in de stad te sturen. (Esther Bubley / Library of Congress) 
Tubes leverde documenten vanaf de vloer van een typemachine-fabriek in Engeland in 1954. (Walter Nurnberg / Hulton Archive / Getty Images) "Het was de hoogfrequente handelstechnologie van de dag", zegt Molly Steenson, een universitair docent journalistiek aan de Universiteit van Wisconsin in Madison. Buissystemen ontstonden snel voor financiële centra over de hele wereld. Al snel had de beurs van Parijs een tiental stationsknooppunten en was het Londense systeem gegroeid tot 74 mijl aan buizen. "Buizen gaan waar handel gaat, " zegt Steenson.
In de VS staarden postmeesters jaloers naar de papieren berichten die over Europa schoten. Tegen de jaren 1890 begon de posterijen eigen gemeentelijke buizensystemen te bouwen - in Philadelphia, St. Louis, Boston, Chicago en New York. Briefdragers waren nog steeds nodig om van deur tot deur te gaan, moeizaam post op te halen en naar een postkantoor te brengen - maar op dat moment namen buizen het over en schoten de post met pneumatische snelheid door de stad naar andere postkantoren. Eén buis stak zelfs de Brooklyn Bridge over en verbond de postkantoren van het stadje rechtstreeks met die in Manhattan.
Verkeer was veroverd. "Het kan 12 minuten duren voordat een wagen tussen postkantoren gaat, maar een pneumatische buis kan er twee nodig hebben", zegt Nancy A. Pope, conservator van het Smithsonian National Postal Museum. Amerikaanse buizen waren zo groot - tot acht centimeter in diameter - dat een enkele bus 600 stukjes post kon bevatten. (De eerste testbus van New York bevatte een bijbel, een vlag en een kopie van de grondwet.)
Op het hoogtepunt droegen de buizen van New York City volgens de Postal Service verbazingwekkend zes miljoen brieven per dag. Postbeambten schoten ruwweg om de 15 seconden af, waarbij elke bus 30 mijl per uur reed. De uitwisseling van post in New York versnelde zo snel dat het begon te lijken op de e-mail of tweets van vandaag, met de hele dag door ontvangende handelsnota's.
"Als ik thuis een vrouw ben, krijg ik een brief van mijn man met de tekst: 'De baas komt eten!'" Merkt Paus op. 'Ik zou terugschrijven en zeggen:' Oké, wat dien ik? ' Hij schreef terug en zei: 'Varkensgebraad.' En dit gebeurt allemaal ruim voor 13.00 uur ”
De systemen waren fysiek prachtig. De sierlijk gebogen pijpen waren voorzien van koperen verbindingen, de jerrycans lanceren met luide sushing geluiden - en knalden vervolgens uit op de bestemming, een beetje glad met de olie die de binnenkant van de buizen smeerde. "Het was steampunk lang voordat ze steampunk hadden", zegt Mike Olivier, een amateur-historicus en ingenieur in Toronto die verschillende artikelen over pneumatische buizen heeft gepubliceerd.
De buizen hadden hun problemen, vooral gezien hoe ingewikkeld ze waren. Bussen zouden vast komen te zitten en arbeiders voerden mysterieuze rituelen uit om te bepalen waar de jam zich bevond. In Parijs schoten ze geweren door de buis en luisterden naar het moment van impact. In de winter kan het systeem verstopt raken met ijs; in Berlijn schonken ze wijn in de buizen om ze te ontdooien.
Desondanks was de bliksemsnelheid van de buizen bedwelmend. Pundits verklaarde dat het de golf van de toekomst was. "Het huidige tijdperk is waarschijnlijk bekend in de geschiedenis als het pneumatische tijdperk", jubelde de Washington Post in 1893. Geforceerde luchtsystemen waren als "kleine tornado's gevangen en getraind om u te dienen", als de oprichter van de Daniels & Fisher-afdeling winkel gezegd. Het tijdschrift Compressed Air wijdde pagina's aan de nieuwe industrie.
"Het vertegenwoordigde efficiëntie, het wonder van onmiddellijke communicatie", zegt Shannon Mattern, een faculteitslid in mediastudies aan de New School.
**********
In een voorloper van de hyperloop hebben mensen niet alleen berichten door buizen verplaatst. Ze bewogen objecten, met name in bedrijven en winkels die interne buissystemen bouwden. Warenhuizen blazen contant geld en kleine producten zoals sieraden door voor bezorging. Ze vestigden hun kassiers in een centraal kantoor om de geldhoeveelheid op een veilige locatie te houden - met verkoopagenten op de winkelvloer die de betalingen van klanten daarheen fotografeerden en vervolgens in 'minder dan een minuut' werden gewisseld, zoals Scientific American zich in 1903 verwonderde. (' Pneumatische buizen vervangen Cash Boys, 'juichte het maandblad van de Brotherhood of Locomotive Engineers toe .) Buizen gaven zelfs kracht door. Parijs, dat 's werelds grootste pneumatische berichtennetwerk ontwikkelde, creëerde ook een systeem voor het voeden van openbare klokken door perslucht. De ingenieurs die het energieproject van de Niagara Falls bouwden, overwogen aanvankelijk om de mammoetvallen te gebruiken om perslucht te genereren die via een pneumatische buis naar Buffalo zou worden gestuurd om daar apparaten te voeden.
Visionairs voorspelden dat er ooit gigantische buisnetwerken zouden ontstaan, waardoor winkels goederen thuis kunnen afleveren. Een tijdschriftschrijver riep zelfs duizelig om buizen om eten in Berlijn te bezorgen. ("Met de verwijdering van alle kachels en ovens in het huis, kan de bekendheid van Duitse vrouwen voor lekker koken snel in de vergetelheid raken, " schreef hij.)
De ultieme droom? Mensen verplaatsen. Science fictionauteurs van die dag schreven wilde verhalen over mensen die in luchtgeblazen voertuigen rijden. In het korte verhaal "In het jaar 2889" beschreef Jules Verne mensen in pneumatische buizen "die hen met een snelheid van duizend mijl per uur vervoeren." In New York, vóór de bouw van de metro van de stad, de ondernemer Alfred Beach wilde een volledig luchtaangedreven systeem bouwen, zo ver dat het daadwerkelijk een ondergrondse testbaan van één blok bouwde onder Broadway. Maar hij kon investeerders niet interesseren omdat de fysica te verontrustend leek.
"Iedereen was bang dat de start en stop zo gewelddadig zou zijn, iedereen zou een whiplash krijgen", zegt Pope.
**********
Inderdaad, juist de fysicaliteit van pneumatische buissystemen heeft uiteindelijk geleid tot hun ondergang.
Na de Eerste Wereldoorlog, toen Amerikaanse steden snel groeiden, moesten postkantoren verhuizen. Maar dat vereiste het verscheuren en verplaatsen van de buizensystemen - een wreed dure onderneming. Bovendien was er een rivaliserende technologie ontstaan: de truck. Vrachtwagens konden grote massa's post vrij goedkoop en snel verplaatsen, en eindelijk maakten ze ook 'pakketpost' mogelijk, het eenvoudig verzenden van grote pakketten. Buizen kunnen daar niet tegenop. Tegen de jaren 1950 waren veel stedelijke systemen in de VS gesloten en werd het New York-systeem uiteindelijk gesloten in 1953.
Europa hield het wat langer vol. Het Parijse buizensysteem werkte tot 1984, tot in het computertijdperk. Praag had een buizennetwerk dat functioneerde tot 2002, toen overstromingen de hardware zodanig beschadigden dat het systeem permanent werd afgesloten.
Zelfs toen het digitale tijdperk aanbrak, voelden pneumatische buizen op de een of andere manier aan als een superieure technologie, een glimp van een toekomst die had moeten zijn. "Als de apparatuur oud is, is het idee vreselijk modern, " zei Jacques Lepage, directeur van een pneumatisch transportbedrijf in Parijs, in 1984. "Je kunt dingen hier buitengewoon snel door het systeem verplaatsen."
**********
In de komende jaren moeten we weten of de hyperloop de dromen van pneumatisch transport opnieuw kan opstarten. Dirk Ahlborn en zijn team willen beginnen met het werken aan een proefsysteem - een lijn van vijf mijl - in Quay Valley, Californië. Tegen 2018 denkt hij menselijke passagiers te kunnen vervoeren. Ondertussen ontwerpt het rivaliserende team van Hyperloop Technologies een eigen prototype in een omgebouwde fabriek in Los Angeles.
Maar wil iemand op zo'n apparaat rijden? Lijkt het niet claustrofobisch, alsof je vastzit in een metalen buis?
Natuurlijk, zegt Ahlborn. Maar dat is al wat veel modern transport voelt. “Het lijkt waarschijnlijk erg op wat je al weet van autorijden in een vliegtuig. Ik ben net terug uit Dubai en het vliegtuig reed meer dan 500 mijl per uur. 'De moeilijkere vragen zijn eigenlijk de ontelbare technische uitdagingen - zoals' versnelling en vertraging '. De hyperloop kan niet te snel starten of mensen zullen ongemakkelijk zijn of zelfs zwart worden. Nog uitdagender is de politiek, zoals het verkrijgen van het voorrangsrecht om de buizen te bouwen. Californië is voldoende overbelast dat zelfs Ahlborn denkt dat een rit van LA naar San Francisco praktisch veel later zou komen dan in andere delen van het land, of zelfs in andere landen.
De hyperloop is een afstandsschot, bedoelde woordspeling. Maar als pneumatisch transport plaatsvindt, zou dit steden en landen over de hele wereld hervormen. Ahlborn voorspelt dat het veel goedkoper zou zijn dan lucht of traditionele treinrails - een rit tussen twee steden op een paar honderd kilometer afstand zou in feite slechts $ 30 voor een enkele reis kunnen kosten. En als u just-in-time-producten binnen enkele uren over staatslijnen zou kunnen verzenden, zou de productie kunnen bloeien in goedkope, onderontwikkelde gebieden. Geheel nieuwe slaapkamersteden kunnen ontstaan, ver van de grote stedelijke centra.
"Wat als iemand een gemeenschap heeft gebouwd die 40 mijl afstand is, dat is goedkoop en leuk, en jij een hyperloop hebt gebouwd om er verbinding mee te maken?" Vraagt hij. “In Quay Valley kan een huis je $ 250.000 kosten, met de beste technologie, een groene stad op loopafstand, en binnen enkele minuten ben je in LA of San Francisco. Wat voor invloed zou het hebben op een stad als Detroit? '
Het klinkt als Jules Verne. Toch is er ook een vleugje uitvoerbaarheid. De droom van pneumatiek is immers nooit helemaal gestorven. De grote, stedelijke postsystemen zijn verdwenen, maar veel bedrijven gebruiken nog steeds interne buissystemen om fysieke dingen snel te verplaatsen. Ziekenhuizen houden stand: Stanford University Hospital heeft vier mijl buizen waardoor het personeel laboratoriummonsters en medicijnen heen en weer schiet, en reist in minder dan drie minuten tot een kwart mijl. En de vlaggenschip Swatch-winkel in Manhattan gebruikt buizen om horloges uit de inventaris op te blazen.
In een tijdperk waarin internet onze bits en bytes heeft versneld, lijkt het erop dat er nog enige waarde is aan het versnellen van onze atomen.
