하이퍼루프 편집하기

===원리===

===원리===

하이퍼루프는 자기장을 이용해 추진력을 얻고 바닥으로 공기를 분사해 마찰력을 줄인다. 여기에 필요한 전력은 튜브의 외벽을 감싼 태양광 패널로 얻는다. 하이퍼루프는 기본적으로 진공에 가까운 튜브에서 차량을 살짝 띄움으로써 구현한다. 공기 저항과 마찰 저항을 줄이는 방식이다. 이를 실현하기 위해 사용하는 기술이 바로 진공 자기부상열차 기술이다. 이는 튜브 속을 거의 진공에 가까운 상태로 유지하고, 자기력으로만 추진과 제동을 가능케 하는 기술이다. 하지만 이 기술을 구연하는 것은 어렵다. 하이퍼루프의 튜브 안은 경제적인 이유로 완전한 진공이 아닌 0.01기압으로 맞추어놓았다. 하지만 이렇게 되면 튜브 안에 공기가 존재하므로 고려해야 할 것이 많아진다. 그중 하나가 열차의 디자인이다. 열차의 디자인은 공기저항을 최대한 줄이기 위해서 공기역학적으로 설계되어야 한다. 또한, 경제적인 이유로 열차의 단면적과 튜브의 단면적은 거의 비슷해야 한다. 하지만 열차와 터널 사이의 간격이 너무 좁을 경우, 열차가 나아감에 따라 공기는 열차의 뒤로 흐르지 못하고 열차 앞에 계속 쌓여서 공기 기둥을 형성한다. 하지만 이러한 현상은 장기적으로 안전 문제와 더불어서 열차의 최고속력을 크게 저해한다. 즉, 이를 해결하기 위해서는 열차와 터널의 단면적의 비율을 잘 조정해야 한다. 이때, 해당 단면적의 비율에서 열차가 가질 수 있는 최대속도를 칸트로비츠 한계(Kantrowitz limit)라고 한다. 또한, 기술자들은 이 현상을 해결하기 위해 몇 가지 방법을 제시하였다. 그중 하나는 전기 압축기 팬(electric compressor fan)을 이용하여 열차의 앞에 쌓인 공기가 자연스럽게 뒤로 흐를 수 있도록 하는 것이다. 이 방법을 사용할 시, 전기 압축기 팬에서 나온 공기로 열차를 띄울 수 있다는 이점도 있다. 이러한 원리를 바탕으로 실제 크기의 하이퍼루프 테스트 열차가 제조되기도 했다. 네바다 사막에서 행해진 시험에서는 프로토타입 열차가 아닌 사람이 들어갈 수 있는 실제 크기의 테스트 열차로 약 0.45km의 시험주행 거리를 역대 최고 속도인 309km/h로 주파하는 데 성공했다. 이 실험 성공을 통해 하이퍼루프는 현실적인 레벨의 상용화에 한 단계 가까워졌다. 이처럼 좋은 실적도 있지만, 이것이 실용화되기 위해선 더 많은 부분이 연구돼야 할 필요가 있다.<ref name="학박">학생기자 박기찬, 〈[https://www.ksakosmos.com/post/%EB%B9%84%ED%96%89%EA%B8%B0%EB%B3%B4%EB%8B%A4-%EB%B9%A0%EB%A5%B8-%EC%97%B4%EC%B0%A8-%ED%95%98%EC%9D%B4%ED%8D%BC%EB%A3%A8%ED%94%84 비행기보다 빠른 열차, 하이퍼루프]〉, 《코스모스》, 2019-12-23</ref>

하이퍼루프는 자기장을 이용해 추진력을 얻고 바닥으로 공기를 분사해 마찰력을 줄인다. 여기에 필요한 전력은 튜브의 외벽을 감싼 태양광 패널로 얻는다. 하이퍼루프는 기본적으로 진공에 가까운 튜브에서 차량을 살짝 띄움으로써 구현한다. 공기 저항과 마찰 저항을 줄이는 방식이다. 이를 실현하기 위해 사용하는 기술이 바로 진공 자기부상열차 기술이다. 이는 튜브 속을 거의 진공에 가까운 상태로 유지하고, 자기력으로만 추진과 제동을 가능케 하는 기술이다. 하지만 이 기술을 구연하는 것은 어렵다. 하이퍼루프의 튜브 안은 경제적인 이유로 완전한 진공이 아닌 0.01기압으로 맞추어놓았다. 하지만 이렇게 되면 튜브 안에 공기가 존재하므로 고려해야 할 것이 많아진다. 그중 하나가 열차의 디자인이다. 열차의 디자인은 공기저항을 최대한 줄이기 위해서 공기역학적으로 설계되어야 한다. 또한, 경제적인 이유로 열차의 단면적과 튜브의 단면적은 거의 비슷해야 한다. 하지만 열차와 터널 사이의 간격이 너무 좁을 경우, 열차가 나아감에 따라 공기는 열차의 뒤로 흐르지 못하고 열차 앞에 계속 쌓여서 공기 기둥을 형성한다. 하지만 이러한 현상은 장기적으로 안전 문제와 더불어서 열차의 최고속력을 크게 저해한다. 즉, 이를 해결하기 위해서는 열차와 터널의 단면적의 비율을 잘 조정해야 한다. 이때, 해당 단면적의 비율에서 열차가 가질 수 있는 최대속도를 칸트로비츠 한계(Kantrowitz limit)라고 한다. 또한, 기술자들은 이 현상을 해결하기 위해 몇 가지 방법을 제시하였다. 그중 하나는 전기 압축기 팬(electric compressor fan)을 이용하여 열차의 앞에 쌓인 공기가 자연스럽게 뒤로 흐를 수 있도록 하는 것이다. 이 방법을 사용할 시, 전기 압축기 팬에서 나온 공기로 열차를 띄울 수 있다는 이점도 있다. 이러한 원리를 바탕으로 실제 크기의 하이퍼루프 테스트 열차가 제조되기도 했다. 네바다 사막에서 행해진 시험에서는 프로토타입 열차가 아닌 사람이 들어갈 수 있는 실제 크기의 테스트 열차로 약 0.45km의 시험주행 거리를 역대 최고 속도인 309km/h로 주파하는 데 성공했다. 이 실험 성공을 통해 하이퍼루프는 현실적인 레벨의 상용화에 한 단계 가까워졌다. 이처럼 좋은 실적도 있지만, 이것이 실용화되기 위해선 더 많은 부분이 연구돼야 할 필요가 있다.<ref name="학박">학생기자 박기찬, 〈[https://www.ksakosmos.com/post/%EB%B9%84%ED%96%89%EA%B8%B0%EB%B3%B4%EB%8B%A4-%EB%B9%A0%EB%A5%B8-%EC%97%B4%EC%B0%A8-%ED%95%98%EC%9D%B4%ED%8D%BC%EB%A3%A8%ED%94%84 비행기보다 빠른 열차, 하이퍼루프]〉, 《코스모스》, 2019-12-23</ref>