設想一下:在紐約登上列車,54分鐘后便可抵達倫敦,期間穿越連接兩大陸的大西洋隧道。這種旅行的愿景吸引人,但跨大西洋隧道真的是可能的嗎?對此,短期內的答案是:在現有技術下,這幾乎是不可能的。
首先,要實現54分鐘的旅程,需要使用以5000英里每小時(約8000公里每小時)的真空列車,而這一技術目前尚不存在。使用常規的鐵路速度,旅行約需15小時,速度還比8小時的飛機慢。
目前,世界上最長的水下隧道屬于海底隧道,連接英法兩國的海底通道(Chunnel)有23.5英里(約37.9公里)的水下部分。該隧道于1994年建設,耗時六年,動用了13000名工人,最終花費了46.5億英鎊(今日相當于120億英鎊或160億美元)。
根據建設地點的不同,隧道的建設成本可能更高。以哈德遜隧道項目為例,該項目意在建設一條連接紐約與新澤西的9英里(約14公里)鐵路隧道,預計需要12年時間和160億美元的費用。
“這是一個項目,但實際上是十個不同的項目,每個項目幾乎都是一個大型項目,”哈德遜隧道項目公關主管Steve Sigmund對《生活科學》表示。
當然,跨大西洋隧道要更長得多。
跨大西洋隧道最受歡迎的設想是連接倫敦與紐約,其長度約為3400英里(約5500公里)。對此,隧道專家Bill Grose向《生活科學》表示:“要建造這樣一條隧道,將面臨幾項重大挑戰。”
首先,建設的后勤安排是個難題。Grose表示,“需要解決如何為這樣一條隧道通風、如何為隧道掘進機供電以及如何將工人運輸到施工現場等一系列問題。”
將工人從隧道一端運輸到中途點的時間不切實際,因此該項目將需要一種完全自主的隧道掘進機,而目前尚未發明出足夠規模的設備來挖掘用于人類交通的水下隧道。
此外,掘進機的電力需求極高。Grose提到,即使是6英里(約10公里)長的隧道,普通的隧道掘進機需要的電力與小城鎮的電力相當。
而且,隧道掘進機的工作速度也很慢。以目前掘進機的速度,建設一條最短跨越大西洋的隧道(如從岡比亞到巴西,約1600英里或2575公里)可能需要500年。“你確實需要一些比現代技術快50倍的東西。”Grose坦言。
再者,水壓也是一個問題。Sigmund指出,“在挖掘時,掘進機面臨的壓力必須特別謹慎,同時確保工人的安全。而這僅是哈德遜河的情況,如果將其乘以一千,我們將面臨非常嚴峻的問題。”在以往的水下隧道項目中,漏水、涌水和隧道坍塌等問題曾導致經濟損失和人員傷亡。
目前,隧道掘進機所面對的水壓世界紀錄為15巴,約為海平面上大氣壓的15倍,深達500英尺(約150米)。然而,大西洋的最深處超過27000英尺(約8000米),面臨的壓力則是800巴。
“可以想象,盡管所有努力都希望能夠挖掘至不遇水的深度,但如果真的遇到水,那將會是巨大的災難,”Grose說。
最后,這樣一個龐大的項目的資金問題也是一大難題。Sigmund表示:“建設、材料、時間、勞動、規劃,這些都是隧道費用的主要因素。”
考慮到龐大的費用以及一旦發生漏水可能造成的災難性風險,想要為這樣一個項目籌集資金幾乎是不可能的。
Grose表示:“目前,我認
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