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우리는 지하 자동화 고속도로에서 운전할 것인가?


고속도로를 지하로 이동하는 것은 아마도 짐승 이하의 인간의 발견으로 이어지지 않을 것이지만, 다른 방식으로 성과를 낼 수 있습니다. 이미지 제공 Amazon.com

SF 소설 "The Time Machine"에서 작가 HG Wells는 인간이 두 개의 별개의 종족, 즉 영국 시골에서 목가적인 삶을 사는 아름다운 Eloi와 지하에서 일하는 잔인한 Morlocks로 진화하는 먼 미래를 상상했습니다. 표면적으로 Eloi의 삶의 방식을 유지하기 위해.

표면 세계에 대한 Morlocks의 식인 공격을 간과하더라도 이것은 분명히 이상적인 배열이 아닙니다. 그러나 우리 삶의 덜 매력적인 요소를 지하로 밀어넣는다는 아이디어가 완전히 장점이 없는 것은 아닙니다. 결국 우리가 전력선과 통신선을 묻을 수 있다면 왜 우리의 고속도로와 비슷한 것을 할 수 없습니까? 그리고 HowStuffWorks의 누구도 우리의 명령에 따라 지하 괴물 종족을 만드는 것에 찬성하여 논쟁을 벌이지는 않겠지만, 다른 사람이 그 일을 하게 하는 것이 좋지 않습니까? 긴 여행을 해야 할 때 왜 우리는 기계식 Morlock에게 바퀴를 넘겨줄 수 없습니까?

이것이 바로 지하 자동화 고속도로 생성의 이면에 있는 이론입니다. (UAH). 부모님을 만나기 위해 해외 여행을 해야 합니까? 가장 가까운 UAH 입구로 차를 몰고 내려가면 특수 차량의 자동 안내 시스템이 고속도로 시스템과 동기화됩니다. 당신은 당신이 운전의 나머지 부분 동안 잠을 자거나, 일하거나, 놀 수 있게 해줄 차량에 컨트롤을 넘길 것입니다. 트랙도, 움직이는 플랫폼도 없습니다. 다른 자동화 차량과 함께 대열을 이루는 차량만 있을 것입니다. 목적지에 도달하면 차량은 적절한 출구를 따라가게 되며 마지막 몇 마일을 수동으로 운전하기 위해 운전대를 잡았습니다.

그러한 시스템은 현재의 고속도로 시스템보다 더 안전하고 덜 혼잡할 것입니다. 또한 고속도로, 주간 고속도로 및 관련 기반 시설로 사용될 수 있는 토지를 매립할 수 있습니다. 산소를 생산하는 야생 식물을 위해 세계 고속도로 시스템의 절반만 예약할 수 있다고 상상해 보십시오. 그 땅이 농업 생산에 사용된다면 당신이 먹일 수 있는 모든 배고픈 입을 생각해 보십시오.

자동화된 고속도로 시스템은 교통의 미래입니까? 다음 페이지에서 내일의 세계로 운전해 보십시오.

>지하 자동화 고속도로 건설


언젠가 고속도로를 타면 눈을 감고 자동화 시스템이 지하 터널 시스템을 통과하도록 하는 것이 포함됩니까? Peter Gridley/택시/게티 이미지

그래서 아마도 Morlocks와 Eloi는 결국 좋은 생각을 했을 것입니다. 지하 자동 고속도로 시스템 개념에 대한 많은 지원이 있으며 미래학자와 운송 전문가는 모두 지상 자동 고속도로 시스템을 예측했습니다. (AHS) 수십 년 동안. 대부분의 전문가들은 기계가 당신을 지하 터널로 운전하게 하는 것과 관련하여 아마도 그럴 가능성이 아니라 언제가 더 중요한 문제라는 데 동의합니다.

전문가들은 UAH를 할머니 댁으로 가져가는 현실과는 50년에서 100년 사이 어딘가에 있다고 예측합니다. 아마도 미국이나 유럽에서 그러한 운송 시스템을 만드는 것은 엄청난 일이 될 것이며 이를 완수하려면 세 가지 주요 분야에서 발전을 경험해야 합니다.

  1. 작동하는 자동 고속도로 시스템 :속담처럼 걸을 수 있으려면 먼저 기는 법을 배워야 합니다. 대다수의 사회가 UAH를 사용하기 시작하려면 먼저 지상의 시스템과 기술을 수용해야 합니다. 그리고 적절한 차량은 자동화된 고속도로 시스템의 필수적인 부분이 될 것입니다. 예를 들어, 올해 주간 고속도로에서 호버크라프트 전용 차선을 시작하고 모든 사람이 그 도로에서 운전할 것으로 기대할 수는 없습니다. 사람들은 점차 이 기술에 익숙해져야 하고, 새로운 호버크래프트를 구입하고, 가능하다면 오래된 차량을 새로운 호버크래프트 표준으로 업데이트해야 합니다. AHS가 천천히 도입된다면 필요한 차량 안내 기술이 제대로 개발되고 주류 소비자를 따라잡기에 충분한 시간이 있을 것입니다. 이렇게 하면 최초의 UAH가 도입될 때까지 충분한 운전자가 UAH를 사용할 수 있게 됩니다.
  2. 무공해 차량 :자동화 여부에 관계없이 지하 고속도로는 지하 통로를 통과하는 엄청난 양의 교통량을 수반합니다. 이러한 시스템은 차량 배기 가스를 펌핑하지 않고도 환기하기가 어려울 것입니다. 연료 전지, 배터리, 태양열 발전, 수소 발전 또는 기타 에너지 효율적인 방법을 사용하여 배기 가스를 배출하지 않는 차량이 필요합니다.
  3. 터널 보링 기술 개선 :분명히, 지하 고속도로를 만드는 것은 엄청난 양의 땅을 파야 할 것입니다. 영국 해협 아래로 31마일(50km)을 달리는 해협 터널은 완공하는 데 4년이 걸렸습니다[출처:브리태니커 백과사전]. 뉴욕과 로스앤젤레스 사이 4,468km를 달리는 터널을 완성하는 데 얼마나 걸릴지 상상해 보십시오. 일부 전문가들은 UAH가 현실화되기 전에 완전 자동화된 터널 보링 기술이 완성되어야 한다고 주장합니다.

우리의 현재 기술은 이 목록과 어떻게 비교됩니까? 다음 페이지에서 터널링 로봇과 스스로 운전하는 자동차에 대해 자세히 알아보세요.

땅과 생명을 구하다

미국 교통부 연방 고속도로 관리국(Federal Highway Administration)에 따르면 이 나라의 고속도로는 160,000마일(256,000km)에 달하며 수억 대의 차량을 운송합니다. 매년 40,000명 이상의 사람들이 이 고속도로에서 사망하고 국가 비용은 1,370억 달러입니다. 사람의 실수가 충돌의 90%의 주요 원인이라고 생각한다면 자동 안내 시스템을 만드는 것이 그 어느 때보다 합리적입니다. [출처:Turner-Fairbank Highway Research Center]

>자동 교통 지하


작업자들이 거대한 터널 굴착 기계를 따라가면서 기차 터널의 지지 구조를 마무리합니다. David McNew/게티 이미지 뉴스/게티 이미지

매년 연구원들은 자동화된 지하 교통량을 전환하는 데 큰 역할을 하는 여러 기술에서 새로운 발전을 이루고 있습니다. 기존 기술 중 일부는 매우 유망하여 실제로 다음 세기에 첫 지하 도로 여행을 시작할 수 있음을 시사합니다.

지상 자동화 고속도로 시스템을 설계할 때 대부분의 기술이 10년 이상 사용되었습니다. 1990년대에 미국 교통부는 National Automated Highway System Consortium을 후원했습니다. (NAHSC), 현재 기술의 매우 유망한 시연을 가져왔습니다. NAHSC는 8대의 차량에 여러 가지 다양한 자동 운전 시스템을 장착했습니다. 여기에는 다른 차량을 감지하는 레이더와 묻힌 자기 센서와 시각적 마커로 표시된 고속도로를 따라가는 자기 및 시각 센서가 포함됩니다. 시연 과정에서 이 차량은 총 8,000마일(12,875km)을 주행했으며 사고 없이 4,000명의 승객을 태웠습니다.[출처:Smart]

자율 주행 자동차의 꿈을 실현하려면 향상된 충돌 방지 시스템(일부 차량에서 이미 이 버전이 출시됨), 인공 지능 및 자동화된 실시간 라우팅 시스템을 개발해야 합니다. 전문가들은 자동화된 고속도로 시스템의 첫 번째 예가 다인승 차량과 유사한 특수 차선의 형태로 나타날 것이라고 예측합니다. (HOV) 레인은 자동화된 상업용 트럭 운영을 위해 지정되었습니다. 거기에서 기술의 신뢰성과 가용성이 높아짐에 따라 AHS 기술의 민간 사용이 꾸준히 증가할 것입니다.

제로 배출 전선에서 많은 주요 자동차 회사와 민간 설계 그룹이 차량을 위한 더 깨끗하고 효율적인 연료 시스템을 만들기 위해 부지런히 노력하고 있습니다. 제너럴 모터스의 수소 동력 하이와이어(Hy-wire)부터 현재 인도와 영국에서 판매되고 있는 레바 G-위즈(Reva G-Wiz) 자동 전기 자동차에 이르기까지 이 기술은 점점 더 실용적이고 효율적으로 발전하고 있습니다.

그러나 자동화된 터널 굴착 기술은 어떻습니까? 거대한 로봇 벌레가 땅을 뚫고 뚫고 나온다는 아이디어가 Morlocks 시대의 무언가처럼 들릴지 모르지만 기술은 그리 멀지 않습니다. 여러 국가에서 지난 10년 동안 터널링 프로젝트 및 관련 기술을 계속 추구하여 터널링 비용을 줄이고 효율성을 높였습니다. 최근 터널링 비용은 입방피트당 1.50달러로 낮아졌으며 최신 터널 굴착 장비는 다양한 지형을 시간당 20피트(6미터)의 속도로 터널링할 수 있습니다[출처:Smart].

대부분의 연구자들은 UAH 여행자의 안전을 보장하기 위해 개선된 지진 보호 시스템을 개발해야 한다는 데 동의합니다. 그러나 설계자들은 지진이 발생했을 때 땅과 함께 지하 구조물이 이동하여 상대적으로 피해가 적었던 과거의 사건에 고무됩니다. 실제로 1995년 지진이 일본을 강타한 후 지하 프로젝트는 고베 시에서 가장 피해가 적은 구조물이었습니다. 대규모 터널링 프로젝트는 또한 많은 양의 흙과 암석을 생성하여 다른 곳으로 옮겨야 합니다. 수송할 장소를 계획하는 것은 어려운 일이지만 표면에서 이론적인 AHS를 사용하면 이 지구를 최종 낙하 지점으로 이동하는 과정이 빨라질 것입니다.

미래의 지하 자동화 고속도로와 관련된 기술에 대해 자세히 알아보려면 다음 페이지의 링크를 방문하십시오.

>더 많은 정보

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더 많은 링크

  • 연방 고속도로 관리국
  • 터너-페어뱅크 고속도로 연구 센터
  • 미국 교통부

>출처

  • 감독님, 리차드. "자동 고속도로 시스템(AHS)에 무슨 일이?" 교통 기술 국제. 2001년 8월. http://faculty.washington.edu/jbs/itrans/bishopahs.htm
  • "채널 터널." 2008. 브리태니커 백과사전. (2008년 6월 21일) http://www.britannica.com/eb/article-9033276/Channel-Tunnel#240863.hook
  • 연방 고속도로 관리국. "데모 '97:AHS 작동 증명." 미국 교통부. 1997년 7월. http://www.tfhrc.gov/pubrds/july97/demo97.htm
  • 연방 고속도로 관리국. "국도 시스템." 미국 교통부. 2008년 5월 29일. (2008년 6월 21일) http://www.fhwa.dot.gov/planning/nhs/
  • Ferlis, Robert A. "자동 고속도로의 꿈." 공공 도로. 2007년 7월. http://www.tfhrc.gov/pubrds/07july/07.htm
  • 똑똑해, 존. "고밀도 도시를 위한 지하 자동 고속도로(UAH)." 속진 연구 재단. 2005. http://www.accelerating.org/articles/uahsframework.pdf
  • "고밀도 도시를 위한 지하 자동 고속도로(UAH):2030-2060년 예측." 가속 시계. (2008년 6월 21일) http://www.accelerationwatch.com/articles/undergroundhighwaysystems.html
  • 웰스, H.G. "타임 머신." 윌리엄 하이네만. 1895.

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