真空チューブ列車
真空チューブ列車(しんくうチューブれっしゃ、英: Vactrain)は、内面が滑らかなチューブを空中、地下または海底に設置し、中を真空にして摩擦力と空気抵抗をゼロに近づけることにより、地球の重力や最小限のエネルギー付加によって物資を輸送するシステム。真空チューブ鉄道、真空チューブ輸送、真空列車ともいう。
ソルターは、それらのシステムで陸上輸送や航空機による輸送手段を置き換えることにより大気汚染などの環境破壊を抑えることになると指摘した。ソルターは最深度高速鉄道(チューブシャトル)をアメリカの「次世代への論理的ステップ」と呼んだが、結局この案は採用されることはなかった。
これらのレポートが発表されたとき、すでに日本において新幹線が高速列車の例として走っていたためアメリカの国威として問題であり、また磁気浮上式鉄道は当時最先端の技術であった。
アメリカン・プレーントラン社 (The American Planetran) はアメリカ合衆国内で大陸横断地下鉄を建設、ロサンゼルス-ニューヨーク間を1時間で結ぶことを発表した。トンネルは数百フィートの深さに固定状態で埋められることになっており、建設にはアライメントを確実にするためにレーザーを使用、またタングステンを用いて火成岩を溶かすことになっていた。
トンネルは抗力を最小限に抑えるため、部分的に真空を維持するようになっていた。平均速度は時速4,800kmで、乗客は1.4Gにおよぶ加速度を受けるため、それに合わせて回転する客室を利用することが必要であった。しかし巨額な建設費(1兆米ドル以上)がかかることから、結局ソルターの提案が実行されなかったのと同様に中止となった。
地球上の物体は、すべて地球の重力により位置エネルギーを持っており、地球中心より離れるほど(つまり高い場所にあるほど)大きな位置エネルギーを持っている。高い場所と低い場所の位置エネルギーの差は、その間を移動する運動エネルギーに等しい。すなわち、
(高い場所の位置エネルギー)=(低い場所の位置エネルギー)+(高い場所と低い場所を移動する運動エネルギー)
となる。よって、低い場所から高い場所へ移動するには、物体にその差分の運動エネルギーを付加しなければならないことになる。
一方、高い場所から低い場所へ移動するには、地球の重力により落下するという現象により、自然に運動エネルギーが付加される。摩擦力や空気抵抗をなくしてこの運動エネルギーを過不足なく利用できれば、その物体はまた同じ高さの場所へ戻れるはずである。
この原理を利用したのが地球の重力を利用する方法であり、チューブをV字型にすれば、加速時は列車の重み(地球の重力)で坂を下り、これにより得た運動エネルギーを使用して坂を上って同じ高さへ戻ることを繰り返し、人工的なエネルギー付加が不要となる。
ただし、現実にはチューブと列車の接触が避けられず摩擦力をゼロにするのは不可能なため、坂を上っても列車が同じ高さに戻ることはできない。よって、上り坂をリニアモーター等で引き上げる方法も考えられた。