超级高铁是一种以“真空管道运输”为理论核心而设计的交通工具。谈及真空管道运输（Evacuated Tube Transport，ETT）技术，不得不回顾一下 19 世纪早期出现的管道气动客货列车。在当时，蒸汽机车尚未普及，电力和内燃牵引更是杳无踪迹，那些智慧满满的技术先驱们，就尝试在密封的管道内通过压缩空气作为动力驱动列车运行，并称之为“管道气动运输系统”，当时的密封管道还无法做成真空。图2.2为超级高铁概念图。
图2.2 超级高铁概念图
第一阶段：超级高铁的理论阶段。20世纪20年代，真空管道运输的概念才出现，首次提出这个设想的是美国火箭专家罗伯特·戴维。到了 20世纪30年代，德国科学家赫尔曼·肯佩尔提出将磁悬浮列车系统放置于低压环境的密闭管道中，设想列车运行速度将会达到 1 800 km/h。20世纪50年代，美国麻省理工学院的科学家们也提出了建设真空管道线路的计划。1978年，美国兰德公司的技术专家提出建造名为“运输之星”的交通运输系统，由建设在地下的具有低压环境的管道和磁悬浮列车系统构成。1999年，美国著名工程师达里尔·奥斯特取得真空管道交通系统的发明专利。2010年，达里尔·奥斯特成立了致力于开发真空运输项目的公司，他设想真空管道运输是由一个类似胶囊一样的运输容器，通过真空管道进行点对点传送。由于管道处于真空状态，胶囊容器的速度可以达到 6 500 km/h。图2.3 为早期管道运输设想图。
图2.3 早期管道运输设想图
对于真空管道磁浮列车技术，中国的研发也不算晚。2004年12月，中国召开了由8名两院院士参与、多名国内权威专家出席的“真空管道高速交通”研讨会，论证了真空管道高速交通的可行性。2005年，牵引动力专家沈志云院士撰文阐述了真空管道高速列车的技术方案和实现途径。2011年，西南交通大学研发出“真空管道磁浮车实验系统”，系统压力达到0.012个标准大气压，这是全球第一个同时结合真空管道、磁悬浮及线性驱动技术的完整真空管道试验设备。图2.4为中国研发的超级高铁。
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图2.4 中国研发的超级高铁
第二阶段：超级高铁的研发阶段。2013年，有着“科技狂人”之称的美国电动汽车公司特斯拉CEO埃隆·马斯克对“真空运输”这一概念进行了完善，提出了“超级高铁”的理念，为这种运输概念贡献了更多的设计细节。埃隆·马斯克对超级高铁的速度预期比奥斯特保守，他所提出的预期速度为 1 200 km/h，接近音速（340 m/s）。这一速度将是现在最快的高速列车的三四倍，是飞机速度的两倍。据估计，超级高速列车可以坐28人，洛杉矶到旧金山票价20美元，一年运送旅客740万，20年可收回投资，见图2.5。
图2.5 超级高速列车示意图
第三阶段：超级高铁的测试阶段。美国科罗拉多州ET3公司的真空管道运输项目，也是在“超级高铁”的基础上设计的。据ET3公司介绍，工程人员会在地面上搭建作用类似铁路轨道的固定真空管道，在管道中安置“胶囊”列车。“胶囊”列车形状像太空舱一样，预计单体重183 kg，比一辆汽车还轻，长约4.87 m，可以容纳4～5名乘客。图2.6 为超级高铁系统仿真图。
图2.6 超级高铁系统仿真图
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