Se sei nato dopo il 1992, immagina un mondo senza e-mail. Non ci sono cellulari. Potrebbe sembrare una finzione storica, ma è una realtà da oltre un secolo. Allora la gente non si limitava a fissare un muro bianco in attesa di notizie. Hanno la propria connessione Internet ad alta velocità. Non elettronico. È aria.
Questo è il trasporto con tubo pneumatico. Pensatela come l’Internet vittoriana. Le grandi città hanno costruito vaste reti sotterranee di tubi. L’aria compressa spinge le lattine attraverso di esse a una velocità vertiginosa. Documenti, denaro e piccoli oggetti arrivano in pochi secondi invece che in giorni.
L’ufficio postale di New York ha fatto affidamento su questo sistema fino al 1953. Il Posto di Berlino è stato operativo fino al 1976. Era molto recente. Abbiamo sostituito le reti fisiche con quelle elettroniche perché erano più veloci e più facili. Ma il concetto funziona ancora. Comprendere come funzionano i sistemi di tubi pneumatici spiega molto della nostra spinta verso la comunicazione istantanea.
La scienza del succhiare e spingere
La tecnologia sembra uscita da un film di Sherlock Holmes. Tubi metallici. Valvole in vetro. Ingegneria vittoriana. Ma la fisica va ancora oltre.
Eroe di Alessandria. Un matematico greco del I secolo d.C. scoprì che l’aria non è vuota. È costituito da piccole particelle invisibili. Molecole. Se li tieni in un piccolo spazio, si respingono con forza. Se crei un vuoto, loro si precipiteranno a riempirlo.
Lo usò per costruire primitivi motori a vapore e uccelli canori. Ma non ha costruito un sistema di distribuzione. È stato più tardi.
George Medhurst. un ingegnere britannico. Nel 1810 pubblicò il primo progetto per un sistema di trasporto rapido con tubi pneumatici. Ha calcolato che quando l’aria è pressurizzata a 40 libbre per pollice quadrato (psi), le molecole d’aria si muovono a 1.500 piedi al secondo. Sono circa 1.000 miglia all’ora.
In effetti, spingere un contenitore lo rallenta. Eppure puoi andare a 100 miglia all’ora. Per il 1810, era pazzesco.
Medhurst non è stato in grado di costruirlo. Morì nel 1827 prima dell’inizio della costruzione. Ma c’è un piano. L’idea ha funzionato.
Perché le città costruiscono reti sotterranee?
Perché preoccuparsi di scavare tunnel? Velocità. Affidabilità.
A metà e alla fine del XIX secolo le città dovevano trasmettere rapidamente le informazioni. Le banche devono trasferire contanti. Gli ospedali dovevano spostare i campioni di laboratorio. L’ufficio postale deve spostare le lettere.
La rete di tubi pneumatici costituisce la spina dorsale delle infrastrutture urbane. È più veloce di un cavallo. Non è rimasto imbottigliato nel traffico. Non gli importava della pioggia o della neve. Metti la capsula nella presa. Ha sparato attraverso un tunnel.
Ecco come funzionano gli affari. Ecco come funziona il governo. Era lo strato fisico dell’era dell’informazione prima dell’era digitale.
Dove vengono ancora utilizzati i tubi dell’aria compressa
Tuttavia, non li utilizziamo più per inviare e-mail. Ma non stiamo abbandonando del tutto la tecnologia. Oggi ha uno scopo speciale e prezioso.
Gli ospedali sono i maggiori utilizzatori. Le condutture pneumatiche del settore sanitario spostano campioni, sangue e medicinali tra i reparti. Questo è più veloce di un’infermiera che corre con una scatola. È più sicuro che affidare le tue informazioni mediche importanti a un corriere.
Alcune banche li utilizzano ancora. Utilizzato per trasferire grandi quantità di contanti o documenti di valore tra il registratore di cassa e la cassaforte. È sicuro. Questo è fisico. Non può essere violato da remoto.
Altri impianti industriali li utilizzano per spostare piccoli componenti critici. Considerala come un’API fisica per il tuo edificio.
L’eredità dell’aria pressurizzata
La tecnologia è vecchia. Ma questo principio è senza tempo. Vogliamo ancora che le cose si muovano velocemente. Vogliamo comunque la spedizione immediata.
Abbiamo semplicemente cambiato il mezzo. Dall’aria e dal metallo all’elettronica e alla fibra ottica.
Il sistema di tubi pneumatici è stato il primo vero tentativo di comunicazione istantanea a lunga distanza senza vettore. Ha dimostrato che le infrastrutture potrebbero essere più veloci della biologia.
Siamo andati avanti. Arrivò il telegrafo elettrico. Poi il telefono. Poi c’è Internet. Ogni passo sostituiva il precedente. Ma la voglia di velocità non è cambiata.
Oggi, quando si passa una carta in un laboratorio ospedaliero o si mette un pacco nello scivolo di una banca, si vedono i fantasmi delle reti del 19° secolo. I tubi sono più piccoli. Le lattine sono più leggere. L’obiettivo è lo stesso.
Muoviti adesso. Non più tardi.
“Si possono osservare molti movimenti strani e sorprendenti” – Eroe di Alessandria
I principi fisici non sono cambiati. Le molecole continuano a spingere. Il vuoto tira ancora. Le lattine volano ancora.
Abbiamo semplicemente smesso di guardare i tubi. Abbiamo iniziato a guardare lo schermo.
Ma i tubi sono ancora lì. Sepolto sotto le strade. In attesa della prossima volta, dobbiamo muoverci più velocemente di quanto pensassimo.
Le Poste britanniche non si limitavano a sognare una rete postale sotterranea, la costruivano. Dopo aver commissionato uno studio sul concetto di Medhurst nel 1850, l’ingegnere T.W. Rammel fu incaricato di costruire un complesso sistema di consegna della posta a Londra negli anni ’60 dell’Ottocento. Nel 1886, la rete si era estesa per 34 miglia (54,7 km) sotto la città. Non è il sogno super veloce suggerito da Medhurst, ma è veloce. La velocità di invio dei messaggi è fino a 51 miglia all’ora. Sono 82 chilometri all’ora. Più veloce di un cavallo. È molto più veloce.
Il sistema gestisce 32.000 messaggi al giorno. All’epoca era un miracolo logistico.
Dall’altra parte dell’Atlantico, New York sta adottando un approccio simile. All’inizio del 1900, i container cilindrici si muovevano a 30 miglia all’ora lungo il circuito sotto Manhattan. Contengono lettere, pacchi e tutto il resto abbastanza piccolo da stare in un tubo. Altre grandi città seguirono l’esempio. Boston, Chicago, Filadelfia e St. Louis stabilirono tutte le proprie reti pneumatiche. Questa tecnologia sembra inevitabile. Questo è molto efficace. È molto bello Ha funzionato.
Oltre la posta: futurismo pneumatico
Se il tuo sistema di posta elettronica è eccezionale, cos’altro puoi far funzionare? Le persone hanno iniziato a diventare creative. Nel 1867, l’inventore Alfred Beach costruì una metropolitana pneumatica lunga 300 piedi sotto Broadway a Manhattan. Sperava che i treni ad aria diventassero una valida alternativa ai motori a vapore. Lo ha azionato brevemente. Non è andata.
L’immaginazione corre selvaggia. Waldemar Kaempfert, redattore capo di Scientific American, propose un’idea radicale nel 1913. Perché non cucinare nella cucina centrale e farsi consegnare il cibo direttamente a casa?
“Se puoi inviare una lettera da New York a Brooklyn utilizzando un tubo pneumatico, perché non inviare una cena di cinque portate?”
Ora sembra ridicolo. Sembrava ragionevole in quel momento. L’infrastruttura c’è già. La fisica funziona. L’unico ostacolo è l’adozione.
Declino del dopoguerra
La Prima Guerra Mondiale cambiò tutto. Il servizio postale degli Stati Uniti interromperà immediatamente il trasporto di posta pneumatica. Il motivo è semplice: è carburante. Durante i conflitti globali, i compressori d’aria necessari per alimentare il sistema consumavano troppo carbone. Non si è trattato di un difetto tecnico, ma di una decisione pragmatica.
Dopo la guerra il servizio fu ripristinato. Ma solo a New York e Boston. In altre città il sistema è marcio.
Le società private hanno smesso di presentare gare per nuovi contratti. I mandati del Congresso hanno reso questi programmi troppo costosi e complessi. Allo stesso tempo, il volume della posta è cresciuto in modo esponenziale. I vecchi tubi non riescono a tenere il passo. Le Poste cercano un sostituto. Hanno trovato il camion.
I camion della posta presentavano due grandi vantaggi. Innanzitutto, possono andare ovunque. Il tubo pneumatico è fissato al suolo. I camion possono raggiungere aree suburbane, aree rurali e stati lontani. In secondo luogo, trasportano carichi maggiori. Il divano non può essere inserito in un serbatoio pneumatico.
Nel 1953, il generale delle poste degli Stati Uniti Arthur Summerfield pose fine al programma. Ha cancellato definitivamente il post del tubo pneumatico. Ha ordinato lo smantellamento del sistema. L’era dei tubi postali urbani non si è conclusa con un botto, ma con un lamento.
Perché i tubi pneumatici sopravvivono nella medicina e nell’industria
Questa tecnologia non è morta. Si restringe e basta.
I tubi pneumatici continueranno ad essere utili nei grandi edifici finché esisterà la documentazione cartacea. La CIA lo sa. Negli anni ’50 stabilì una vasta rete con sede a Langley, in Virginia. È un edificio di 7 piani. Trasferisce 7.500 documenti al giorno.
Questo sistema è stato chiuso fino al 1989. Non è perché non ce n’era bisogno. A causa dell’e-mail. Quando il personale della CIA iniziò a utilizzare la messaggistica elettronica, i canali fisici divennero superflui. Questo è un duro promemoria del fatto che la tecnologia ha sostituito la tecnologia.
Ha anche varie applicazioni in altri settori. Negli anni ’70, le fabbriche iniziarono a installare sistemi pneumatici più pesanti ed efficienti. Hanno spostato parti della macchina. Hanno spostato la ghiaia. Spostare le materie prime all’interno della fabbrica. Questa applicazione industriale esiste ancora oggi. È più veloce che camminare. A seconda del materiale, può essere più pulito di un nastro trasportatore.
Le banche utilizzano ancora i tubi pneumatici nelle finestre drive-thru. Il cliente è in macchina. I contenitori volarono dal cassiere alla cassaforte. È sicuro. È molto veloce. funziona.
La rete ospedaliera moderna
Il principale rilancio della tecnologia pneumatica avviene nel settore sanitario. Gli ospedali devono trasferire rapidamente i campioni di sangue e tessuti. La velocità è fondamentale. I laboratori possono essere ubicati in edifici separati o in altri edifici. Camminare richiede tempo. Il tempo costa vite umane.
I tubi pneumatici risolvono questo problema. Hanno portato i campioni dalle parti periferiche del complesso al laboratorio. È molto più veloce che camminare.
Lo Stanford University Hospital ha implementato un ampio sistema. È costituito da 4 miglia (6,4 km) di condotti dell’aria. Spedisce 7.000 campioni al giorno. Sono 2,5 milioni all’anno.
Hanno anche aggiornato la nostra infrastruttura. Questi tubi non sono più solo tubi metallici. Hanno un sistema di monitoraggio digitale. Il personale può seguire l’avanzamento del contenitore sullo schermo del computer. Sanno esattamente dov’era il sangue. Sanno quando arriverà.
Unisce la meraviglia del 19° secolo con la tecnologia del 21° secolo. I principi fondamentali non sono cambiati. L’aria compressa muove il contenitore. Tuttavia, la scala, la precisione e l’integrazione sono aumentate.
Costruiamo questi sistemi per spostare cose che non sono facili da trasportare. Abbiamo smesso di usarli per consegnare la posta perché sono più economici e più flessibili. Abbiamo mantenuto la velocità e la sicurezza superiori ai costi. La pipa è ancora lì. Sotto le nostre strade. All’interno dei nostri ospedali. Stiamo aspettando il prossimo problema che richiede una soluzione rapida e diretta.
