Als je na 1992 geboren bent, stel je dan een wereld voor zonder e-mail. Er zijn geen mobiele telefoons. Dit klinkt misschien als historische fictie, maar het is al meer dan een eeuw realiteit. Destijds staarden mensen niet alleen maar naar een blinde muur, wachtend op nieuws. Ze beschikken over een eigen snelle internetverbinding. Niet elektronisch. Het is lucht.
Dit is pneumatisch buistransport. Zie het als het Victoriaanse internet. Grote steden hebben enorme ondergrondse leidingennetwerken aangelegd. Perslucht duwt de blikken er met een razend tempo doorheen. Documenten, geld en kleine voorwerpen arriveren binnen enkele seconden in plaats van dagen.
Het New York Post Office vertrouwde tot 1953 op dit systeem. De Berlin Post was tot 1976 in bedrijf. Het was zeer recent. We hebben fysieke netwerken vervangen door elektronische omdat ze sneller en gemakkelijker waren. Maar het concept werkt nog steeds. Als we begrijpen hoe buispostsystemen werken, wordt veel duidelijk over ons streven naar directe communicatie.
De wetenschap van zuigen en duwen
De technologie ziet eruit als iets uit een Sherlock Holmes-film. Metalen buizen. Glazen kranen. Victoriaanse techniek. Maar de natuurkunde gaat nog verder.
Held van Alexandrië. Een Griekse wiskundige ontdekte in de eerste eeuw na Christus dat lucht niet leeg is. Het bestaat uit kleine onzichtbare deeltjes. Moleculen. Als je ze in een kleine ruimte bewaart, duwen ze hard terug. Als je een vacuüm creëert, zullen ze zich haasten om het te vullen.
Hij gebruikte het om primitieve stoommachines en zingende vogels te bouwen. Maar hij bouwde geen distributiesysteem. Het was later.
George Medhurst. een Britse ingenieur. In 1810 publiceerde hij het eerste plan voor een sneltransportsysteem met pneumatische buizen. Hij berekende dat wanneer lucht onder druk wordt gebracht tot 40 pond per vierkante inch (psi), luchtmoleculen met een snelheid van 1.500 voet per seconde bewegen. Dat is ongeveer 1.000 kilometer per uur.
Sterker nog, het duwen van een bus vertraagt het. Toch kun je 100 kilometer per uur rijden. Voor 1810 was dat krankzinnig.
Medhurst kon het niet bouwen. Hij stierf in 1827 voordat de bouw begon. Maar er is een plan. Het idee werkte.
Waarom bouwen steden ondergrondse netwerken?
Waarom de moeite nemen om tunnels te graven? Snelheid. Betrouwbaarheid.
In het midden en het einde van de 19e eeuw moesten steden informatie snel doorgeven. Banken moeten contant geld overmaken. Ziekenhuizen moesten de laboratoriummonsters verplaatsen. Het postkantoor moet brieven verplaatsen.
Het pneumatische buizennetwerk vormt de ruggengraat van de stedelijke infrastructuur. Het is sneller dan een paard. Hij kwam niet vast te zitten in het verkeer. Het maakte niet uit of het regende of sneeuwde. Je laat de capsule in het stopcontact vallen. Het schoot door een tunnel.
Dit is hoe zaken werken. Dit is hoe de overheid werkt. Het was de fysieke laag van het informatietijdperk vóór het digitale tijdperk.
Waar nog steeds persluchtleidingen worden gebruikt
We gebruiken ze echter niet meer om e-mails te verzenden. Maar we laten de technologie niet helemaal varen. Tegenwoordig dient het een speciaal, waardevol doel.
Ziekenhuizen zijn de grootste gebruikers. Pneumatische pijpleidingen in de gezondheidszorg verplaatsen testmonsters, bloed en medicijnen tussen afdelingen. Dit is sneller dan een verpleegster die met een doos rent. Het is veiliger dan uw belangrijke medische informatie aan een koerier toe te vertrouwen.
Sommige banken gebruiken ze nog steeds. Wordt gebruikt om grote hoeveelheden contant geld of waardevolle documenten over te dragen tussen de kassa en de kluis. Het is veilig. Dit is fysiek. Het kan niet op afstand worden gehackt.
Andere industriële installaties gebruiken ze om kleine kritische componenten te verplaatsen. Zie het als een fysieke API voor uw gebouw.
De erfenis van perslucht
De technologie is oud. Maar dit principe is tijdloos. We willen nog steeds dat alles snel gaat. Wij willen nog steeds onmiddellijke verzending.
We hebben zojuist het medium veranderd. Van lucht en metaal tot elektronica en glasvezel.
Het pneumatische buissysteem was de eerste echte poging tot directe langeafstandscommunicatie zonder drager. Het bewees dat infrastructuur sneller kan zijn dan biologie.
Wij gingen verder. De elektrische telegraaf kwam. Dan de telefoon. Dan is er internet. Elke stap verving de vorige. Maar het verlangen naar snelheid is niet veranderd.
Als je tegenwoordig een kaart in een ziekenhuislaboratorium haalt of een pakketje in een bankstortplaats stopt, zie je de geesten van 19e-eeuwse netwerken. De pijpen zijn kleiner. Blikjes zijn lichter. Het doel is hetzelfde.
Beweeg nu. Niet later.
“Er zijn veel vreemde en verrassende bewegingen waar te nemen” – Held van Alexandrië
De fysieke principes zijn niet veranderd. De moleculen blijven duwen. Het vacuüm trekt nog steeds. De blikjes vliegen nog steeds.
We zijn gewoon gestopt met naar de buizen te kijken. We begonnen naar het scherm te kijken.
Maar de buizen zijn er nog. Begraven onder de straten. In afwachting van de volgende keer moeten we sneller handelen dan gedacht.
Het Britse postkantoor droomde niet alleen van een ondergronds postnetwerk, maar bouwde het ook. Nadat hij in de jaren vijftig van de negentiende eeuw opdracht had gegeven tot een onderzoek naar het Medhurst-concept, besloot ingenieur T.W. Rammel kreeg in de jaren zestig van de negentiende eeuw de opdracht om in Londen een complex postbezorgsysteem te bouwen. In 1886 had het netwerk zich 34 mijl (54,7 km) onder de stad uitgebreid. Het is niet de supersnelle droom die Medhurst suggereert, maar het is wel snel. De snelheid waarmee berichten worden verzonden, bedraagt maximaal 51 mijl per uur. Dat is 82 kilometer per uur. Sneller dan een paard. Het is veel sneller.
Het systeem verwerkt 32.000 berichten per dag. Het was destijds een logistiek wonder.
Aan de andere kant van de Atlantische Oceaan volgt New York een soortgelijke aanpak. Aan het begin van de 20e eeuw reden cilindrische zeecontainers met een snelheid van 30 mijl per uur over de lus onder Manhattan. Ze bevatten brieven, pakjes en al het andere dat klein genoeg is om in een koker te passen. Andere grote steden volgden dit voorbeeld. Boston, Chicago, Philadelphia en St. Louis richtten allemaal hun eigen pneumatische netwerken op. Deze technologie lijkt onvermijdelijk. Dit is zeer effectief. Het is heel mooi. Het werkte.
Beyond Mail: pneumatisch futurisme
Als uw e-mailsysteem geweldig is, wat kunt u dan nog meer laten werken? Mensen begonnen creatief te worden. In 1867 bouwde uitvinder Alfred Beach een 90 meter lange pneumatische metro onder Broadway in Manhattan. Hij hoopte dat luchtaangedreven treinen een haalbaar alternatief zouden worden voor stoommachines. Hij heeft hem kort geopereerd. Het ging niet.
De verbeelding slaat op hol. De wetenschappelijk Amerikaanse hoofdredacteur Waldemar Kaempfert kwam in 1913 met een radicaal idee. Waarom kookt u niet in uw centrale keuken en laat u uw eten rechtstreeks bij u thuis bezorgen?
“Als je met een luchtslang een brief van New York naar Brooklyn kunt sturen, waarom stuur je dan geen vijfgangendiner?”
Dat klinkt belachelijk. Het klonk toen redelijk. De infrastructuur is er al. Natuurkunde werkt. Het enige obstakel is adoptie.
Naoorlogse achteruitgang
De Eerste Wereldoorlog veranderde alles. De US Postal Service stopt onmiddellijk met het transport van pneumatische post. De reden is simpel: het is brandstof. Tijdens mondiale conflicten verbruikten de luchtcompressoren die nodig waren om het systeem van stroom te voorzien, te veel steenkool. Dit was geen technische fout, maar een pragmatische beslissing.
Na de oorlog werd de dienst hersteld. Maar alleen in New York en Boston. In andere steden is het systeem verrot.
Particuliere bedrijven zijn gestopt met aanbestedingen voor nieuwe contracten. Mandaten van het Congres hebben deze programma’s te duur en complex gemaakt. Tegelijkertijd groeide het aantal postvolumes exponentieel. Oude leidingen kunnen het niet bijhouden. Het postkantoor is op zoek naar een vervanger. Ze hebben de vrachtwagen gevonden.
Postwagens hadden twee grote voordelen. Ten eerste kunnen ze overal naartoe. De pneumatische buis is aan de grond bevestigd. Vrachtwagens kunnen voorstedelijke gebieden, plattelandsgebieden en verre staten bereiken. Ten tweede vervoeren ze grotere ladingen. De bank kan niet in een pneumatische tank worden geplaatst.
In 1953 beëindigde de Amerikaanse postmeester-generaal Arthur Summerfield het programma. Hij heeft de buispost definitief geannuleerd. Hij gaf opdracht tot de ontmanteling van het systeem. Het tijdperk van de stedelijke postbuizen eindigde niet met een knal, maar met een gejammer.
Waarom pneumatische buizen overleven in de geneeskunde en de industrie
Deze technologie is niet dood. Het krimpt gewoon.
Pneumatische buizen zullen nuttig blijven in grote gebouwen zolang er papieren documentatie bestaat. De CIA weet het. In de jaren vijftig zette het een uitgebreid netwerk op met het hoofdkantoor in Langley, Virginia. Het is een gebouw van 7 verdiepingen. Verzendt 7.500 documenten per dag.
Dit systeem werd tot 1989 gesloten. Dat is niet omdat er geen noodzaak voor was. Vanwege e-mail. Toen CIA-personeel elektronische berichten begon te gebruiken, werden fysieke kanalen overbodig. Dit is een duidelijke herinnering dat technologie de technologie heeft vervangen.
Het heeft ook verschillende toepassingen in andere industrieën. In de jaren zeventig begonnen fabrieken zwaardere en efficiëntere pneumatische systemen te installeren. Ze verplaatsten delen van de machine. Ze verplaatsten grind. Verplaats grondstoffen binnen de fabriek. Deze industriële toepassing bestaat nog steeds. Het is sneller dan lopen. Afhankelijk van het materiaal kan het schoner zijn dan een transportband.
Banken gebruiken nog steeds luchtslangen in drive-thru-ramen. De klant zit in de auto. Bussen vlogen van de kassa naar de kluis. Het is veilig. Het is erg snel. het werkt.
Het moderne ziekenhuisnetwerk
De belangrijkste opleving van de pneumatische technologie vindt plaats in de gezondheidszorg. Ziekenhuizen moeten bloed- en weefselmonsters snel overdragen. Snelheid is de sleutel. Laboratoria kunnen zich in aparte gebouwen of in andere gebouwen bevinden. Lopen kost tijd. Tijd kost levens.
Pneumatische buizen lossen dit probleem op. Ze brachten de monsters vanuit de afgelegen delen van het complex met spoed naar het laboratorium. Het is veel sneller dan lopen.
Stanford University Hospital heeft een uitgebreid systeem geïmplementeerd. Het bestaat uit 4 mijl (6,4 km) luchtkanalen. Het verzendt dagelijks 7.000 monsters. Dat zijn 2,5 miljoen per jaar.
Ze hebben ook onze infrastructuur bijgewerkt. Deze buizen zijn niet langer alleen maar metalen buizen. Ze beschikken over een digitaal monitoringsysteem. Het personeel kan de voortgang van de canister volgen op het computerscherm. Ze weten precies waar het bloed was. Ze weten wanneer het zal aankomen.
Het combineert het wonder van de 19e eeuw met de technologie van de 21e eeuw. De basisprincipes zijn niet veranderd. Perslucht beweegt de bus. Schaal, precisie en integratie zijn echter toegenomen.
Wij bouwen deze systemen om dingen te verplaatsen die niet gemakkelijk te vervoeren zijn. We zijn ermee gestopt om post te bezorgen omdat ze goedkoper en flexibeler zijn. We hebben ervoor gezorgd dat de snelheid en veiligheid hoger zijn dan de kosten. De pijp ligt er nog. Onder onze straten. Binnen onze ziekenhuizen. We wachten op het volgende probleem dat een snelle en directe oplossing vereist.
