Įsibėgėjimas nuo 0 iki 97 km/h per kiek mažiau nei 7 sekundes automobilių pasaulyje laikomas visai neblogu, bet vargu ar kuo nors stebinančiu. Visai kas kita, jei per tiek pat laiko pasiekiama 161 km/h. O kaip skambėtų 650 km/h per mažiau nei 7 sekundes? Būtent tokį bandymą atliko Donghu laboratorija, išbandžiusi naują magnetinės levitacijos (maglev) traukinio prototipą, kuris iki šio greičio įsibėgėjo per panašų laiką.
Jei tokio tempo vis dar negana, verta paminėti ir ankstesnį to paties projekto bandymą: per kitą testą prototipas buvo pasiekęs maždaug 998 km/h galutinį maksimalų greitį. Tokie skaičiai reiškia, kad ant bėgių judanti transporto priemonė teoriškai gali būti greitesnė už įprastus keleivinius lėktuvus, kurių kruizinis greitis įprastai siekia apie 925 km/h.
Kas yra maglev ir kodėl „ant žemės“ – ne visai tikslu
Nors maglev dažnai vadinamas antžeminiu transportu, toks apibūdinimas šiuo atveju nėra visiškai tikslus. Maglev – tai magnetinės levitacijos technologija, kai traukinys realiai pakeliamas virš kelio konstrukcijos ir juda praktiškai neliesdamas paviršiaus. Idėja vystoma nuo XX a. 7-ojo dešimtmečio, o komercinis pritaikymas prasidėjo 2004 m. Nuo tada tokio tipo sprendimai įsitvirtino ir kitose šalyse.
Ilgą laiką vienu žinomiausių pavyzdžių buvo Šanchajaus maglev linija: įprastas jos eksploatacinis greitis siekia apie 460 km/h, o maksimalus – maždaug 500 km/h. Tradiciniai greitieji traukiniai paprastai važiuoja šiek tiek lėčiau. Jei naujos kartos maglev bandymai pasiteisintų realioje infrastruktūroje, tokie traukiniai galėtų važiuoti maždaug 2–3 kartus greičiau nei greičiausi šiandien naudojami traukiniai. Tuomet kelionė traukiniu daugeliu maršrutų galėtų būti greitesnė už skrydį ir paprastesnė logistiniu požiūriu.
Kaip veikia magnetinė levitacija
Maglev sistemos esmė – vienu metu sinchroniškai veikiantys keli magnetiniai sprendimai. Paprastai naudojamos trys atskiros magnetinės sistemos, kurių kiekviena atsakinga už vis kitą funkciją.
- Kelio konstrukcijoje esantys magnetiniai elementai sukuria keliamąją jėgą, kad traukinys, pasiekęs tam tikrą greitį, „pakibtų“ virš kelio. Iki šio greičio dažniausiai naudojami paprasti ratukai.
- Kita sistema stabilizuoja traukinį šonuose, kad jis išliktų reikiamoje padėtyje ir „laikytųsi trajektorijos“ neturėdamas mechaninio kontakto su „bėgiais“.
- Trečioji dalis yra sudėtingiausia ir būtent ji leidžia pasiekti itin didelius greičius – tai trauką kuriantys elektromagnetai ir jų valdymas visoje trasoje.
Superlaidūs magnetai ir greitį kurianti trauka
Didelio greičio maglev sprendimuose palei traukinio ilgį išdėstomi elektromagnetai, kurie dažnai aušinami skystu heliu iki maždaug -269 °C. Tokiose sąlygose naudojami superlaidūs magnetai gali sukurti maždaug dešimt kartų stipresnį magnetinį lauką nei esant kambario temperatūrai. Šis laukas sąveikauja su kelio konstrukcijoje esančiais elektromagnetais, kurie labai greitai keičia poliškumą (šiaurė/pietūs), taip pritraukdami arba atstumdami traukinį ir „stumdami“ jį pirmyn per visą maršrutą.
Dėl tokio veikimo principo maglev traukiniuose vairuotojas nėra būtinas: judėjimą užtikrina kompiuteriu valdomi magnetiniai laukai, o trauka iš esmės „sukuriama trasoje“.
Kodėl maglev pranašesnis už tradicinius traukinius
Pagrindinis magnetinės levitacijos privalumas – praktiškai panaikinama trintis su keliu, nes traukinys jo neliečia. Tai leidžia itin sparčiai greitėti, o realiai greitį riboja daugiausia aerodinaminis pasipriešinimas. Dėl to atsiranda galimybė pasiekti tokį greitį, kuris iki šiol buvo labiau siejamas su aviacija nei su geležinkeliu.
Didelio greičio geležinkelių plėtra kitur
Kai kur aukšto greičio geležinkelių projektai vis dar juda lėčiau: net apie 322 km/h laikomas „greituoju“ geležinkeliu, nors tokie skaičiai yra gerokai kuklesni už demonstracinius maglev bandymus. Tuo pat metu kai kurie ambicingi greitųjų traukinių projektai, anksčiau pristatyti kaip greitai įgyvendinami ir tilpsiantys į pradinį biudžetą, realybėje susiduria su terminais, kaštais ir vykdymo problemomis.
