Развитие высокоскоростных железнодорожных систем давно волнует умы инженеров и учёных по всему миру. Однако в последнее время наибольший прорыв в создании сверхбыстрых поездов сделали китайские специалисты. Корпорация CASIC (China Aerospace Science and Industry Corporation) провела тестовые испытания вакуумного поезда на магнитной подушке, сумев достичь рекордной скорости более 623 км/ч. Причём это только начало: полноценная версия транспорта в перспективе сможет разгоняться почти вдвое быстрее.
Поезд T-Flight: новая планка для скоростного маглева
Главным героем испытаний стал поезд T-Flight. Разработчикам удалось превзойти предыдущий рекорд скорости, установленный аналогичным поездом в октябре 2023 года. Новый рубеж в 623 км/ч отражает потенциал технологии, которая способна существенно изменить представление о том, насколько быстро могут передвигаться наземные виды транспорта.
Испытательная трасса для T-Flight расположена в провинции Шаньси и имеет длину 2 км. Она считается самой протяжённой действующей низковакуумной трубой в мире. Внутри неё уровень давления варьируется от 0,3 до 0,001 бар, тогда как для сравнения атмосферное давление у поверхности Земли — около 1 бар.
Как работает вакуумный поезд на магнитной подушке?
Чтобы поезд на магнитной подушке развивал такие большие скорости, нужны две ключевые технологии:
- Минимизация сопротивления воздуха. Вакуума или, точнее, низкого давления в трубе достаточно, чтобы практически устранить воздушное трение. В обычных условиях воздух сильно тормозит движение, особенно на высоких скоростях.
- Отсутствие контакта колёс с рельсами. Маглев-технология основана на силе магнитного отталкивания, благодаря которой поезд словно парит над путями. Это позволяет избежать трения колёс и значительно экономит энергию.
Расширение трассы и выход на скорость до 1000 км/ч
В ближайшем будущем планируется расширить испытательную трассу до 60 км, что в 30 раз больше нынешней протяжённости. Предполагается, что на такой дистанции T-Flight сможет разгоняться уже до 1000 км/ч. Для сравнения, круизная скорость многих современных авиалайнеров колеблется в пределах 800–900 км/ч. Таким образом, новая технология может стать прямым конкурентом воздушного транспорта.
По расчётам инженеров, если построить вакуумный маглев-маршрут между Пекином и Датуном (расстояние примерно 346 км), время в пути сократится с привычных 4,5 часа до получаса. Этот невероятный скачок в скорости и эффективности может открыть новую эру пассажирских перевозок на сверхдлинные расстояния.
Основные проблемы и вызовы для внедрения технологии
Несмотря на очевидные преимущества, введение вакуумных поездов на регулярной основе сопряжено с рядом сложностей:
- Высокая стоимость. Технология требует огромных финансовых вложений не только на этапе строительства, но и в ходе эксплуатации.
- Необходимость идеальной герметизации. Протяжённые магистрали длиной в десятки или даже сотни километров должны сохранять постоянное низкое давление внутри труб, что требует надёжных материалов и бесперебойно работающих вакуумных насосов.
Эти факторы пока что делают проекты вакуумных поездов нишевыми и экспериментальными. Однако эксперты сходятся во мнении, что по мере развития технологий и снижения стоимости материалов такие магистрали могут стать более доступными и распространёнными.
Читайте также: новые рекорды в солнечной энергетике
Современные исследования не ограничиваются только высокоскоростным транспортом. Учёные из Ульсанского национального института науки и технологий (UNIST) в Южной Корее достигли нового рекорда эффективности солнечных панелей на основе квантовых точек — 18,1%. Это значительно выше предыдущего показателя в 16,6%, державшегося почти четыре года. Подобные достижения в области возобновляемой энергетики могут в будущем повлиять и на развитие транспортных систем, делая их ещё более экологичными и экономичными.
Технологии магнитной левитации и низковакуумных труб показывают, насколько быстро и безопасно люди смогут перемещаться по земле уже в ближайшем будущем. Если удастся преодолеть экономические и технические барьеры, вакуумные маглев-поезда имеют все шансы стать новым стандартом высокоскоростных перевозок, конкурируя даже с авиационным транспортом.