در یک رویداد شگفتانگیز، قطار مغناطیسی جدید چین موفق شد رکورد سرعت جهان را بشکند. این قطار توانست 0 تا 650 کیلومتر بر ساعت را تنها در عرض 7 ثانیه طی کند.
برنامه تحقیقاتی قطار مغناطیسی یا مگلو (maglev) چین به یک دستاورد جدید در زمینه سرعت دست یافته است.
رکوردشکنی قطار مغناطیسی جدید چین
طبق آخرین اخبار علم و دانش، قطار مغناطیسی جدید چین توانست با وزن 1.1 تن در مدت تنها 7 ثانیه و در مسیری به طول 600 متر به سرعت 650 کیلومتر بر ساعت دست یابد.
این آزمایش که در خط آزمایشی یک کیلومتری در آزمایشگاه دونگهو در استان هوبئی صورت گرفت، رویکرد شتابگیری کوتاهمدت را به نمایش میگذارد که به جای مسیرهای طولانی آزمایشی که غالباً 30 کیلومتر یا بیشتر هستند، بر نیروی محرکه الکترومغناطیسی متکی است.
مهندسان با ترکیب یک موتور خطی پرقدرت با شناوری مغناطیسی دفع قطبهای مشابه که وسیله نقلیه را کمی بالاتر از مسیر نگه میدارد، به این موفقیت دست یافتند. حذف تماس چرخ با ریل بدین معناست که نمونه اولیه تنها با مقاومت آیرودینامیکی مقابله میکند که این امر امکان شتابگیری شدید و به همان اندازه مهم، ترمزگیری کاملاً کنترل شده را فراهم میآورد. شبکه تلویزیونی دولتی CTGN گزارش میدهد که این قطار میتواند به لطف همان سیستم کنترل با دقت بالا که موقعیت را تا 4 میلیمتر ردیابی میکند، از حداکثر سرعت خود در 200 متر متوقف شود.
- 12 تکنولوژی خیره کننده از چینی ها؛ از پهپادهای رقصنده تا قطارهای فوقالعاده سریع
- قطار جدید چینی ها با سرعت هواپیما حرکت میکند
- سرعت قطار جدید چینیها از هواپیمای جنگنده هم بیشتر است
لی ویچائو، مدیر مرکز نوآوری فناوری پیشرانش الکترومغناطیسی مگلو پرسرعت در این آزمایشگاه، بیان داشت که آزمایش شتابگیری «سریعترین سرعت در جهان» است که در چنین مسافت کوتاهی به آن دست یافته شده است. گزارش همین شبکه CTGN اشاره میکند که رکورد فعلی سقف مورد نظر نیست و این خط برای آزمایشهای معمول با سرعت 800 کیلومتر بر ساعت پس از اتمام ساخت و راهاندازی در اواخر امسال مهندسی شده است.
تغییر رویکرد در طراحی مسیرهای آزمایشی
برنامههای سنتی اعتبارسنجی قطارهای پرسرعت نیازمند مسیرهای مستقیم طولانی هستند تا نمونههای اولیه فضای کافی برای شتابگیری، حرکت با سرعت ثابت و ترمز کردن داشته باشند. تیم دونگهو این مدل را معکوس کرده و بر حسگرهای میلیمتری، الکترونیک درایو با فرکانس متغیر، و یک پوشش آیرودینامیکی اختصاصی بر روی مسیر راهنما تکیه کردهاند تا یک پروفایل کامل سرعت بالا را در یک کیلومتر جای دهند. فضای محدودتر به معنای آزمایشهای روزانه بیشتر، هزینههای کمتر تملک زمین، و یکپارچگی آسانتر با پارکهای تحقیقاتی شهری است. همچنین این رویکرد بستری برای کار بر روی خنکسازی قطعات الکترونیک قدرت، کویلهای شناوری مقاوم در برابر خطا، و اشکال واگن با کشش کم فراهم میکند.
تلاش گسترده چین در حوزه مگلو
چین در حال حاضر بیش از هر کشور دیگری دارای کیلومترها مسیر مگلو است و از کره جنوبی و ژاپن پیشی گرفته است. مگلو شانگهای، که بر پایه فناوری Transrapid آلمان ساخته شده و در سال 2004 افتتاح گردید، همچنان مسافران را با سرعت 430 کیلومتر بر ساعت جابجا میکند. برنامه Transrapid آلمان، با وجود دههها تحقیق و توسعه، هرگز بازار داخلی پیدا نکرد و چین را واداشت تا آن را تکرار و به کار گیرد.
آزمایشهای اخیر چین بسیار فراتر از سرویسهای فرودگاهی است. در سال 2022، محققان یک نمونه اولیه ابررسانای دمای بالا (HTS) را معرفی کردند که برای سرعتهای کروز 600 کیلومتر بر ساعت طراحی شده بود، در حالی که آزمایشهای 2024 بر روی یک مفهوم تونل کمخلا فوقسرعت (UHS) در مقیاس کامل، پتانسیل 1000 کیلومتر بر ساعت را نشان داد. کارهای موازی بر روی پوشش 5G درون قطار با هدف حفظ امکان پخش ویدئو برای مسافران، حتی در تونلهای طولانی، در این سرعتها انجام میشود. جاهطلبیها به حملونقل زمینی محدود نمیشود. شرکت فضایی خصوصی چینی Galactic Energy در حال توسعه یک سیستم کمکرسان پرتاب مگلو است که میتواند مراحل ماهوارههای کوچک را قبل از احتراق موشک به سمت آسمان پرتاب کند و هدف آن عملیاتی شدن در حدود سال 2028 است.
در خارج از شرق آسیا، حضور مگلو همچنان اندک است. کره جنوبی یک خط با سرعت پایین تا متوسط بین فرودگاه اینچئون و یونگیو را به کار میگیرد، در حالی که Chūō Shinkansen ابررسانای ژاپن هنوز در دست ساخت است. ایالات متحده مسیرهایی را برای اتصال واشینگتن دی سی به بالتیمور و لاس وگاس به کالیفرنیای جنوبی بررسی کرده است، اما هیچ پروژه سرویسدهی درآمدزایی آغاز نشده است.
اهمیت دستاورد جدید چین
با نمایش شتابگیریهای کنترلشده 650 کیلومتر بر ساعت در یک مسیر یک کیلومتری، آزمایشگاه دونگهو یک بستر آزمایشی فشرده و قابل تکرار برای نسل بعدی راهآهن بسیار پرسرعت فراهم کرده است. اگر این برنامه در اواخر امسال به سرعت معمول برنامهریزی شده 800 کیلومتر بر ساعت خود برسد، شکاف بین مگلو هوای آزاد معمولی و مفاهیم «کلاس هایپرلوپ» با خلاء پایین که اکنون در مراحل اولیه آزمایش هستند را کاهش خواهد داد.
در حال حاضر، این رکورد نشان میدهد که چگونه پیشرفتهای تدریجی، موتورهای پرقدرتتر، حلقههای حسگر دقیقتر، و الگوریتمهای پیشرانه هوشمندتر میتوانند برای کوتاه کردن چرخههای آزمایش و تسریع در عرضه تجاری همکاری کنند. لی ویچائو اشاره کرد که همان ابزارها در حال حاضر به سایر مراکز تحقیقاتی نیز در حال انتقال هستند و میتوانند کاربردهای غیرنظامی فراتر از راهآهن مسافربری را پایهریزی کنند.