Көршіміз 720 км/сағ жылдамдықпен ұшатын пойыз жасады, Батысты шаңда қалдырып

Aikyn.kz бұрын-соңды болмаған рельсті көліктің рекордтық жылдамдығын newatlas.com материалына сүйеніп түсіндіреді.

Ұлттық қорғаныс технологиялары университетінің (NUDT) зерттеушілері бір тонналық платформаны небәрі екі секундтың ішінде 700 км/сағ жылдамдыққа дейін үдетіп, кейін оны қайта тоқтатқан. Бұл сынақ ұзындығы шамамен 400 метр болатын магниттік левитация жолында өткізілген. Бұндай көрсеткіш – тіркелген ең жылдам асқынөткізгіш магниттік үдеу болып саналады.

Видео жазбада бір тонналық платформа бұлдырап елес сияқты көрінеді. Ал дыбысы жойғыш ұшақтың әсерін береді. 700 км/сағ жылдамдыққа жету әсерлі болғанымен, бұл жүйе жолаушылар үшін әзірленбеген. Мұндай үдеу адамды бірден «жұмсару» күйіне түсірмесе де, шамамен 10G шамасындағы жүктеме тәжірибелі әскери ұшқыштардың есінен тану шегіне жақын. Салыстырмалы түрде, жолаушылар ұшағының бортындағы адамдар әуе кемесі жоғары көтерілетін кезде шамамен 1,5-2G күшті сезінеді. Адам ағзасы бұл күшке әртүрлі  жауап береді: көзі бұлдырау, бас айналу немесе бас ауру.

Таңғаларлығы – 700 км/сағ тоқтағанға дейін әсер ету жүктемесі шамамен 5G болады. Қалай болғанда да, бұл – адам есінде қалмайтын, бірақ өте әсерлі аттракцион болар еді. Алайда қытайлық NUDT зерттеушілері мұнымен тоқтамайды. Олардың түпкі мақсаты – 1000 км/сағ жылдамдыққа жету. Бұл жолаушы ұшақтарының әдеттегі круиздік жылдамдығынан (885-933 км/сағ) да жоғары.

Сынақ жүйесінде жоғары температуралы асқынөткізгіш магниттер қолданылады. Олар шаналарға орнатылған электрлік асқынөткізгіш катушкалар арқылы магнит өрісін қалыптастырып, рельстермен әрекеттесу арқылы левитация тудырады. «Жоғары температуралы асқынөткізгіш» деп аталса да, бұл жүйе сұйық азотта жұмыс істейді, оның температурасы шамамен –196°C. Бұл дәстүрлі асқынөткізгіштер пайдаланатын сұйық гелийден (–269°C) әлдеқайда жоғары.

South China Morning Post дерегінше, бұл технологияны жолаушылар тасымалынан бөлек салаларда да қолдануға болады. Мысалы, зымырандарды ұшыру кезінде қосымша үдеткіш ретінде пайдалану ұшыру құнын айтарлықтай азайтар еді. Бұл жағынан ол SpinLaunch технологиясына ұқсайды. Бұнда объект алдымен жоғары жылдамдыққа дейін үдетіліп, кейін ғана ғарышқа шығарылады. Сонымен қатар, бұндай магниттерді жоғары жылдамдықтағы ұшуды модельдеу үшін де қолдануға болады.

АҚШ әскери-теңіз күштері де ұзақ уақыт бойы ұқсас технологияны авиатасығыш кемелерде қолданады. EMALS деп аталатын электромагниттік ұшыру жүйесі ұшақтарды палубадан ұшыру үшін пайдаланылады, олар бұрын қолданылып келген бу катапульталарын алмастырған. Бұл жүйе NUDT көрсеткен технологиядай күрделі болмаса да, тиімді әрі ұшқыштарға аса ауыр жүктеме түсірмейді.

Айта кетерлігі, Қытай жақында өзінің алғашқы EMALS жүйесін «Фуцзянь» атты жаңа әуе тасымалдаушы кемесінде көрсетті. Бұл Қытай әскерінің тарихындағы алғашқы осындай жүйе. Ал АҚШ-та рельс-зеңбіректермен тәжірибелер жүргізілгенімен, олар өте қымбатқа түсіп, бөлшектері тез тозатындықтан және аса көп энергия талап еткендіктен, жобалардан бас тартылған.

Егер рельс-зеңбіректер электромагниттік үдеудің шегін көрсетсе, Қытай зерттеушілерінің жаңалығы оны күнделікті көлікке бейімдеудің келесі кезеңі болуы мүмкін. Бұл технология іске асса, Шанхай мен Бейжің арасындағы 14 сағаттық жол теориялық тұрғыда небәрі 2 сағатқа қысқаруы мүмкін.

Қазіргі таңда магниттік левитацияға негізделген ең озық жүйе – Жапониядағы SCMaglev. Оның дамуы 1962 жылы басталып, алғашқы сынақ 10 жылдан кейін 60 км/сағ жылдамдыққа жеткен. Кейін пилотсыз нұсқасы 517 км/сағ жылдамдық рекордын орнатты. 1997 жылы алғашқы жолаушылар сынақ сапарына шықты – пойыз 531 км/сағ жылдамдықпен жүрді. Ал 2015 жылы 603 км/сағ көрсеткішке жетіп, жаңа әлемдік рекорд тіруелді. Алайда экологиялық, қаржылық және әкімшілік кедергілерге байланысты бұл жоба әлі күнге дейін толық іске қосылған жоқ.

Магниттік левитация деген не?

Қазіргі уақытта толыққанды жұмыс істеп тұрған жалғыз магниттік левитациялық пойыз Қытайда орналасқан. Ол Шанхайдағы Пудун әуежайын Лунъянь жолымен байланыстырады. Бар болғаны 30 км қашықтықты 7-8 минутта жүріп өтеді, ал көлікпен бұл жол 40-45 минутты алады.

Жапония мен АҚШ-тағы қатаң реттеулермен салыстырғанда, Қытайда мәселе «іске аса ма?» емес, «қашан іске асады?» деген сұраққа тіреліп отыр. Ал қытайлық «алдымен сал, кейін ойлан» тәсілімен бұл технология жолаушылар тасымалын түбегейлі өзгертуі мүмкін.

Магниттік левитация – жоғары жылдамдықты қамтамасыз ететін қозғалыс технологиясы. Пойыз немесе басқа көлік түрі рельстен көтеріліп, тек магниттік өріс күштері арқылы қозғалады. Қарапайым тілмен айтқанда, магниттік левитация – бұл объектіні (көлікті) магниттік өріс арқылы жерден көтеру әдісі.

Магниттік күштердің әсерімен пойыз рельске тимей жүйткиді, яғни механикалық үйкеліс жоқ. Бұл 500-ден 1000 км/сағ, одан да жоғары жылдамдыққа жетуге мүмкіндік береді. Қозғалтқышқа кететін энергия шығыны мен шуыл азаяды. Магниттік левитация екі тәсіл арқылы жүзеге асады: бірінші, суперөткізгіш магниттік жүйе пойызды рельстен көтереді. Екінші, рельске орнатылған электромагниттер пойызды алға тартуға және тежеуге көмектеседі.

Бұл болашақтың қозғалыс технологиясы. Магниттік левитацияны «магниттер арқылы ұшып жүретін поезд» деп түсінуге болады. Тек ол ауада қалқып тұрмайды, магниттік өріс арқылы жылдам қозғалады. Жаңалықтың толық нұсқасы мына сілтемеде: SCMP

Сараптама, зерттеу мақала, күнделікті өзекті ақпаратты «Айқынның» TELEGRAM арнасынан табасыз.