Vse o najhitrejših vlakih na svetu!

Vsakodnevna vožnja z vlakom od doma do službe (ali šole) in nazaj je počasna in dolgočasna nuja, toda kako bi bilo, če bi se lahko peljali skoraj neverjetnih 430 kilometrov na uro in prispeli na cilj v nekaj minutah namesto v eni uri? Tako vsaj potujejo potniki na najhitrejšem vlaku na svetu, na šanghajskem maglevu.

Visokohitrostni vlaki obstajajo od leta 1964, ko so zgradili železnico med Tokiom in Osako, na kateri vlaki dosegajo hitrosti do 210 kilometrov na uro. Ker se je s tem čas potovanja občutno skrajšal, je jasno, da so visokohitrostne železnice čedalje bolj zaželene povsod po svetu. Dandanes številni najhitrejši vlaki na svetu uporabljajo magnetno levitacijo (od tu izhaja beseda 'maglev') oziroma lebdenje v zraku, ki omogoča najmanj šestkrat hitrejšo vožnjo, kot si jo lahko privoščimo z vlakom v Sloveniji. Toda velike hitrosti na tirih so možne tudi brez magnetov.

V Veliki Britaniji gradijo že drugo visokohitrostno železnico (iz Londona do Manchestra in Leedsa prek Birminghama), imenovano HS2, ki bo brez magnetov. Tehnični direktor projekta, prof. Andrew McNaughton, pravi: "Točka stika med jeklenim kolesom in jeklenimi tračnicami je velika toliko kot noht na prstu, zato nas trenje ne skrbi. Poleg tega je energija, potrebna za to, da vlak lebdi v zraku, velikanska. Moč lokomotive vlaka HS2 je najmanj 5 MV (približno 6700 'konjev'). Ustavil pa se bo le na nekaterih postajah, zato mu ne bo treba velikokrat upočasniti in potem spet pospešiti."

Skrivnost vse te na novo pridobljene hitrosti je v močnejšem motorju lokomotive in manjšem številu postaj. In čeprav je motor močnejši, to ne pomeni, da bo pri tem uporabil veliko več energije. Vlak bo sicer porabil veliko količino energije za nenadno povečanje hitrosti, po tem manevru pa bo pot nadaljeval brez pretirane porabe.

Največja hitrost, ki jo bo dosegel, bo 360 kilometrov na uro, povprečna hitrost pa 230 kilometrov na uro. Tako se bo čas, potreben za pot iz Londona v Manchester in nasprotno, skrajšal za polovico. Ne glede na to, ali s pomočjo magneta lebdijo v zraku ali pa jih poganja sposobnejši motor, je dejstvo, da visokohitrostni vlaki spreminjajo naša potovanja.

Skrivnost doseganja neverjetnih hitrosti je v elektromagnetih. Največja hitrost konvencionalnih vlakov je omejena glede na to, kako hitro se vrtijo kolesa, pri magnetnem lebdenju (maglev) pa vlaki nimajo tovrstnih težav, saj nimajo ne motorjev ne koles!

Vlaki namreč lebdijo med enim in desetimi centimetri nad tirnicami zaradi magnetov, položenih na tirnice in pod vlak, tako da se odbijajo drug od drugega. Pri tem se magnetne tuljave tik pred vlakom vklopijo ter z magnetno privlačnostjo vlečejo vlak, ko vlak doseže tuljavo, pa se magnet izklopi, tako da se vklopi naslednji v vrsti. Aerodinamična oblika vlaka, odsotnost trenja koles in močne elektromagnetne sile pripomorejo k temu, da vlak dosega naravnost neverjetne hitrosti, tudi do 430 kilometrov na uro. Visokohitrostne vlake nenehno izboljšujejo in razvijajo.

V Nemčiji so inženirji izumili poseben sistem elektromagnetnega vzmetenja ('transrapid') in dodatno serijo magnetov, ki usmerjajo vlak. Vzpostavljen vzmetni sistem na tračnicah in zračna blazina, na kateri 'sedi' maglev, vagonom preprečujeta, da bi se med ovinki pretirano tresli in s tem motili potnike, obenem pa vlaki s tem sistemom dosegajo hitrosti do 482 kilometrov na uro! Na Japonskem medtem razvijajo nov sistem elektrodinamičnega vzmetenja. Ta varčuje z energijo, saj sproti hladi elektromagnete, res pa je, da je zelo drag. Druga slabost japonskega sistema vzmetenja je dejstvo, da mora vlak potovati po gumijastih pnevmatikah, dokler ne doseže hitrosti nad 100 kilometrov na uro, kar povzroči neželeno trenje.

Zadnja inovacija s področja visokohitrostnih vlakov je tir, ki uporablja običajne magnete. Teh ni treba hladiti ali električno poganjati, temveč se vlak napaja prek svojega energetskega vira, ki pospeši vlak in ga spravi v stanje lebdenja, še preden začnejo nanj delovati magneti. Ti so narejeni iz revolucionarne zmesi neodima, železa in brona, kar korenito poveča moč energetskega polja. Nenehni izumi na področju visokohitrostnih vlakov so torej v polnem teku, prav tako pa tudi naša želja, da bi od točke A do točke B prišli čim hitreje. In medtem ko lahko nove tovrstne vlake pričakujemo v Evropi, je malo verjetno, da jih bomo dočakali tudi v Sloveniji.

V nadalejvanju še nekaj zanimivejših poudarkov ...

Vlak na raketni pogon

Danes se zdi, da je prihodnost v magnetno vodenih vlakih, leta 1966, sredi hladne vojne, pa so vsi prisegali na rakete.

Nič čudnega torej, da so jih vgradili tudi v vlak in preverili, s kakšno hitrostjo bodo drveli. Ta oseba je bil newyorški inženir Don Wetzel. V okviru eksperimenta, s katerim naj bi preveril, kako hitro lahko pelje vlak, je na lokomotivo Budd Rail Disel Car namestil dva reaktivna motorja podjetja General Electric J47-19.

Vlak so poimenovali Črni hrošč (Black Beetle), med vožnjo pa je dosegal bliskovitih 295,6 kilometra na uro. Čeprav je to do danes največja hitrost, ki jo je kdaj dosegel vlak v ZDA, Wetzlova ideja ni dolgo trajala. Vlaki na raketni pogon so bili v nasprotju s parnimi ali električnimi predragi, obenem pa je bil pospe­­šek premočan, da bi jih lahko uporabljali za množičen prevoz potnikov.

Šanghajski maglev

Zdaj že legendarni šanghajski maglev je trenutno najhitrejši primestni vlak na svetu. S pomočjo magnetnega sistema vlak dosega hitrost do 430 kilometrov na uro. To je pravzaprav njegova dejanska hitrost, ki jo lahko doseže vsak dan na tirnicah, na testiranju pa je dosegel celo komaj verjetnih 500 kilometrov na uro.

Proga, na kateri vozi vsak dan, je dolga 30,5 km in poteka od šanghajskega letališča Pudong do železniške postaje Longjang. Vožnja traja pičlih sedem minut in 20 sekund, saj vlak v povprečju vozi s hitrostjo 251 kilometrov na uro.

Omenjeni vlak vozi vse od 31. decembra 2002, javnosti pa je dostopen od leta 2004. To pomeni, da je že deset let rekorder, torej najhitrejši primestni vlak na svetu − res velik dosežek v industriji, kjer so inovacije in izboljšave nekaj povsem vsakdanjega.

V videoposnetku lahko doživite celotno pot prav tega vlaka:

Kdo je predlagal, da bi imeli magnetne vlake?

Magnetno lebdenje vlakov je leta 1914 prvič predlagal Francoz Emile Bachelet. Razvil je čudovito idejo o seriji magnetov, ki se vključujejo in izključujejo vzdolž tirnic in vlečejo vlak. Takrat se zamisel sicer ni uveljavila zaradi nezanesljive električne oskrbe, kljub temu pa je tlakovala pot neverjetni in superhitri tehnologiji, kakršno poznamo danes.

Izboljšava električne tehnologije in aerodinamična oblika vlakov omogočata čedalje hitrejše potovanje in doseganje neverjetnih hitrosti vlakov, kakršnim smo priča pri šanghajskem maglevu in japonskih šinkansenih.

Novo na Metroplay: Kristijan Crnica - Kikifly o glasbenem ustvarjanju, izzivih in prav posebni tetovaži