Секреты левитации: настоящее и будущее летающих поездов

Летающие цветочные горшки, настольные лампы, колонки и даже бары – все эти гаджеты работают по принципу электромагнитной левитации и устроены практически одинаково: внутри прибора - постоянный магнит, а в подставке - проводник с медной обмоткой. Стоит воткнуть вилку в розетку, как предметы начинают парить над поверхностью. А недавно немецкая компания представила левитирующий лифт: его кабина может перемещаться не только вверх-вниз, но и влево-вправо и даже наискосок. Летающие поезда – тоже реальность. Локомотив на магнитной подушке придумали еще в начале прошлого века, но он используется сегодня только в Китае. Почему люди до сих пор не летают на поездах во всем мире? И почему пришлось отказаться от поезда на магнитной подушке, разработанного в СССР? Об этом рассказывает программа "Наука и техника" с ведущим Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.

Китай

Шанхайский Маглев – именно так во всем мире называют поезда, которые поддерживает магнитная левитация. Масса китайского чуда - почти 400 тонн, максимальная скорость – 431 км/ч. 30 километров от аэропорта Пудун до Шанхая Маглев преодолевает всего за восемь минут. Каждый год он перевозит около пяти миллионов пассажиров.

СССР

В Советском Союзе Маглевы появились еще в 70-х годах прошлого века.

"Первый проект был сделан для Алма-Аты: 12-тонный вагон для испытаний системы на магнитном подвесе с линейным приводом. Следующей была система Ереван-Абовян-Севан: это вагон массой 18 тонн. Далее был проект Шереметьево Москва: вагон В-250 последней модификации. Все элементы и узлы этой системы были испытаны на полигоне", – рассказал  разработчик поездов на электромагнитной подушке Андрей Галенко. 

Поезд на магнитной подушке тогда казался настоящим гостем из будущего: быстрый, бесшумный, воздух не загрязняется выхлопами, а главное – экономичный. Ведь электричество подается только на тот участок трассы, с которым соприкасается состав. Все остальное время счетчик не крутится. 

"Суть электромагнитной левитации заключается в том, что на вагоне установлены электромагниты, которые в процессе движения поезда примагничиваются к электромагнитному рельсу. И есть система контроля рабочего зазора: как только зазор уменьшается, электромагнит отключается, и вагон свободно падает вниз. Как только система видит, что зазор увеличился более номинального, опять включаются электромагниты", – объяснил доцент Московского авиационного института Роман Ильясов.

Почему отказались от советского Маглева?

Планировалось, что первые поезда на магнитной подушке начнут перевозить пассажиров уже в середине 80-х годов. Но сначала от новинки отказалась Алма-Ата – в городе решили построить обычное метро. Потом о Маглеве пришлось забыть Армении.

"Произошло землетрясение, и все финансы, которые раньше выделялись на это, были перемещены, конечно, на восстановление Спитака", – поведал Галенко. 

Вскоре прекратили работу и над московским Маглевом из-за нехватки средств во время перестройки. 

Германия

Немецкие инженеры начали разрабатывать поезда на магнитной подушке практически в одно время с советскими и занимались этим вплоть до 2006 года. Им удалось построить "Трансрапид". Уже тогда этот поезд разгонялся до 450 километров в час. 

Казалось, что в Германии будущее уже наступило, но мечты разрушились в один миг. 22 сентября 2006 года экспериментальный "Трансрапид" на испытательном полигоне столкнулся с ремонтной дрезиной, погибли 23 человека. Восстановить состав было невозможно, и Германия решила отказаться от строительства высокоскоростных поездов. Именно тогда немецкую технологию перекупили китайцы. 

Япония

Самый быстрый Маглев в мире – в Японии. На одном из испытаний его разогнали до 600 километров в час. Японский состав летает не на электромагнитах, а на сверхпроводниках: под полом каждого вагона зашиты пластины иридиевой керамики. Когда их охлаждают, керамика начинает взаимодействовать с постоянными магнитами внутри трассы.

"Сверхпроводник как бы запоминает, как магнитные линии проходят сквозь него в этом положении, и дальнейшее смещение магнита в любое направление относительно этого первоначального положения приводит к возникновению сил, которые стремятся вернуть его в обратное положение", – объяснил технологию сотрудник МАИ.

Почему мы не летаем на поездах?

Маглев – это безальтернативный вариант, прежде всего, для трансконтинентальных перевозок, говорят эксперты. Но почему мы не летаем на поездах? Причина – в стоимости трассы для Маглева. Летающий поезд – транспорт очень капризный и ездит только по идеально ровной поверхности. Но главное то, что внутри линии: это либо проводник с медной обмоткой, либо постоянные магниты, иначе технология не работает. 

"Затраты и масса постоянных магнитов, которые нужно укладывать в путь, достаточно большие", – подчеркивает специалист. 

Одна только трасса Шанхайского Маглева обошлась Китаю в почти полтора миллиарда долларов, то есть 50 миллионов за километр. Японский вариант вышел еще дороже – 60 миллионов каждая тысяча метров. При этом ни для какого другого транспорта этот путь не подходит. 

"Наука и техника" - программа о самых невероятных достижениях прогресса и открытиях ученых, об инновациях, способных изменить будущее человечества. Это настоящий научный блокбастер с ведущим Михаилом Борзенковым, который выходит по субботам в 12:00 на РЕН ТВ.