Μαγνητικό τρένο

Ιστορική εξέλιξη

Με σκοπό την ανάπτυξη του μαγνητικού τρένου, οι πρώτες έρευνες ξεκίνησαν στα τέλη της δεκαετίας του 1960, οι οποίες και εξακολούθησαν να πραγματοποιούνται μέσα στις επόμενες δεκαετίες στις ΗΠΑ, καθώς και στην Ιαπωνία και στην Ευρώπη. Σε παρόμοια αρχή λειτουργίας, δηλαδή στην κατασκευή ενός ισχυρού μαγνητικού πεδίου το οποίο έχει ως στόχο την ανύψωση και την προώθηση του τρένου, στηρίζονται και έχουν κυριαρχήσει δύο παραλλαγές κατά την διάρκεια της δεκαετίας του 1990 και παρουσιάζουν διαφορές ως προς τις διατάξεις και τον σχεδιασμό από τον οποίο έχει δημιουργηθεί το πεδίο. Το τρένο επιτυγχάνει την κίνηση του με έναν τύπο εξελισσόμενου σταδίου ηλεκτροκινητήρα ο οποίος παράγει ένα πεδίο μαγνητικό και οδεύον του επαγωγικού γραμμικού κινητήρα.

Λειτουργία

Στο κάτω μέρος οποιουδήποτε βαγονιού υπάρχουν προσαρμοσμένοι ηλεκτρομαγνήτες που είναι ηλεκτρονικά ρυθμιζόμενοι. Αυτοί, συνδυάζονται με μαγνήτες οι οποίοι βρίσκονται κάτω από το τρένο και την γραμμή επιφάνειάς του και το ανυψώνουν, με αποτέλεσμα η απόστασή τους να είναι ένα εκατοστό περίπου. Ορισμένοι άλλοι μαγνήτες διατηρούν το τρένο σε μια οριζόντια σταθερότητα και πηνία παράγουν μαγνητικό πεδίο πάνω στην γραμμή που προωθεί το τρένο. Ο κεντρικός σταθμός ελέγχου παρέχει ρεύμα τμηματικά στην γραμμή μόνο την στιγμή κατά την οποία το τρένο περνάει πάνω από το συγκεκριμένο τμήμα με σκοπό την επίτευξη εξοικονόμησης ρεύματος. Σε περιπτώσεις περιοχών στις οποίες αυτό είναι ανάγκη να ανέβει σε κάποιο ύψωμα ή να επιταχύνει, του χορηγείται περισσότερο ρεύμα. Εάν το τρένο είναι απαραίτητο να κινηθεί προς μια αντίθετη κατεύθυνση ή να επιβραδύνει, τότε το μαγνητικό πεδίο αναστρέφεται στα πηνία της γραμμής.

Πλεονεκτήματα

Το μαγνητικό τρένο δεν εκπέμπει επικίνδυνα ή βλαβερά καυσαέρια ούτε η μηχανή του ή οι τροχοί του παράγουν θόρυβο. Λιγότερη συντήρηση είναι αναγκαία για τον εξοπλισμό και την γραμμή. Η απόδοση ενέργειας του τρένου επιπλέον ως μέσο μεταφοράς είναι σε τριπλάσιο βαθμό περίπου μεγαλύτερη από αυτήν του αυτοκινήτου και σε πενταπλάσιο βαθμό από αυτήν του αεροπλάνου. Έτσι, η ενέργεια η οποία καταναλώνεται για το σύστημα κλιματισμού είναι μικρότερη από αυτήν που χρησιμοποιείται για την αιώρηση του τρένου. Επιπλέον, το μαγνητικό τρένο έχει την δυνατότητα να παίρνει πιο κλειστές στροφές και να ανεβαίνει σε ακόμα πιο απότομες πλαγιές σε αντίθεση με τα τρένα τα οποία διαθέτουν τροχούς, μειώνοντας κατά αυτόν τον τρόπο την ανάγκη για διαμόρφωση του εδάφους.

Ασφάλεια

Παρ' όλη την μεγάλη ταχύτητα του μαγνητικού τρένου, η περίπτωση εκτροχιασμού είναι εξαιρετικά απίθανη λόγω των κατώτερων πλαϊνών μερών του, τα οποία εφαρμόζουν στην γραμμή με τέτοιον τρόπο σαν να την αγκαλιάζουν. Επιπρόσθετα, δεν υπάρχουν ούτε είναι αναγκαίες ζώνες ασφαλείας και ακόμα στους επιβάτες επιτρέπεται να μετακινούνται ελεύθεροι μέσα σε αυτό κατά την διάρκεια που κινείται με πολύ μεγάλη ταχύτητα. Εάν το ηλεκτρικό ρεύμα κοπεί, ορισμένα ειδικά τροφοδοτούμενα από μπαταρίες εντός του τρένου φρένα δημιουργούν αντίθετο μαγνητικό πεδίο που ελαττώνει στα δέκα χιλιόμετρα την ώρα την ταχύτητα του τρένου. Την στιγμή εκείνη, αυτό στέκεται απαλά πάνω σε συγκεκριμένες ράβδους και ολισθαίνει μέχρι την πλήρη ακινητοποίησή του.