Przejdź do zawartości

Przejdź do spisu treści

Pociąg bez kół

Pociąg bez kół

OD NASZEGO KORESPONDENTA Z HONGKONGU

ZANIM jeszcze pasażerowie wsiądą do lśniącego pociągu o aerodynamicznych kształtach, przeczucie podpowiada im, że nie będzie to typowa podróż koleją. Wrażenie to jeszcze się wzmaga, gdy pojazd bezszelestnie opuszcza supernowoczesną stację i błyskawicznie przyśpiesza do 430 kilometrów na godzinę. Swą 30-kilometrową trasę, z centrum chińskiego miasta Szanghaj do międzynarodowego portu lotniczego w dzielnicy Pudong, pokonuje w niespełna 8 minut. Jest to więc najszybsza komercyjna linia kolejowa na świecie. Ale pociąg ten jest wyjątkowy jeszcze z innego względu — nie ma kół!

Linia Szanghaj-Pudong to jedyna kolej publiczna obsługiwana przez pojazdy wykorzystujące lewitację magnetyczną, nazywane maglev. Zamiast poruszać się na metalowych kołach, unoszone są przez pole magnetyczne. Nie mają też maszynisty, są za to wyposażone w urządzenia, które stale monitorują ich położenie i drogą radiową przesyłają dane do dyspozytorni. A stamtąd ludzie za pomocą komputerów mogą precyzyjnie sterować ruchem pociągu.

Maglev a tradycyjna kolej

Skonstruowanie tego wyjątkowego pociągu i jego toru było nie lada wyzwaniem. Oto przykład: między poruszającym się pojazdem a jego prowadnicą znajduje się jedynie wąska szczelina. A ponieważ grunt w Szanghaju jest dość grząski, trzeba było zastosować specjalne podpory elementów toru, które umożliwiałyby kompensowanie jego osiadania. Konstruktorzy musieli też pamiętać o niewielkich odkształceniach betonowych przęseł powodowanych przez rozszerzanie się lub kurczenie różnych materiałów pod wpływem zmian temperatury.

Mimo to kolej magnetyczna ma wiele zalet. W trakcie jazdy nie słychać silnika ani stukotu kół; nie wydzielają się też żadne spaliny. Konserwacja takiej linii i jej urządzeń jest mniej kłopotliwa. A do przewiezienia tej samej liczby pasażerów maglev zużywa trzy razy mniej energii niż samochód i pięć razy mniej niż samolot. Do unoszenia się potrzebuje on mniej energii, niż zużywa jego klimatyzacja! Ponadto może się wspinać po większych stromiznach i pokonywać ciaśniejsze zakręty, nie trzeba więc aż tak niwelować terenu.

Skoro maglev ma tyle zalet, to dlaczego do tej pory się nie upowszechnił? Jedną z przeszkód jest koszt takiej inwestycji. Swego czasu władze chińskie wstrzymały projekt budowy linii, która miałaby łączyć Szanghaj z Pekinem, ponieważ kosztowałaby dwa razy tyle, co tradycyjna szybka linia kolejowa. Poza tym linii maglev nie da się włączyć do istniejącej już w Chinach infrastruktury kolejowej.

Szanghajska kolej magnetyczna jest oparta na niemieckiej technologii. Prace nad takimi środkami transportu trwają obecnie w Niemczech, Japonii i innych państwach. W grudniu 2003 roku doświadczalny pojazd tego typu ustanowił w Japonii światowy rekord prędkości pociągu — 581 kilometrów na godzinę. Na razie jednak szanghajski pociąg to jedyny tego rodzaju komercyjny środek transportu.

Kiedy maglev wyrusza z Pudong w drogę powrotną, pasażerowie wpatrują się w elektroniczne szybkościomierze umieszczone w każdym wagonie. Niecierpliwie czekają na moment, kiedy zostanie osiągnięta prędkość maksymalna. Podczas swego pierwszego przejazdu wielu z nich najczęściej nie patrzy w okno. Jadą więc po raz drugi, by to nadrobić. Oglądając przemykające krajobrazy, zaczynają w pełni rozumieć, dlaczego maglev jest nazywany „samolotem bez skrzydeł”.

[Ramka i ilustracje na stronach 24, 25]

JAK DZIAŁA LEWITACJA MAGNETYCZNA?

Elektronicznie sterowane elektromagnesy (1) zamocowane w podwoziu każdego wagonu, oddziałując z magnesami na spodniej części szyny prowadzącej (2), unoszą pociąg na taką wysokość, że te dwa zestawy magnesów oddalone są od siebie mniej więcej o centymetr. Inne magnesy (3) korygują odchylenie składu od kierunku jazdy. Zestawy cewek (4) zamontowane wzdłuż prowadnicy wytwarzają pole magnetyczne, które wprawia pociąg w ruch.

Dla zaoszczędzenia energii elektrycznej dyspozytornia włącza prąd tylko na tym odcinku trasy (5), przez który akurat przejeżdża pociąg. Do miejsc, gdzie pociąg przyśpiesza albo wspina się pod górę, dostarcza się więcej energii. Gdy pojazd musi zwolnić lub pojechać w przeciwnym kierunku, odpowiednio zmienia się pole indukowane w uzwojeniach.

CZY MAGLEV JEST BEZPIECZNY?

Chociaż maglev przemieszcza się z zawrotną szybkością, jego podwinięte podwozie (6) niejako obejmuje tor, dzięki czemu prawdopodobieństwo wykolejenia się jest nikłe. Nie trzeba też zapinać pasów bezpieczeństwa, a pasażerowie mogą swobodnie chodzić po pociągu nawet podczas jazdy z pełną prędkością. W razie braku prądu zasilane z akumulatorów hamulce awaryjne wytwarzają pole magnetyczne, które spowalnia skład do 10 kilometrów na godzinę. Wtedy maglev delikatnie osiada na specjalnych płozach i ślizga się na nich aż do całkowitego zatrzymania.

Czy silne magnesy pociągu stanowią zagrożenie dla zdrowia — na przykład dla podróżnych z rozrusznikami serca? Badania pokazały, że nie ma powodu do obaw. W rzeczywistości pole magnetyczne wokół pasażerów jest słabsze niż w niektórych tradycyjnych pociągach.

[Ilustracje na stronach 24, 25]

430 kilometrów na godzinę!

[Prawa własności do ilustracji, strona 24]

Wszystkie zdjęcia i schematy na stronach 24 i 25: © Fritz Stoiber Productions/​dzięki uprzejmości Transrapid International GmbH & Co. KG