Chiński supermaglev w tubie
Na Południowozachodnim Uniwersytecie Jiaotong w Chinach przeprowadzono pierwsze udane testy systemu maglev, który – jak chcą jego twórcy – będzie w przyszłości poruszał się z prędkością niemal 2900 kilometrów na godzinę. Taki system transportowy mógłby zostać wykorzystany w wojsku czy podczas wynoszenia ładunków na orbitę.
Maglev (od magnetyczna lewitacja) to system napędu, który wykorzystuje magnesy do rozpędzenia pojazdu. Zdobył on rozgłos dzięki temu, że umożliwia budowanie superszybkich pociągów. Obecnie rekord prędkości maglev należy do japońskiego MLX01, który osiągnął 581 km/h. Najszybszy regularnie kursujący maglev jeździ w Szanghaju i osiąga 431 km/h.
Opracowany przez Chińczyków supermaglev ma jeździć znacznie szybciej. Twórcy projektu założyli, że będzie się on poruszał w zamkniętej tubie, w którym ciśnienie zostanie znacznie obniżone. Gdy prędkość przekracza 400 km/h, aż 83% energii jest marnowana na pokonywanie oporów powietrza - mówi doktor Deng Zigang, który stoi na czele grupy badawczej. Ponadto, jak zauważa, dziób pociągu generuje wówczas hałas przekraczający 90 decybeli, podczas gdy standardy mówią o granicy 75 decybeli. Zdaniem Chińczyków, jedynym sposobem na pokonanie tych ograniczeń jest zamknięcie pociągu w tubie, w której ciśnienie zostanie obniżone 10-krotnie w stosunku do ciśnienia na poziomie morza.
W lutym 2013 roku zakończono pierwszą fazę testów, w czasie której sprawdzano wysokotemperaturowy nadprzewodzący (HTS) maglev na prototypowym torze testowym. Pojazd miał osiągnąć prędkość 25 km/h. Najnowsze testy prowadzono już w tubie. Pojazd przyspieszył do prędkości 50 km/h. Prędkość jest ograniczona niewielką średnicą prototypowego toru. Wynosi ona zaledwie 6 metrów - wyjaśnia Zigang. Mimo niewielkiej prędkości jest to pierwszy test kompletnego systemu wysokotemperaturowego nadprzewodzącego magleva zamkniętego w tubie.
Komentarze (46)
piotr1234, 9 maja 2014, 18:01
Może to jest właśnie szansa na tanie loty kosmiczne.
Zbudują wieżę- tunel do wysokości np 50km, potem rozpędzą pojazd w tunelu, z którego wypompowano większoć powietrza, do kilku km/sek, a powyżej 50km włączą rakietowe silniczki korekcyjne dla ukołowienia orbity.
To może być lepsze od windy kosmicznej, w której podróż na orbitę zajmowałaby ok. miesiąc czasu.
piotr1234, 9 maja 2014, 18:23
Rekord przyspieszenia, które przetrzymał człowiek (31g) pokazuje, że taka wieża miałaby sens.
http://pabook.libraries.psu.edu/palitmap/Centrifuge.html
Astroboy, 9 maja 2014, 18:38
Może. Ale zacytuję (z pamięci) Wilka: "Boeing to taki szybowiec, tylko większy" (chodzi o sarkazm). Jak się ma testowe 50 km/h do 2900 km/h? Obawiam się również, że 2900 km/h to trochę mało w stosunku do pierwszej prędkości kosmicznej.
Gwarantuję Ci, że każdy człowiek, który przeżył wypadek samochodowy (z wybuchem poduszki powietrznej), przeżył znacznie większe przyspieszenie.
Osobiście (z moich oszacowań) przeżyłem już dwukrotnie ponad 100g.
A wiesz, ile g przeżywa każde małe dziecko, które walnie się głową o podłogę?
piotr1234, 9 maja 2014, 19:29
Zastanawiam się, czy 3tyś km/h nie wynika przypadkiem z obecności rozrzedzonego powietrza, które jedna stawia jakiś opór.
Niekoniecznie musi to być komin. Jeśli taka rura będzie się wznosić na wysokość 50km pod kątem, to długość toru wystarczy do nabrania prędkości z przyspieszeniem np 5g.
Astroboy, 9 maja 2014, 19:35
Serio? Tyś tam był?
A w ogóle, serio?
Odpowiednio długa rura wystarczy do nabrania prędkości nawet z przyspieszeniem jakie osiąga "maluch". Serio.
piotr1234, 9 maja 2014, 19:42
Załóżmy że wiesz dużo na ten temat i pracujesz gdzieś tam w PAn-ie lub CBK.
Ja akurat nie mam z tym nic wspólnego, chociaż też skończyłem studia i nieźle zarabiam.
Ale chamstwa nie znoszę.
Astroboy, 9 maja 2014, 19:51
Wybacz drogi Piotrze, ale kompletnie nie rozumiem, w czym upatrujesz "mojego chamstwa". Czy dzień niezbyt dobry? Bo ja, osobiście, POMAGAM (czasem na początku boli, ale potem jest lepiej).
Wszystkiego dobrego, wszelkich błogosławieństw, itp.
O studia, oczywiście politycznie, nie zapytam...
Edit: ale powiedz jednak, proszę, na jakich studiach tysiąc skracają do "tyś". Bo jest to ciekawe.
Jeśli chodzi o "afiliację", to CBK i PAN to pudło.
Edit2: jeśli jesteś inteligentnym, dobrze zarabiającym człowiekiem po studiach, to czy uważasz, że zaczepki na takim poziomie mają sens? Przemyśl to proszę.
piotr1234, 9 maja 2014, 20:49
Taka kolejka magnetyczna na Księżycu wyglądałaby tak:
http://images.spaceref.com/news/2010/800px-Lunar_base_concept_dr.jpg
a na Ziemi tak:
http://maxmania.pl/koncepcje/kolej-na-ziemskiej-orbicie/
Astroboy, 9 maja 2014, 21:08
Bardzo wiele lat temu wyobrażano sobie (i nie tylko) to podobnie:
http://www.maglev.net/wp-content/uploads/2009/10/Maglev_Train_Bachelet_Levitation.jpg
piotr1234, 9 maja 2014, 21:31
Tutaj też:
http://www.gizmag.com/startram-maglev-to-leo/21700/
i tu:
http://astronizar.wordpress.com/2010/09/11/magnetic-levitation-maglev-system-evaluated-at-nasas-marshall-space-flight-center-emerging-technologies-may-fuel-revolutionary-launcher/
MrVocabulary (WhizzKid), 9 maja 2014, 23:22
Zastanawiam się, czy wykorzystanie MagLev do windy kosmicznej ma sens – czy ta bezoporowość nie wpłynie na stabilność wymiany ciężaru?
tommy2804, 10 maja 2014, 00:37
piotr1234,
skąd pomysł, że podróż windą kosmiczną miałaby trwać aż około miesiąca? Według różnych założeń (teoretycznych, aczkolwiek bazujących na rozwiązaniach dla wind "konwencjonalnych") czas dotarcia na orbitę wynosiłby od kilku-kilkunastu godzin (windy przewożące ludzi) do maksymalnie 3-4 dni - dla wind towarowych.
Pamiętać należy, że w przypadku transportu załogi taka winda nie może być zbyt powolna z uwagi na istnienie pasów Van Allena, czyli obszarów podwyższonej radiacji. Nie pomoże tutaj montaż odpowiednich osłon, bowiem zwiększą one masę całej windy, a co za tym idzie jeszcze bardziej ją spowolnią. Jedynym rozwiązaniem jest tylko szybkie pokonanie tej przestrzeni.
darekp, 10 maja 2014, 08:46
Tylko że winda kosmiczna to raczej pomysł raczej mocno akademicki przy dzisiejszych możliwościach technicznych (kilkadziesiąt tysięcy kilometrów długości, nie wiadomo z jakiego materiału można by ją zrobić i jakie byłyby konsekwencje np. ew. awarii (w razie zerwania lina by się owinęła wokół całej kuli ziemskiej, nie wiem jakie byłyby konsekwencje ekologiczne uwolnienia do środowiska gigantycznej ilości nanorurek czy innego materiału, z którego byłaby zbudowana)).
Natomiast 50-kilometrowa "rura" wygląda o wiele bardziej realistycznie, już teraz buduje się budynki o wysokości z przedziału 500 m - 1 km.
piotr1234, 10 maja 2014, 15:38
Rolki jadące po grafenowej lub nanorurkowej taśmie z prędkością 200km na godzinę dojadą na wysokość GEO po tygodniu. Wcześniej jednak czytałem o dłuższym czasie, z tąd miesiąc.
Łatwo przewidzieć konsekwencje. Nanorurki mają takie działanie na płuca jak azbest. Więc mielibyśmy globalną epidemię międzybłoniaka opłucnej. Może ktoś czytał o właściwościach biologicznych grafenu? Wieża jest całkiem fajnym pomysłem. Winda kosmiczna to pomysł dobry dla Księżyca.
pogo, 11 maja 2014, 15:37
Jeśli chodzi o windę kosmiczną to w grę wchodzi tylko GEO.
Zastanawiam się tylko czy taka winda w ogóle musi mieć liny. Chyba łatwiej byłoby ją zrobić właśnie jako MagLev. Oczywiście to tylko akademickie dywagacje
A jeśli chodzi o wy korzystanie chińskiego super magleva do lotów kosmicznych to widzę tu miejsce tylko i wyłącznie na stosunkowo tanie początkowe rozpędzenie ładunku, a potem i tak konieczne by było wykorzystanie konwencjonalnego napędu rakietowego.
BTW: na jakiej wysokości atmosfera jest 10 razy rzadsza niż na poziomie morza? Bo ta wysokość wydaje mi się absolutnym minimum jak na wysokość "komina"
Astroboy, 11 maja 2014, 17:25
Pogo, to nie jest problem konstrukcyjny (zapewne też), ale przede wszystkim materiałowy (naprężenie; ŻADNA np. stalowa konstrukcja nie da rady). Możesz zrobić nawet "pneumatykę".
Piotr, jakoś podejrzewam, że w takiej windzie nikt nie będzie oddychał "pełną" piersią.
Jeśli chodzi o gęstość, to będzie to ok. 18 km. Trochę trudny w budowie komin.
No i musi być trochę "wytrzymały". 
pogo, 11 maja 2014, 21:22
18km to i tak dużo lepiej niż 50km, o którym wspominał wcześniej piotr1234
radar, 12 maja 2014, 15:23
Piotrze, do GEO może i miesiąc, tylko tam nikt nie potrzebuje dojeżdzać na stałe. 35 000 km bliżej jest aż nadto
Z orbity na wysokości 1000km można już spobodnie odpalić mały silnik rakietowy i niech leci dalej samo (poza windą).
Już lepszym pomysłem jest wystrzeliwanie rakiet/pocisków z platformy podwieszonej do olbrzymich balonów np. 3-5, podobnych do tego jakim posługiwał się Baumgartner. O ile pamiętam jego kapsuła ważyła około 1,3 tony i ten balon wyniósł ich na 38km. Załóżmy x5 = 6,5 minus platforma do wystrzeliwania etc. i niech to będzie tylko 30km i już jest łatwiej
Astroboy, 12 maja 2014, 15:38
Brawo Radar! Wreszcie coś konstruktywnego. Jest jednak mały szkopuł. O ile różni się g na Ziemi i 40 km wyżej? I jaka jest energia kinetyczna balonu na tej wysokości? Jakoś gadzina pnie się w górę zbyt mozolnie.
Niby łatwiej, ale naprawdę niewiele...
pogo, 12 maja 2014, 17:29
Na wysokości 40km mamy przede wszystkim dużo rzadsze powietrze, co ułatwia start. Obawiam się tylko, że nie jest to ekonomicznie uzasadnione, gdy policzy się całą resztę kosztów związanych z wyniesieniem czegoś większego na taką wysokość za pomocą balonów.
MrVocabulary (WhizzKid), 12 maja 2014, 21:12
A czy taka rakieta nie wgniotłaby balonu w ziemię swoim odrzutem?
pogo, 12 maja 2014, 22:35
A czy bazooka wyrzuca strzelającego do tyłu swoim odrzutem?
Nie, bo cały wyrzucany gaz nie trafia na żaden "żagiel"... leci w powietrze.
MrVocabulary (WhizzKid), 12 maja 2014, 22:54
Myślę, że praktycznie trudno jest zrobić tak duży balon, żeby uniósł tak ciężką konstrukcję, żeby odrzut jej nie ruszył. Zresztą nawet ciężka będzie łatwa do przesunięcia. Ponadto strzelający nie amortyzuje odrzutu własnym ciałem, a kosmodrom tak =]
Chyba że rakieta byłaby między czterema wieżami z balonami, a pod nią była dziura. Wtedy by się dało. Tylko nadal te balony musiałby być duże.
radar, 12 maja 2014, 23:13
Przecież napisałem, że 5 balonów, to myślałeś, że jeden nad drugim?
Jeszcze raz, 5 balonów + platforma do wystrzeliwania, czyli balony po obwodzie (i tak, pod spodem dziura).
Zysk to dużo rzadsze powietrze (plus 30km mniej do pokonania na paliwie konwencjonalnym), ale minusów nie brakuje. Nie wiem czy wyniesienie na taką wysokość ciężaru kosztuje tyle ile różnica w paliwie pomiędzy 0 a 30km (w końcu balony są wielokrotnego użytku, gaz w balonach też), ale fakt faktem, że po pierwsze czas na wyniesienie, dwa zależność od pogody, trzy ruchomy punkt startowy (zależny od wiatru) co wymagałoby pewnie większej korekty trajektorii w początkowej fazie lotu.
To trzeba by policzyć, bo gdybać sobie można. Technologia (balon Baumgartnera) już jest.