Pocisk na torach

Pociągi są ekonomiczne przy większych odległościach, mogą też być na tyle szybkie, by stanowić konkurencję dla połączeń lotniczych, w przyszłości również naddźwiękowych.

Jednym z rozwiązań szybkich pociągów jest włoskie Pendolino. System ten pozwala wykorzystywać istniejące tory, co znacząco ogranicza inwestycję oraz umożliwia podróżowanie z prędkością 250km/h. Osiąga się to za pomocy wychylnego nadwozia, które pozwala pokonywać łuki występujące na trasie z większą prędkością. Wkrótce składy Pendolino będzie obsługiwał PKP na wybranych trasach. W Polsce zakupiono pociągi najnowszej, piątej generacji w wersji bez wychylnego nadwozia. Na odcinkach ze zmodernizowanymi torami, polskie Pendolino będzie pędziło z prędkością do 200km/h, na początku przyszłym roku będzie to możliwe na stukilometrowym odcinku Olszamowice-Zawiercie. Na pozostałych trasach z torami w dobrym stanie można osiągnąć prędkość do 160km/h, takich tras mamy obecnie około 2000km.

Innym rozwiązaniem jest francuski system TGV. Pociągi TGV rozwijają w normalnej eksploatacji prędkości do 320km/h. Mogą one korzystać ze zwykłych torów kolejowych, natomiast do osiągnięcia dużych prędkości wymagają specjalnie przystosowanych linii kolejowych, między innymi z łagodniejszymi łukami, większą średnicą tuneli, gęstszymi podkładami, brakiem skrzyżowań z drogami. Na trasach obsługiwanych przez TGV doszło do znacznej redukcji połączeń lotniczych. Podróż pociągiem jest szybka, bezpieczna i nie wymaga długich procedur bezpieczeństwa stosowanych na lotniskach. TGV dzierży rekord prędkości dla pojazdów szynowych, 574,8km/h ustanowiony w 2007 roku.

Odmienną, najbardziej kosztowną, ale też najbardziej spektakularną drogą poszli Japończycy, którzy zbudowali kolej magnetyczną, Maglev (nazwa pochodzi od słów magnetic levitation). W technologii tej pociąg lewituje nad torem i jest napędzany z wykorzystaniem pola magnetycznego, swojego rodzaju magnetyczną rzeką. Kolej magnetyczna wymaga całej dedykowanej infrastruktury kolejowej – specjalnych składów, specjalnych torów i specjalnych dworców. Zaletą tej technologii jest brak oporów tarcia kół o tory, co umożliwia osiąganie większych prędkości, zmniejszenie wydatków na konserwację torów oraz uniezależnienie się od warunków pogodowych, typu śnieg zalegający na torach. Rekord prędkości Maglevu ustanowiony w 2005 roku wynosi 581km/h. Nie można tego jednak porównywać wprost do o 6km/h mniejszego rekordu TGV. TGV w trakcie próby rozpędzał się i hamował na odcinku 150km, podczas gdy Maglev analogiczne osiągi uzyskał na odcinku 18km. Maglev jest też w stanie utrzymać użytkowe prędkości przelotowe na poziomie 500km/h.

Kolejny krok, jeszcze kosztowniejszy, dający maszynie większą prędkość, jak dotąd rozważany tylko teoretycznie, wiąże się ze zniwelowaniem tarcia powietrza. W tym celu Magleva należałoby poprowadzić w podziemnym tunelu lub naziemnej rurze, w której utrzymywano by stan próżni. W takim systemie takim jest kilka problemów technicznych do rozwiązania, m.in. jak utrzymać próżnię na długich dystansach, jak radzić sobie z dużymi przeciążeniami itp., natomiast umożliwiłoby podróżowanie z prędkościami rzędu 6500-8000km/h, czyli sześciokrotną prędkością dźwięku. W przeciwieństwie do naddźwiękowych samolotów można by ograniczyć towarzyszącą takim prędkościom falę akustyczną.

Źródło grafiki: pixabay.com