في انتظار “تي جي في” طنجة – كازا: الألمان يختبرون “الهايبر لوب” الأسرع من الطائرة

طنجة أنتر:

في الوقت الذي تستعد طنجة لاستقبال خدمات أول قطار فائق السرعة من نوع “تي جي في”، والذي يرتقب أن يربط المدينة بالدار البيضاء في ساعة ونصف، اختبر الألمان والأمريكان مؤخرا قطارا مذهل السرعة يسمى “الهايبر لوب”، والذي يعتبر أسرع من الطائرة.

ويوصف “الهايبر لوب” بأنه القطار الأسرع من الصوت، السفر وهو حلم راود الكثيرين، وتحقق في المجالات العسكرية ورحلات الفضاء، واقتصرت تجربته في مجال نقل الركاب على طائرات الكونكورد التي تحولت إلى أثر يزين معارض الطائرات .

وعادت الفكرة إلى الظهور مجدداً عندما كشف الملياردير الأمريكي صاحب شركة “سبيس اكس” إيلون ماسك عن مشروع جديد أطلق عليه “هايبر لوب” تسمح للإنسان بالسفر بسرعة تصل الى سرعة الصوت بأمان تام وبكلفة منخفضة .

ونشر الملياردير الذي أنشأ شركة “تيسلا موتورز” المصنعة للسيارات الكهربائية ومؤسسة “سبيس أكس” الخاصة للاستكشاف الفضائي وثيقة من 57 صفحة يصف فيها المشروع الذي يمكنه الربط بين مدينتى لوس أنجلوس وسان فرانسيسكو في 35 دقيقة فقط بدلاً من ساعة و23 دقيقة بالطائرة، و6 ساعات بالسيارة، و12 بالقطار . ويمكنه الانتقال من نيويورك إلى الصين مثلاً خلال ساعتين فقط .

وجاء في الوثيقة أن “هايبر لوب” عبارة عن أنبوب فيه ضغط منخفض ومزود بكبسولات موضوعة على وسادات من الهواء المضغوط وتتحرك ببطء وبسرعة تصل إلى 1220 كيلومتراً في الساعة، وكلفتها منخفضة في حال كانت المسافة التي تعبرها أقل من 1500 كيلومتر .

وتحدث “ماسك” عن وسيلة نقل جديدة مختلفة عن القطار التقليدي وتنقل الركاب والبضاعة في الكبسولات داخل أنبوب مرفوع على دعامات معدنية وتقل الرحلة الواحدة 28 شخصاً .

وقال إن هايبر لوب خفيف الوزن، فيما القطارات ثقيلة إلى حد كبير، مضيفاً أن السفر على متنه أشبه بالسفر على طائرة .

وأكد الملياردير أن هذه الوسيلة أقل عرضة للتأثر بالزلازل وللحوادث من القطار أو الطائرة لأنها لا يمكن أن تتحطم أو تخرج عن مسارها .

ويعتبر ماسك المعارض لمشروع القطار السريع الذي سيربط لوس أنجلوس بسان فرانسيسكو أن مشروعه أفضل لأنه أقل كلفة .

ويشير إلى أن كلفة الربط بين المدينتين وفقاً لمشروعه تبلغ 6 مليارات دولار، فيما تبلغ كلفة القطار ما بين 70 و100 مليار دولار، ويقدر كلفة الرحلة ذهابا بعشرين دولاراً .

وطور المشروع فرق من علماء ومهندسين من شركتي تيسلا وسبيس أكس، ويستند إلى تكنولوجيا مطورة داخل هاتين الشركتين ويضم نسخة من المحركات الكهربائية التي تستخدم في سيارات “تيسلا أس” والتي تنتج حقلاً كهرومغناطيسياً يعمل على دفع الكبسولة إلى الأمام .ويشبه مخطط القطار تصميماً يخلط بين الطائرة الكونكورد، ومدفع مركب على سكة الحديد، وطاولة للعب الهوكي في الهواء، ويوصف المشروع بأنه “رحلة سفر فضائي على الأرض” .

كانت شركة “اى تى 3” قد طرحت قبل فترة مشروعاً مماثلاً أطلقت عليه “تقنية النقل بالأنابيب المفرغة من الهواء” إلا أنه لم يعرف مصير خطوات تنفيذه حتى اليوم .

ولسنوات طويلة كانت “الكبسولة القطار”vactrains مفهوماً نظرياً، أو تقنية جيدة على الورق لكنها صعبة التنفيذ العملي، والجزء الأصعب من تنفيذها يكمن في تصنيع الأنابيب المفرغة من الهواء التي تتحرك فيها الكبسولة على وسادات هوائية بحيث لا يوجد أي احتكاك، وبالتالي يقلل من استهلاك الطاقة التي ستعتمد على الشمسية باعتبارها وسيلة نقل خضراء، وستحتاج إلى 57 ميغاوات حتى تصل سرعتها إلى 350 ميل /ساعة، وستزود الكبسولة بوسائل أمان خاصة لحماية الركاب من تغييرات الضغط الجوي، وانخفاض نسبة الأكسجين أثناء الانطلاق، كما ستزود بمكابح للطوارئ، ووسيلة لمنع اصطدام رؤوس الركاب بالمقاعد الأمامية عند التوقف المفاجئ.

.
وبحسب الرسم المقدم من “موسك” تبلغ طول الكبسولة 5 أمتار تتسع لستة أشخاص بحد أقصى،وفي آخرها مخزن للأمتعة، وتعبر الكبسولة الأنبوب الذي يتم تشييده إما فوق الأرض أو تحتها، ويبنى من مادة قادرة على منع تسرب الهواء إلى داخلها مثل الخرسانة المحكمة، أو الفولاذ، وبداخلها مضخات تعمل على إزالة الهواء كلياً، ويدفعها للحركة محرك خطي كهربائي يولد حقلاً مغناطيسياً لدفع الكبسولة في بيئة منعدمة الاحتكاك عندما تصل إلى سرعتها القصوى .

وقد أصبحت الاستدامة من أهم الموضوعات التي تتحكم بمستقبل تطوير وسائل النقل، والهدف هو الحد من تأثير النقل في البيئة، ولتحقيق هذا الهدف تخضع عدة أفكار ومشروعات للتطوير منها الطائرةclip-air التي بدأ الحديث عن تصميمها عام ،2009 وتجمع بين شكلين مختلفين من النقل وهما الطائرة، والقطار، والهدف هو الجمع بين الشحن التجاري والركاب على الرحلة نفسها .

يهدف المشروع إلى الجمع بين ميزتي السرعة التي يوفرها النقل الجوي، والمرونة في النقل التي توفرها السكك الحديدية، ومع وجود صعوبات عدة في إدخال تعديلات على طائرات الركاب العادية لتسمح بنقل أحمال إضافية عن طريق الشحن، تم ابتكار clip-airالتي لها هيكل الطائرة، مضافاً إليها عدة عربات، إحداها لنقل الركاب تتسع ل 450 مسافراً، وأخرى قمرة للقيادة، وثالثة لشحن البضائع .

وصممتEPFL السويسرية الكبسولات بحيث تكون بحيث تزن كل منها 29 طناً، وتعتمد في تشغيلها على مجموعة متنوعة من الخيارات أهمها الوقود الحيوي، أو الهيدروجين السائل .

ويقول كلاوديو ليوناردي المدير التقني للمشروع ورئيس فريق العمل “نحتاج إلى مزيد من الاختبارات لتطوير مفهوم أداء المحاكاة الديناميكية للهواء حتى نبدأ في تصنيع أول طائرة” .

ومع زيادة الاهتمام بوسائل النقل الصديقة للبيئة، سيصبح القطار ECO4 أول قطار بالعالم يعمل بالطاقة الشمسية ويتحرك عبر حزمة من البرامج الذكية التي تنطلق به بسرعة تصل إلى 200 ميل بالساعة عبر محرك هجين يستمد طاقته من الألواح الشمسية المثبتة فوق عرباته، وأخرى عبر مولدات تخزين الطاقة خلال أشهر الشتاء، وستصنع العربات من فايبر الكوبون المضغوط وهو أقوى على تحمل ضغط الهواء، وأخف وزناً، وعازل من الضوضاء الخارجية .

والقطار المغناطيسي السريع المعلق هو أحدث الابتكارات اليابانية بعالم النقل، وهو أسرع القطارات في العالم تصل سرعته إلى 250 ميل /ساعة، ويمكنه قطع مسافة 581 كيلومتراً خلال ساعة واحدة، ويستخدم القطار قوة المغنطة التي تسمح للقطار بالارتفاع عن السكك الحديدية مما يقلل الاحتكاك .
يسمى القطار اختصاراً “قطار ماجليف” ويعمل عن طريق تنافر قوي بين القطار والسكك الحديدية المغناطيسية، ويمتاز تصميمه بتقليل أي احتكاك يحد من سرعته سواء عند انطلاقه على القضبان، أو عند مقابلته سرعة الهواء، ونظرياً يمكن للجيل الجديد منه أن تصل سرعته إلى 900 كيلومتر/الساعة وهو ما يعادل سرعة الطائرة، إلا أن هذه الفرضية لم يتم اختبارها حتى اليوم .

أما القطار “لابيز” فقد طورته شركةLASHELY الأمريكية لحلول النقل المتطور، والنموذج الأولى يقترح قطاراً لا يتوقف، تصل سرعته القصوى إلى (350 كيلومتر/ساعة) 200 ميل /ساعة، ويمكنه السفر عبر الولايات المتحدة خلال 14 ساعة متواصلة، ويستخدم في تصنيع العربات هياكل قوية من المواد التي تصنع منها الطائرات الحديثة، وتتسع كل عربة من عرباته إلى 8 ركاب، وتم تزويده بأنظمة أمان خاصة لحمايتهم خلال الانطلاق السريع خاصة مع وجود قيود شديدة على ترتيبات الجلوس .

الفكرة الأهم هنا هي حفاظ القطار على سرعته من دون توقف، فإذا حسبنا مثلاً وجود 30 محطة على طول خط السكك الحديدية، سيتوقف خلالها القطار 30 مرة، في كل مرة يتوقف بها ثم يعود إلى الانطلاق من جديد سيؤثر هذا في السرعة والطاقة والوقت، ولو أضاع كل قطار 5 دقائق فقط على كل محطة، فسيضيع من زمن الرحلة ساعتين ونصف .

لذا سيعمل القطار وفق فكرة “المقصورة الواصلة” وتتواجد في كل محطة لكنها ليست على نفس سكة حديد القطار، بل تقام لها قاعدة أعلى من مسار القطار، وتستخدم المقصورة بمبدأ التبادل حيث على المسافرين المتجهين للوجهة المحددة (نيويورك) مثلاً ركوب المقصورة قبل وصول القطار بمدة زمنية لتغلق بدقائق قبل وصوله، وباقترابه من المحطة يخفف سرعته ويلتقط المقصورة من أعلى سطحه، ويقذف بأخرى فيها عدد الركاب الراغبين بالنزول في هذه المحطة .

وبحسب هذه التقنية فإن القطار وفي كل محطة يسقط المقصورة الوصلة من الجزء الخلفي من السقف، ويلتقط المقصورة الوصلة الجديدة من الجزء الأمامي من السقف .