Топ-5 поездов будущего, которые уже строятся

На днях японская железнодорожная компания Central Japan Railway Company завершила очередные ходовые испытания высокоскоростного поезда на магнитной подушке Maglev L0. Во время испытательного заезда с пассажирами "на борту" он развил на специальном экспериментальном участке магнитного железнодорожного полотна скорость 500 км/час.

Опытный образец Maglev L0 был представлен в ноябре 2012-м, его первое испытание прошло в прошлом году. Согласно планам, новый поезд начнет курсировать в штатном режиме в 2027 году, уменьшив в два раза время нахождения в пути, связывающего Токио и Нагойю. Это расстояние можно будет преодолеть за 40 минут, тогда как  другие японские скоростные поезда проходят его за 90-95 минут. В этом году уже началось строительство первой скоростной линии маглев-магистрали, которая обойдется в $52 млрд. К 2015 году в составе Maglev L0 будет 12 вагонов, а полная длина составит 299 метров.

Большая часть скоростных экспрессов, курсирующих на постоянной основе в разных странах мира, перемещается со скоростью 300-320 км/час, но они уже не справляются с увеличивающимся потоком пассажиров. Поэтому ученые и инженеры активно работают над созданием поездов-экспрессов нового поколения, способных перемещаться со скоростью 500 км/час и выше, расходуя минимальное количество энергии за счет использования магнитной левитации. Наибольших успехов в этом добился Китай - экспериментальный поезд на магнитной подушке Transrapid сумел разогнаться до скорости в 500 км/час  еще в 2003 году. А в 2012-м новый китайский пассажирский поезд CCN500 достиг 500,5 км/час.

Но самые высокие шансы на успех имеет новейшая разработка китайских ученых из Лаборатории прикладной сверхпроводимости Университета Southwest Jiaotong. Они создали  технологию, получившую название Super-Maglev, которая позволяет избежать сопротивления воздуха, что в теории позволит поездам разгоняться до скорости 3 тыс. км/час.

Опытный образец транспортной системы представляет собой герметичный туннель, воздух в котором откачан до давления, в 10 раз меньшего, чем нормальное атмосферное. Двигаясь в таких условиях, поезд практически не встречает сопротивления. Кроме снижения расхода энергии, это позволит избежать излишнего нагрева внешней обшивки поезда.

Сооружение таких туннелей обойдется примерно в $60 млрд, поэтому Китай пока не определил сроки реализации проекта. Предполагается, что прежде чем начнутся высокоскоростные транспортные перевозки, разработку используют для создания систем космических запусков нового поколения и в военной области.

Идея китайских специалистов перекликается с ноу-хау знаменитого изобретателя, главы компаний Tesla и Space X Элона Маска, который придумал сверхскоростную транспортную сеть будущего Hyperloop. Предполагается, что системы трубопроводов-магистралей создадут единую сеть, охватывающую всю Америку.

Проекта Hyperloop уже воплощается в реальность: в настоящее время над ним работают специалисты компании ET3. Система трубопроводов, поднятая над поверхностью Земли и оснащенная подвеской, работает за счет эффекта магнитной левитации. Внутри трубы создается высокое разрежение воздуха, что позволяет транспортной капсуле двигаться на очень высокой скорости, практически не встречая сопротивления. Капсулы изготовляются с использованием космических технологий, позволяющих выдержать длительное пребывание в условиях сильно разреженного воздуха при движении на скорости около 6,5 тыс. км/час.

Столь амбициозный проект Маск планирует реализовать уже через три года. Согласно предварительным расчетам, строительство Hyperloop обойдется минимум в $6 млрд. Но если затраты будут и в несколько раз больше, это все равно очень дешево. Например, новая "высокоскоростная" железная дорога, которую хотят построить в Калифорнии, предварительно оценивается в $70 млрд.

Американец Дэрил Остер запатентовал технологию Evacuated Tube Transport Technologies (вакуумно-трубопроводные транспортные технологии - ET3). Проект предполагает прокладку двух (для движения в оба конца) труб диаметром 150 сантиметров, размещенных на высоких опорах.

Поезда в привычном понимании здесь нет: пассажиры перемещаются в скользящих  в вакууме на подвеске из магнитного поля безмоторных шестиместных капсулах. Отсутствие трения, высочайшая эффективность линейного электродвигателя, а также возможность переключить систему на режим "генератора" (таким образом возвращается часть затраченной на разгон капсулы энергии), обеспечат ET3 экономичность, недостижимую для рельсовых поездов.

Теоретически скорость перемещения может достигать в коротких (междугородних) поездках 600 км/ч, а в дальних - до 6500 км/ч. Это позволило бы добираться из Нью-Йорка в Пекин за два часа. Сейчас специалисты рассчитывают стоимость проекта (от этого во многом зависит, кто именно будет его воплощать). В ближайшие несколько лет планируется изготовить действующий макет системы, испытание которой намечено на 2020 год. Есть идея в будущем с помощью линий ET3 соединить США с Японией, а затем, пересекая моря и горные цепи, протянуть их в Европу, Африку и Австралию.

Специалисты из Швейцарского федерального политехнического университета Лозанны разработали проект гибридной транспортной системы Clip-Air, которая совмещает возможности железнодорожного и авиационного видов транспорта. Clip-Air - огромный самолет, под крыло которого подвесят пассажирские и грузовые капсулы. За один рейс самолет сможет перевозить до 450 пассажиров в трех капсулах, а взлетать и садиться на полосы обычных аэропортов.

Длина каждой капсулы составляет около 30 метров, а установить ее можно на обычной железнодорожной платформе. Вместо того чтобы ехать в аэропорт, обычно располагающийся за пределами города, пассажиру потребуется добраться до ближайшей железнодорожной станции. Обычным способом состав прибывает в аэропорт, где капсулы прикрепляют к самолету-носителю, после чего он взлетает и направляется в пункт назначения. По такому же принципу осуществляется перевозка различных грузов, которые можно помещать в капсулу прямо на складе или на предприятии-изготовителе.

Внедрение системы Clip-Air позволит значительно поднять эффективность авиаперевозок, исключая возможность нерентабельных перелетов. Проект Clip-Air пока находится в стадии разработки, так что его стоимость и сроки реализации не определены. Однако известно, что самолет сможет перевозить в три раза больше пассажиров, чем Airbus A320s, используя при этом в два раза меньше двигателей. Кстати, двигатели Clip-Air непритязательны к используемому топливу: они одинаково качественно работают как на биотопливе, так и на авиационном керосине и жидком водороде.