Suser gjennom rør i 1000 km/t – Superrask togreise i vakuum

Suser gjennom rør i 1000 km/t – Superrask togreise i vakuum

Å reise med lydens hastighet på jorda – den eneste økonomiske måten å gjøre dette på er å bruke vakuumrør. Arbeidet for å gjøre Hyperloop-konseptet til en realitet er nå i gang, f.eks. på steder som Delft i Nederland hvor de bruker vakuumpumper fra Busch.
Hyperloop-1.jpg

Hva er den mest energieffektive og miljøvennlige måten å organisere fremtidens transport på? Nåværende transportmåter når enten sine grenser eller øker belastningen på miljøet ettersom bruksfrekvensen øker. SpaceX- og Tesla-grunnleggeren Elon Musk har foreslått en helt ny innfallsvinkel til å løse problemet: Hyperloop. Ideen er at tog drevet av elektromagnetisme vil kjøre i lydens hastighet og fyke gjennom vakuumrør nesten helt uten luftmotstand.

Hevet over bakken

Musk setter sin lit til at verdens teknologinerder skal sette denne ideen ut i livet. Han laget en konkurranse der kandidatene, hovedsakelig universiteter og studentgrupper, ble utfordret til å utvikle en teknisk løsning på konseptet. En slik gruppe var basert på Det tekniske universitetet i Delft i Nederland. I 2017 vant deres kjøretøykonsept den første SpaceX Hyperloop-konkurransen. Gruppen opprettet deretter gründerselskapet Hardt, som også er basert i Delft.

I tillegg til vakuumrør utgjør også friksjonsfri elektromagnetisk bevegelse kjernen i Hyperloop-ideen. Prinsippene er allerede i bruk i magnetisk svevende tog, som opprinnelig ble utviklet i Tyskland og nå er i bruk i Kina. De unge ingeniørene fra Delft laget imidlertid noen viktige oppdateringer av konseptet i sin løsning. Deres kjøretøy, eller "kokong", flyter ikke på et magnetfelt over en skinne. I stedet er skinnen øverst og kokongen henger under, hvor den holdes på plass av en permanent magnet om bord på kjøretøyet. Samtidig motvirker en elektromagnet den permanente magneten, noe som danner et lite gap mellom skinnen og kjøretøyopphenget. Spoler i skinnen er ansvarlige for å tilføre energien og flytte kokongen.

En vellykket test

Så langt har dette oppsettet blitt testet med suksess i et 30 meter langt vakuumrør med en diameter på tre meter. Et vakuumsystem fra Busch ble brukt til evakueringen av oksygen. Den tømmer det 130 kubikkmeter store hulrommet ned til et vakuumnivå på 1 millibar på rundt 40 minutter. Dette tilsvarer 99,9 prosent vakuum. Testene i dette oppsettet viste at teknologien i prinsippet fungerer.

Innsiden av kokongen er som en trykksatt kabin, lik som på et fly. Siden vakuumrør ikke inneholder oksygen til respirasjon, har Hardt støttet seg på teknologi som brukes i luftfartsindustrien for å gi passasjerene luft å puste i. En tre kilometer lang testbane skal lanseres så snart som i år, noe som gjør det mulig å teste kokongen i høy hastighet. Vakuumforsyningen for denne testbanen, som vil være langt mer kompleks, vil også bli levert av Busch.

En syklist som kjører i en hastighet på 30 kilometer i timen må trå fire ganger kraftigere enn en syklist som bare kjører i 15 km/t. Luftmotstanden er nemlig proporsjonal med hastigheten kvadrert. Derfor kan for eksempel ikke en sportsbil med 1000 hestekrefter komme opp i særlig mer enn det dobbelte av toppfarten til en vanlig familiebil. Det enorme luftmotstandsnivået ved høye hastigheter er ikke annet enn at kjøretøyet kolliderer med gassmolekyler i lufta og kraften som kreves for å "skyve dem til side". I vakuum er ikke denne forskyvningen nødvendig, og dermed er det heller ingen luftmotstand. Fordi et elektromagnetisk hevet kjøretøy heller ikke har noen rullemotstand, konverteres nesten all drivkraften i et vakuumrør til fart.


Abonner på nyhetsbrevet ‘World of Vacuum'!
Abonner nå og hold deg oppdatert med de siste fascinerende nyhetene fra vakuumverdenen.

ABONNER