Vakuumtog eller Vactrain - foreslået i 1909, men endnu ikke implementeret højhastighedstransport . Denne bevægelsesmetode involverer bevægelse ved hjælp af magnetisk levitation inde i rør i et vakuum eller meget fortærnet luft . Fraværet af luftmodstand og friktion vil gøre det muligt at bevæge sig med enorme hastigheder (formodentlig 6400-8000 km/t - det vil sige 5-6 gange hurtigere end lyd i luft ) og meget billigt.
Virker på basis af en magnetisk pude og vakuumreduktion af luftmodstanden.
Ideen om at flytte genstande i et rør eller en tunnel med fortyndet luft har en lang praksis med implementering i form af pneumatisk transport . Den første skriftlige meddelelse blev leveret med trompet i 1792 ved St. Stephen's Cathedral i Wien . I 1916 var den verdensomspændende længde af pneumatiske rør cirka 1.000 km, hvoraf mere end 400 km var placeret i Frankrig . Pneumatiske postlinjer er i øjeblikket i brug på Charite Hospital i Berlin og det russiske statsbibliotek i Moskva [1] .
Ideen om et tog, der bevæger sig i en tynd lufttunnel, blev først patenteret i 1835 af Henry Pinkus . Samtidig byggede han en eksperimentel pneumatisk jernbanelinje langs Kensington-kanalen .i London . Den første driftslinje blev åbnet i 1840 af Samuel Clegg.og Joseph Samuda, fungerede det som en del af Birmingham, Bristol & Thames Junction Railway [2] . Samuda viede bogen " A Treatise on the Adaptation of Atmospheric Pressure to the Purposes of Locomotion on Railways " ( 1841 ) [3] til denne vej . Beach Pneumatic Transit , den første metrolinje i New York City , var også et pneumatisk tog [4] ; i 1960'erne fik hun opfinderen Lawrence Edwardspå ideen om gravitationel-vakuum transit[5] .
Ideen om et vakuumtog blev først rejst offentligt i 1909 i et stykke i Scientific American , der citerede en unavngiven læser. Læseren foreslog at organisere bevægelsen af biler i et vakuumrør baseret på magnetisk levitation . Ifølge hans beregninger ville rejsen fra New York til Philadelphia (136 km) så tage 6 min 44 s, og afstanden fra New York til Boston (305 km) kunne tilbagelægges på 10 min 4 s [6] . Den unavngivne læser blev efterfølgende kendt som den amerikanske rumfartspioner Robert Goddard . Efter opfinderens død i 1945 blev prototyper af et vakuumtog, der bevægede sig med en gennemsnitshastighed på 1.000 miles i timen (1.600 km/t) fundet i hans papirer [7] . På samme tid ansøgte opfinderens enke, Esther Christine Goddard, om patenter US 2511979 A " Vacuum tube transportation system " [8] og US 2488287 A " Apparat til vakuumrørstransport " [9] .
De første eksperimenter i verden med bevægelse af et legeme i et vakuumrør på grund af et elektromagnetisk felt blev lavet i 1911-1913 på Tomsk Teknologisk Institut af den russiske professor Boris Veinberg . Ifølge hans plan skulle kapslen (en cigarformet cylinder ca. 2,5 m lang og 0,9 m høj) inde i røret accelereres ved afgangsstationen af en solenoide , der i dette tilfælde fungerer som en elektromagnetisk pistol , og kl. destinationsstationen blev den bremset af solenoiden. Weinberg antog, at kapslen kunne nå hastigheder på op til 800-1.000 km/t [10] [11] . I foråret 1914 berettede professoren om sine præstationer i et foredrag om emnet "Bevægelse uden friktion", læst i St. Petersborg [12] . Foredraget blev berømt på grund af omtalen i "Entertaining Physics" af Ya. I. Perelman [10] .
Jeg kan ikke glemme det fantastiske indtryk, som dette modige og originale projekt gjorde på den kolde Sankt Petersborg offentlighed, da opfinderen i et strålende foredrag malede et billede af fremtidens kamp med rummetYakov Perelman
Weinbergs eksperimenter blev afbrudt af Første Verdenskrig : Kobberet, som røret var lavet af, var nødvendigt til militære formål, og installationen blev demonteret. Efter at have nævnt sine eksperimenter i 1917 ved ingeniørafdelingen i American Association for the Advancement of Science, fik professoren til opgave at skrive en artikel til Popular Science [ 13] . Også en kort artikel om Weinbergs tog dukkede op i marts 1917-udgaven af det amerikanske magasin Electrical Experimenter [14] . Efterfølgende, da han indså, at implementeringen af et vakuumtog under de nuværende forhold er problematisk, ændrede videnskabsmanden omfanget af sine videnskabelige interesser [15] [16] .
I 1934 den tyske ingeniør Hermann Kemper( tyske Hermann Kemper ) søgte om et patent DE 643316 C " Schwebebahn mit raederlosen Fahrzeugen, die an eisernen Fahrschienen mittels magnetischer Felder schwebend entlang gefuehrt werden " [17] for et system, der ligner Weinbergs løsning - et metallukket projektil, der bevæger sig i et rør. I 1939-1943 arbejdede Nazityskland på at skabe et sådant tog, men på grund af Anden Verdenskrig blev ideen ikke fuldført [11] .
I 1969 placerede Kyunojo Ozawa (小沢久之丞, Ozawa Kyunojo:) , dekan for Fakultet for Naturvidenskab og Teknologi ved Meijo Universitet i Nagoya , et jettog i en vakuumtunnel med en hastighed på 2.300 km/t [18] . Togets længde var 220 m, diameter 5 m. Året efter medbragte Ozawa forsøgsdyr på dette tog [11] [19] .
Kina forbereder sig på at implementere et jernbanetogprojekt i en underjordisk tunnel med reduceret lufttryk [20] . Projektet forventes gennemført i 2020 . Formodentlig vil toget kunne nå hastigheder på omkring 1000 km/t . Omkostningerne ved en kilometer af en sådan underjordisk vej anslås til 2,9 millioner dollars [20] .
Planer for konstruktion af en undersøisk transatlantisk tunnel til supersoniske tog på en magnetisk pude er udklækket af en af designerne af Eurotunnelen , den amerikanske opfinder Frank Davidson [ 21 ] . Han opstillede et eksperiment, hvor en pingpongbold accelererede i et 300 meter plastrør til en hastighed på 1.200 km/t [22] .
I sommeren 2013 præsenterede den amerikanske iværksætter Elon Musk et projekt for Hyperloop- transportsystemet , som er en luftpudefartøj, der bevæger sig i et forvakuum . Planer blev annonceret i begyndelsen af 2015 om at bygge den første 8-kilometer bane i den økologiske by Quay Valley , som skulle begynde byggeriet i 2016 i Kings County, Californien [23] .
I oktober 2013 præsenterede det finske selskab Astronomic en mulighed for at bygge en undervandstunnel mellem Helsinki og Tallinn , hvor vakuumtoget "Sonicloop" ville køre med en hastighed på 1.600 kilometer i timen [24] [25] .
I Rusland blev der den 30. oktober 2015 afholdt et møde i Joint Scientific Council for JSC Russian Railways om spørgsmålet om at bruge et vakuummiljø til at skabe højhastighedsjernbanesystemer . Som et resultat af mødet blev det besluttet at nedsætte en arbejdsgruppe om brugen af et vakuummiljø til at skabe højhastighedstransportsystemer. I marts 2016 anbefalede Joint Scientific Council for JSC Russian Railways at overveje muligheden for at bruge det eksisterende JSC Research Institute opkaldt efter S.A. Vekshinsky" produktionsområder for at rumme et videnskabeligt og teknisk center til organisering af tests .