علوم وتكنولوجيا

الصين تطلق أول قطار مغناطيسي معلق في الهواء

تمكنت الصين من بناء أول قطار مغناطيسي (maglev) معلق في الهواء بفضل مغناطيس دائم بإمكانه الحفاظ على القطار “في السماء”، حتى من دون تيار كهربائي، في إطار تجربة ستسمح ببدء العمل بها على صعيد تجاري.

وكشف تقرير بثته محطة تلفزيون الصين المركزية الحكومية، الثلاثاء، أن السكك الحديدية التجريبية، التي يبلغ طولها 800 متر، أنشئت باستخدام مواد مغناطيسات قوية تحتوي على عناصر أرضية النادرة لإنتاج قوة رفع قوية بما يكفي لحمل قطار في الهواء، بداخله 88 راكباً.

ويعمل هذا القطار على ارتفاع 10 أمتار فوق سطح الأرض، على عكس معظم القطارات المغناطيسية، ولا يوجد اتصال مادي مع السكة حيث يتحرك القطار أسفل السكة بسرعة 80 كم / ساعة، وفق إذاعة “مونت كارلو”.

كمية صغيرة من الكهرباء

وأكد باحثون في جامعة جيانغشى للعلوم والتكنولوجيا، أنه لا يلزم سوى كمية صغيرة من الكهرباء لدفع القطار، في ظل ظروف التعويم الحر وغياب الاحتكاك.

ولفتوا إلى أن التقنية الجديدة تولد القليل من الإشعاع الكهرومغناطيسي، وتكلفة بنائها حوالي عُشر تكلفة بناء مترو أنفاق.

وسيمتد الخط على امتداد 7.5 كيلومتر، وستصل سرعته التشغيلية القصوى إلى 120 كيلومتراً في الساعة، وذلك بعد إجراء بعض الاختبارات، حسبما أفادت سلطات النقل المحلية.

إطلاق أول قطار رصاصة ذكي في العالم

يذكر أن الصين شغلت عام 2020 خط سكة حديدية يربط العاصمة بكين بمدينة تشانغجياكو، التي استضافت دورة الألعاب الأولمبية الشتوية، مقللة مدة السفر من 3 ساعات إلى 47 دقيقة فقط.

دون سائق

ويعمل هذا القطار، وهو جزء من سلسلة قطارات “Fuxing” الصينية، وتصل سرعته إلى 350 كيلومتراً في الساعة، دون سائق.

ذكاء هذا القطار

وجُهزت عربات القطار بإشارات “5G”، وإضاءة ذكية، وألفين و718 جهازاً للاستشعار لجمع البيانات واكتشاف أي خلل تشغيلي، ويحتوي كل مقعد فردي على لوح تحكم يعمل باللمس، ومحطات شحن لاسلكية.

وفي محطات القطار، تم تطبيق روبوتات وتقنيات للتعرّف على الوجه لمساعدة الركاب في الحصول على التعليمات المتعلقة بالاتجاهات، والأمتعة، وتسجيل الوصول دون أي أوراق.

يشار إلى أن الصين تُعد اليوم موطناً لأكبر شبكة للسكك الحديدية عالية السرعة في العالم، التي تمتد لحوالي 35 ألف كيلومتر، إضافة إلى أسرع قطار تجاري، وهو قطار “Shanghai maglev”.

اقرأ أيضاً: طاقته عالية.. الصين تبتكر ليزر يستطيع الكتابة على الهواء


ابتكر باحثون صينيون نوعاً عالي الطاقة من أشعة الليزر يمكنها بشكل أساسي أن يحرق الهواء لرسم أنساق عليه [تتكون أشعة الليزر من حزمة ضوء لها موجة واحدة وتردد واحد، على عكس ضوء الشمس أو المصباح الذي يحتوي على مروحة من موجات الاشعاعات.

وفي أنواعه كلها، يقاس الضوء بوحدة اسمها فوتون، وهي وحدة طاقة أيضاً، بالتالي يكون الليزر حزمة من الفوتونات التي تسير بموجة موحدة منسقة لها يكون طولها وترددها موحداً. ويؤدي ذلك إلى إعطاء الليزر قوة وحرارة كبيرتين تأتي من توحد فوتوناته، لذا يستخدم مثلاً في القطع والقص والحفر والتسييل وغيرها].

كذلك أثبت الفريق الصيني الذي يعمل من مقره في مدينة “ووهان”، وجود قدرة متميزة لدى الليزر الجديد عبر استخدامه في رسم حروف من اللغة الصينية في الهواء، في المستطاع رؤيتها من أي زاوية، وحتى لمسها باليد.

يعمل الليزر من طريق تجريد جزيئات الهواء من إلكتروناتها باستخدام موجات تكون تردداتها فائقة القصر [بمعنى أنها موجات مكثفة جداً. يشبه ذلك أن تتكرر موجات البحر بسرعة كبيرة، فتكون المسافة بين الواحدة والأخرى قصيرة جداً]. وفي خطوة تالية، تصبح تلك الموجات أشعة ضياء. ويأمل الباحثون في تطبيق هذه التقنية والاستفادة منها في مختلف المجالات، من التصوير الدماغي إلى الحوسبة الكمومية.

ونقلاً عن زميلتها “ساينس أند تكنولوجي ديلي”، أوردت صحيفة “ساوث تشاينا مورننغ بوست” تصريحاً للعالم الرئيس في “مختبر هونغتو لليزر فائق السرعة” في “وادي البصريات” في مدينة “ووهان”، واسمه تساو شيانغدونغ، أورد فيه أنه “بات بوسعنا بفضل الجهاز الجديد، أن نرسم في الهواء من دون استخدام أي ورق وحبر”.

في الواقع، “الجهاز نتاج مجموعة بحوث نهضنا بها طوال ما يزيد على عقد من الزمن”، أضاف شيانغدونغ.

لإنشاء الرسومات، لا بد من استخدام نبضات تدوم لبضعة أجزاء من الفيمتو ثانية التي تساوي جزء من مليون من مليار (أو “كوادريليون” واحد مقسوماً على رقم مكون من واحد وعن يمينه خمسة عشر صفراً) من الثانية، أو واحد على مليون من المليار من الثانية، لكنها تتطلب مليون ميغاواط من الطاقة لإطلاقها.


وبغية تحويل الهواء إلى ضوء، ينبغي أن تبلغ كثافة الطاقة المطلوبة تريليون واط تقريباً لكل سنتيمتر مربع. [تستطيع أنواع كثيرة من الليزر رسم أشكال في الهواء. وتتميز الأشعة الجديدة بأنها موجات تتعاقب بشكل مكثف وسريع، ما يبقيها “متراصفة” مع بعضها بعضها، و”ممسوكة” بفضل الطاقة الضخمة المستخدمة في توليدها وضبطها].

ويجيء الكشف عن الليزر الجديد بعد مرور أسابيع من زيارة الرئيس الصيني شي جينبينغ شركات متخصصة بالليزر في “ووهان” كجزء من خطط ترمي إلى تعزيز قطاعات التكنولوجيا المتقدمة في البلاد.

وقد وصف الرئيس شي تطوير تقنيات على شاكلة الليزر الجديد بأنها المسألة “الملحة جداً” خلال هذه المسيرة التقنية، مشدداً على الحاجة إلى اعتماد البلاد على نفسها علمياً وتكنولوجياً.

المصدر: مواقع إلكترونية

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى