بكين 14 ديسمبر 2024 (شينخوا) صمم باحثون صينيون مؤخرا حلا للحفاظ على إشارات اتصال مستقرة على متن القطارات فائقة السرعة المستقبلية.
لو صممت القطارات فائقة السرعة لتسير بسرعة 1000 كيلومتر في الساعة في المستقبل، فإن تأثير دوبلر سيؤدي إلى تغيير قنوات الاتصال الخاصة بها بسرعة، مما يؤثر على الاتصال في القطارات بشكل عام.
لذلك، اقترح الباحثون وضع كبلين متوازيين متخصصين على جدران الأنفاق من شأنهما نقل إشارات كهرومغناطيسية، مما يتيح اتصالات مستقرة دون انقطاع بين الهواتف الذكية وشبكات الاتصالات.
ووفقا للباحثين، فإن استخدام تقنيات تقدير القناة الفعالة لتتبع معلمات الإشارة الرئيسية من شأنه أيضا أن يقلل من تأثير تحولات تردد الهاتف المحمول عالية السرعة.
وأكدت عمليات المحاكاة الحاسوبية الأولية أن الحل المقترح قادر على الحفاظ على جودة اتصال مستقرة لنقل البيانات وفقا لمعايير شبكة الجيل الخامس (5G).
وأكملت الصين الاختبار التجريبي لنظام نقل مغناطيسي (ماجليف) جديد فائق السرعة هذا العام. ويدمج النظام تقنيات الطيران مع تقنيات النقل بالسكك الحديدية الأرضية، بهدف الوصول لسرعة قطارات تبلغ 1000 كيلومتر في الساعة.
وفي عام 2021، خرج قطار ماجليف الصيني الجديد فائق السرعة، بسرعة قصوى مصممة تبلغ 600 كيلومتر في الساعة، من خط الإنتاج في مدينة تشينغداو الساحلية بمقاطعة شاندونغ بشرقي الصين. ويعد حاليا أسرع مركبة أرضية متاحة في العالم.
وشهد مشروع قطار ماجليف فائق السرعة، الذي أطلق في أكتوبر عام 2016، تطوير نموذج أولي لقطار مغناطيسي معلق بسرعة قصوى مصممة تبلغ 600 كم في الساعة في عام 2019، وأجرى اختبارا ناجحا في يونيو 2020.
وقامت الصين ببناء أكبر شبكة سكك حديدية فائقة السرعة في العالم لتلبية الطلب المتزايد للناس على السفر المريح.
هذا وتجاوز إجمالي طول شبكة السكك الحديدية فائقة السرعة قيد التشغيل في الصين 45000 كيلومتر، وتعمل قطارات فوشينغ فائقة السرعة عبر 31 منطقة على مستوى المقاطعات في جميع أنحاء البلاد.
ويتم دعم هذا الحجم المتزايد من النقل بالسكك الحديدية من خلال الابتكارات والتطوير عالي الجودة فيما يتعلق بمعدات النقل بالسكك الحديدية في الصين. والجدير بالذكر أن مشروع قطار فوشينغ فائق السرعة حصل على جائزة الدولة للتقدم العلمي والتكنولوجي في يونيو 2024.
ومنذ دخول خط السكة الحديد بكين-تيانجين فائق السرعة، الذي تبلغ سرعته المصممة 350 كيلومترا في الساعة، حيز التشغيل في عام 2008، تعمل شبكة سكك حديدية حديثة فائقة السرعة وسريعة التوسع بكفاءة في ثاني أكبر اقتصاد في العالم، بعد أن كان القطار الأخضر البطيء مهيمنا ذات يوم على ذكريات السفر في الصين.
ودون أحد الركاب الكنديين عبر حسابه على منصة للتواصل الاجتماعي أن الرحلة من هونغ كونغ في جنوبي الصين إلى بكين بشمالي البلاد بالسكك الحديدية فائقة السرعة تستغرق الآن أكثر قليلا من ثماني ساعات فقط، في حين كان القطار الذي يربط بين المدينتين يستغرق أكثر من 24 ساعة لإكمال رحلة ذهاب فقط في الماضي.
وفي يوليو 2024، قدمت شركة تشانغتشون المحدودة لعربات السكك الحديدية التابعة لشركة سي آر آر سي في مدينة تشانغتشون بمقاطعة جيلين بشمال شرقي الصين، وهي إحدى شركات معدات النقل بالسكك الحديدية الكبرى في البلاد، عربة محورية مدمجة عالية السرعة يمكنها تلبية احتياجات القطارات متعددة الوحدات الكهربائية بسرعة 400 كيلومتر في الساعة.
وبالمقارنة مع العربات الخارجية التقليدية، تقلل العربة المحورية المدمجة من وزن القطار بنسبة 20 في المائة، مما يقلل من استهلاك الطاقة بنسبة 15 في المائة أثناء تشغيل العربات، ويقلل من تآكل القضبان بحوالي 30 في المائة، ويقلل من ضجيج القضبان بحوالي 2 ديسيبل، وتخفض من تكلفة الصيانة خلال دورة الحياة بأكملها بنسبة 15 بالمائة تقريبا. ومن المتوقع أن يسهل هذا المنتج التحول الأخضر والموفر للطاقة للقطارات متعددة الوحدات الكهربائية.
في 21 مارس 2024، أجرى أول قطار يعمل بالهيدروجين في العالم، الذي تم تطويره بشكل مستقل بواسطة شركة تشانغتشون لعربات السكك الحديدية التابعة لشركة سي آر آر سي، أول اختبار للسرعة له. وقبل ذلك لم يكن هناك مثل هذا المزج بين طاقة الهيدروجين ومعدات النقل بالسكك الحديدية.
ويستهلك القطار المذكور، عند السير بسرعة 160 كيلومترا في الساعة وبحمولة كاملة، خمسة كيلوواط ساعي فقط من الطاقة لكل كيلومتر. وأظهرت البيانات، التي تقيس كل نظام، استقرار أداء القطار أثناء الاختبار.
ومع الجهود المستمرة في الابتكار التكنولوجي، فإن مستقبل السفر بسرعة 1000 كيلومتر في الساعة ليس ببعيد المنال.