Tàu đệm từ nặng 1,1 tấn tăng tốc từ 0 lên 800 km/h chỉ trong 5,3 giây, Trung Quốc lập kỷ lục lần thứ 3
Không giống tàu hỏa truyền thống, phương tiện thử nghiệm không cần bánh xe tiếp xúc với đường ray. Hệ thống từ trường nâng phương tiện lên khỏi bề mặt đường chạy, qua đó loại bỏ tiếp xúc cơ học và giảm đáng kể ma sát.
Một phương tiện đệm từ (maglev) nặng khoảng 1.110 kg tại Trung Quốc vừa tăng tốc từ trạng thái đứng yên lên 497 dặm/giờ, tương đương khoảng 800 km/h, chỉ trong 5,3 giây. Thử nghiệm diễn ra trên đường chạy dài 1km tại Phòng thí nghiệm Donghu, tỉnh Hồ Bắc.
Đây là lần thứ 3 trong vòng 6 tháng nền tảng thử nghiệm tại Hồ Bắc thiết lập kỷ lục thế giới về khả năng tăng tốc của phương tiện đệm từ trên quãng đường ngắn.
Theo các nhà nghiên cứu, hệ thống được xây dựng để kiểm chứng hàng loạt công nghệ phục vụ chuyển động điện từ ở tốc độ cực cao, từ động lực điện từ, nâng bằng từ trường đến định vị và phanh tốc độ cao. Những công nghệ này không chỉ hướng tới giao thông tương lai mà còn có thể mở đường cho các hệ thống phóng điện từ phục vụ tên lửa và máy bay chiến đấu.
Công nghệ giúp phương tiện tăng tốc cực nhanh
Không giống tàu hỏa truyền thống, phương tiện thử nghiệm không cần bánh xe tiếp xúc với đường ray. Hệ thống từ trường nâng phương tiện lên khỏi bề mặt đường chạy, qua đó loại bỏ tiếp xúc cơ học và giảm đáng kể ma sát.
Dọc đường thử được bố trí các cuộn dây tạo ra trường điện từ biến thiên, hình thành một “sóng từ” di chuyển theo phương tiện. Các trường từ này liên tục kéo và đẩy phương tiện về phía trước, tạo lực đẩy mạnh trong thời gian rất ngắn.
Ở tốc độ lên tới hàng trăm km/h, ngay cả sai số rất nhỏ trên đường chạy cũng có thể ảnh hưởng đến độ ổn định của phương tiện. Vì vậy, hạ tầng thử nghiệm được yêu cầu có độ chính xác đặc biệt cao. Các nhà nghiên cứu cho biết sai lệch của đường chạy chỉ được phép ở mức khoảng 0,5mm, trong khi hệ thống điều khiển phải duy trì khả năng định vị với độ chính xác cấp milimet.
Khả năng phanh cũng là một phần quan trọng của thử nghiệm. Sau khi đạt 497 dặm/giờ, tương đương khoảng 800 km/h hoặc 222 m/s, phương tiện được cho là đã giảm tốc và dừng lại trong khoảng hơn 200 m mà vẫn duy trì độ ổn định.
3 lần lập kỷ lục trong 6 tháng
Nền tảng thử nghiệm tại Hồ Bắc lần đầu chạy công khai vào tháng 6/2025. Khi đó, phương tiện đạt tốc độ khoảng 181 m/s, tương đương 652 km/h, sau 7,1 giây, qua đó thiết lập kỷ lục thế giới về khả năng tăng tốc của phương tiện maglev trên quãng đường ngắn trong cùng nhóm thử nghiệm.
Đến tháng 7, các nhà nghiên cứu nâng tốc độ lên khoảng 194 m/s, tương đương 698 km/h. Trong thử nghiệm tiếp theo vào tháng 11, tốc độ được đẩy lên 222 m/s, đồng thời thời gian tăng tốc cũng được rút ngắn đáng kể.
Theo CCTV Finance, chuỗi thử nghiệm giúp nhóm nghiên cứu kiểm chứng nhiều công nghệ then chốt, trong đó có khả năng cấp nguồn công suất lớn trong thời gian cực ngắn, động lực điện từ, điều khiển lực nâng từ ở tốc độ cao, định vị chính xác và phanh khẩn cấp.
Một nhóm nghiên cứu khác của Trung Quốc cũng đang theo đuổi công nghệ tương tự. Trước đó, CCTV công bố video cho thấy các nhà nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Quốc phòng Trung Quốc đã tăng tốc một phương tiện nặng khoảng 1.100 kg lên 194 m/s chỉ trong 2 giây trên đường thử dài khoảng 400 m.
Không chỉ dành cho tàu cao tốc
Những dữ liệu thu được từ cơ sở thử nghiệm tại Hồ Bắc có thể phục vụ việc phát triển các phương tiện siêu tốc hoạt động trong đường ống có áp suất thấp hoặc môi trường gần chân không.
Khi kết hợp công nghệ đệm từ để loại bỏ ma sát cơ học với môi trường áp suất thấp nhằm giảm lực cản khí động, các phương tiện tương lai có thể đạt tốc độ rất cao mà vẫn di chuyển trên mặt đất.
Tuy nhiên, phương tiện vừa lập kỷ lục vẫn chỉ là mô hình thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, chưa phải nguyên mẫu tàu chở khách. Để đưa công nghệ vào vận hành thực tế, các kỹ sư còn phải giải quyết nhiều vấn đề liên quan đến mức tiêu thụ năng lượng, an toàn, kích thước phương tiện, chi phí xây dựng và yêu cầu kỹ thuật đối với những tuyến đường dài có độ chính xác cực cao.
Trong ngắn hạn, ứng dụng đáng chú ý của công nghệ này có thể không nằm ở vận tải hành khách. Hệ thống động lực điện từ có thể được phát triển thành công nghệ hỗ trợ tăng tốc tên lửa hoặc máy bay quân sự trước khi cất cánh, qua đó giảm lượng nhiên liệu cần mang theo.
Ngoài ra, các công nghệ liên quan còn có thể được ứng dụng trong thang máy đệm từ và những hệ thống vận chuyển công nghiệp không tiếp xúc, nơi việc loại bỏ ma sát có thể giúp tăng tốc độ và hiệu suất vận hành.
