超伝導リニアモーターカーの可能性 真空チューブ列車とは？ コナンの映画でもあった

超伝導リニアを簡単に解説します。

超伝導とは

この仕組みを理解するには、超伝導について知っておく必要があります。超伝導とはある種の物質を一定温度以下としたとき、電気抵抗がゼロになる現象を超電導現象といいます。

電気抵抗がゼロになるということは超電導状態となったコイル（超電導コイル）に一度電流を流すと、電流はコイルの中を半永久的に流れ続け、強力な磁界を発生します。

そして超伝導リニアはこの超伝導磁石を搭載しており、ガイドウェイに取り付けられた地上のコイルとの時期相互力により浮上して走行します。

浮上することにより、摩擦がなくなるため速く走行することができます。

進む原理

磁石の同じ極同士は反発し合い、異なる極同士は引きつけ合うという原理は知っていますよね。

SとSは反発し合い、SとNは引きつけ合います。

実はこの原理を利用しているのです。

そしてコイルに電流を流すと磁界が発生します。地上にあるコイルに電流を流すことによってN極・S極が発生し、引きつけ合う際の引力で前に進みます。

超伝導リニアは時速150kmになるまでは車輪の支持が必要で浮上できるようになったら車体に車輪を収納します。超伝導リニアでは10cm浮上することができます。ちなみに上海リニアの浮上高は1cmです。

日本では地震などの揺れでガイドウェイに接触する危険があるため、浮上高を高くする必要があります。

簡単に仕組みを言うならば、

・宙に浮いて走る

・磁石の力を利用している

宙に浮くと言うことがよく分かりませんよね。

youtubeチャンネル「nimspr」の動画で分かりやすいものがあります。

超伝導リニアのすごさ

超伝導リニアはどれくらいの速度で走ると思いますか？

時速およそ500kmで走ることができ、東京から大阪まで新幹線では２時間から３時間かかるところを1時間ほどで行けてしまうという、夢のような乗り物なのです。

超電導リニアの最高速度は時速603kmです。

超伝導リニアを超える真空チューブ鉄道

とてもすごい超伝導リニアでしたがそれよりもすごい真空チューブ鉄道というものがあります。この仕組みをご説明します。

名前からも推測できますが、この列車は真空中のチューブ内を通過します。なぜ真空中にするのかというと、空気抵抗をなくすためです。

チューブの中の空気を減圧してその中でカプセルを移動させるというものです。これが実現すれば時速1200kmというとてつもないスピードを出せる列車です。音速の速さは大体時速1234kmです。つまり、音速に近い速さで走ります。

この速度は新幹線どころか旅客機よりも速いスピードです。

東京〜大阪間が20分程しかかからないのです。

日本はリニアモーターカーの建設を進めているため、この真空チューブ鉄道は海外で進められています。

技術的課題

チューブの真空を維持するために一定の距離に真空ポンプを配置する必要があり、維持するためには莫大なエネルギーが必要です。

さらにチューブ内に空気が少しでも侵入すれば車体の最高速度に影響を与えることになります。完全に密閉することも課題なのです。

記事を読んでいただきありがとうございます。 

実現すればとても速い速度で移動することが可能になるので楽しみですね。

宙に浮いているならば揺れはないのでしょうか？真空チューブ鉄道も実現してほしいですね。youtubeに体験している動画があるので是非見てください。

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