القطار المعلق أول ابتكار جوهري في تقنية بناء السكك الحديدية.. يتميز بالسرعة الفائقة.. وتكلفته الباهظة سبب عدم انتشاره

القطار المعلق:
ظهر عام 1914 على يد العالم الفرنسي ايميلي باشليت
يتميز بالسرعة والهدوء والأمان.. وارتفاع تكلفته سر عدم انتشاره
الولايات المتحدة وألمانيا واليابان والصين أبرز من أقامه للحد من الكثافة المرورية
الإمارات الدولة العربية الوحيدة التي تحتوي على قطار معلق
الهند آخر دول العالم لتطبيق تقنية القطار المعلق
يعمل حسب تقنيتين (نظام التعليق الكهروديناميكي).. و(نظام التعليق الكهرومغناطيسي)
قطارات (MLX01).. وقطارات ياناماشي.. وسلسلة قطارات (MLX 01-901).. أبرز تصميماته
القطار المغناطيسي المعلق، يطلق عليه "الماجليف"، ويعرف حول العالم بـ"مونوريل"، ظهر 1914م، وهو قطار يعمل بقوة الرفع المغناطيسية. أي يعتمد في عمله على المغناطيس حيث إنه لا يحتوي على محركات ميكانيكية ولا يسير على قضبان حديدية فهو يطفو في الهواء معتمدا على وسادة مغناطيسية يعمل على تكوينها مجالات كهرومغناطيسية قوية، وتمتاز هذه القطارات بسرعتها العالية التي تصل إلى 550 كم/ساعة، (نظريا يمكن أن تبلغ سرعته 1700 كلم/س).
ويعتبر القطار المغناطيسي السريع أول ابتكار جوهري في تقنية بناء السكك الحديدية منذ صناعة القطارات الأولى وهو أول نظام للسكك يتحرك إلى الأمام دون الحاجة إلى عجلات ومحاور وبالتالي دون احتكاك.
وهو مصمم وفق تقنيتين، الأولى نظام التعليق الكهروديناميكي، وهي تعتمد هذه التقنية على قوى التنافر المتولدة بين مجالين مغناطيسيين يملكان نفس الشحنة لرفع القطار فوق سكة الحديد، حيث إنه تكون هناك مغناطيسات قوية مثبته في أسفل القطار تعمل على توليد أحد المجالات المغناطيسية والمجال الثاني يعمل على توليده مجموعة لفائف أسلاك من موصلات فائقة التوصيل تكون مثبته على جدران سكة الحديد الخاصة به، بالإضافة إلى تدعيمه بعجلات من الأسفل تساعده في الحفاظ على ثباته حتى يصل إلى السرعة التي تضمن سيره بثبات.
والتقنية الثانية، هي نظام التعليق الكهرومغناطيسي، وهي تعتمد على قوى التجاذب المغناطيسي، حيث يتم لف الجزء السفلي من القطار والمحتوي على مغناطيسات تحت طرفي سكة الحديد، فتقوم المجالات المغناطيسية المتولدة برفع القطار عن السكة مسافة 15 ملم تقريبا مما يساعده على الحركة بسهولة، وتم دعم القطارات التي تستخدم هذه التقنية ببطاريات ذات قوة عالية تساعدها على البقاء في الهواء في حال فُقدت الطاقة على سكة الحديد حتى يتوقف بسلام.
أنواعه حول العالم

سلسلة قطارات (MLX01)
هي قطارات يابانية الصنع تعمل بنظام التعليق الكهروديناميكي (EDS)، وهي مكونة من خمس عربات تسير على خط اختبار ياناماشي الذي تم افتتاحه في سنة 1993 في مقاطعة ياناماشي. تم الانتهاء من صنع هذه القطارات ما بين سنة 1993 و2002، وهو يتسع لـ78 شخص، وقد سجل أعلى سرعة للقطارات المغناطيسية والتي بلغت 581 كم/ساعة.
سلسلة قطارات ياناماشي، ولها تصميمان 1-وتد الهواء. 2-الطرف المستدق.
سلسلة قطارات (MLX 01-901)
وتم تصميمها بهذا الشكل حتى يتم التقليل من مقاومة الهواء أثناء السير بسرعات عالية، ولكي يتوقف هذا القطار فقد تم تزويده بمكابح هوائية وهي عبارة عن قطع متحركة في أعلى القطار يمكن تحريكها للأعلى لتكون معرضة لمقاومة الهواء التي تساعد على تقليل سرعة القطار ومن ثم التوقف.
التطور التاريخي
• في سنة 1914 كانت ولادة القطار المغناطيسي, حيث قام المخترع ايميلي باشليت (فرنسي الاصل المولود في أمريكا) بكشف الستار عن فكرة القطار المغناطيسي وعرض نموذج مصغر لطريقة عمله.
• في سنة 1943 نال المخترع الألماني هرمان كمبر براءة اختراع لاختراعه إحدى تقنيات القطار المغناطيسي.
• في سنة 1966 قام العالمان جيمس باول وقوردن دامبي بعرض أول نظام عملي لهذا القطار باستخدام موصلات فائقة التوصيل.
• أول مسار للاختبار شُيّد في مقاطعة ميزاكي, اليابان في سنة 1975 واستغرق سنتين ليتم بناءه وكان بطول 7 كم. وبعد ثلاثة أشهر تمت فيه أول تجربة باستخدام القطار ML 500
• في سنة 1979 تم اختبار الجيل الجديد من القطارات والمسمى ML 500 R في اليابان وقد سجل سرعة 517 كم /ساعة ,وهو أول من سجل سرعة أعلى من 500 كم / ساعة.
في سنة 1996 سجل القطار الألماني TR 07أعلى سرعة لقطار مغناطيسي في ألمانيا والتي بلغت 450 كم /ساعة.
• في سنة 2003 تم تسجيل أعلى سرعة حتى الآن والتي بلغت 581 كم/ساعة باستخدام القطار الياباني MLX 01
21 أبريل 2015 – سجّل قطار جي آر ماغليف الياباني سرعة مقدارها 603 كيلومتر في الساعة، محطماً بذلك الرقم القياسي العالمي كأسرع قطار في العالم.
أفق ومستقبل القطار المغناطيسي
بالرغم من أن القطار المغناطيسي يعتبر من أفضل وسائل النقل من حيث السرعة والهدوء والأمان إلا أنه لم ينتشر في مدن العالم، ويرجع السبب في ذلك لثمنه الباهظ، حيث تصل التكلفة الإجمالية لعمل مثل هذا القطار إلى أكثر من مليار دولار أمريكي، بالإضافة إلى كون القطارات الكهربائية المتطورة قد تفي بالغرض، حيث أنها ذات سرعات مقاربة لسرعة القطار المغناطيسي ولكن بتكلفة أقل بكثير جدا من القطار المغناطيسي.
القطار المعلق حول العالم

تايلاند
افتُتحَ رسميًا نظام القطار المعلق في 5 ديسمبر 1999، وعلى الرغم من بدايته البطيئة والإقبال الضعيف عليه آنذاك، إلا أنه حقق اليوم قفزة جيدة في الاستخدام اليومي، حيث يبَلغ عدد مستحدميه يوميًا أكثر من 460،000 راكب، ويبلغ عدد محطاته 25 محطة.
شانغهاي-الصين
يعتبر أول خط قطار مغناطيسي معلق تجاري في العالم. يعمل على نقل الركاب بين مطار شانغهاي بودنغ الدولي إلى القرب من مركز مدينة شانغهاي بالربط مع شبكة مترو شانغهاي.
بدأ العمل في إنشاء الخط في 1 مارس 2001، وبدأت الخدمة العامة في 1 يناير 2004. تبلغ السرعة القصوى الحالية 431 كم/ساعة، مما يجعله أسرع قطار في العالم يعمل في الخدمة التجارية منذ عام 2004.
ألمانيا
في مدينة فوبيرتال الألمانية، وتم تأسيس المشروع عام 1897، وتم الانتهاء منه عام 1903، وأعيد بناؤها مرة أخرى، بعد الحرب العالمية الثانية، وتم تجديده عام 2001، ويتواجد نظام القطارات المعلقة في ألمانيا في مدن دريسدن، ودورتموند، وماجديبورج، ودسلدورف.
اليابان
عرفت أنظمة المونوريل عام 1958، بافتتاح قطار حديقة حيوان "إينو" المعلقة في مسافة تبلغ 3 كيلو مترات، أعقبها مجموعة من القطارات في العاصمة طوكيو عام 1964، ثم شونان عام 1970، تلتها كيتاكيوشو عام 1985 ثم قطار ضواحي تيشبا وأوساكا، ثم ميدوريزاكا، وتاما توشي، وغيرها من المدن، وافتتح آخر قطار معلق في اليابان عام 2003 في أوكيناوا.
الولايات المتحدة
كان أول قطار معلق في مدينة سياتل الأمريكية عام 1962، كما يوجد القطار المعلق في مدينة جاكسون فل الواقعة في ولاية فلوريدا، ومدينة لاس فيجاس الذي افتتح فيها عام 2004.
الإمارات
تعد الإمارات الدولة العربية الوحيدة التي أقامت مشروع إنشاء القطار المعلق، حيث يتواجد في جزيرة نخل جميرة التابعة لإمارة دبي، وافتتح عام 2009.
الهند
تعتبر الهند آخر الدول التي أدخلت القطار المعلق، بعدما دشنته في مومباي إحدى أكبر مدنها عام 2014، حيث عملت على بنائه عام 2009، واستمر البناء طوال 5 سنوات.
ويتواجد القطار المعلق في عدة دول أوروبية وآسيوية أخرى، مثل روسيا، وكوريا الجنوبية، وماليزيا، وإسبانيا، وفنلندا، وبلجيكا، وبريطانيا، وآيرلندا، والصين.القطار المعلق:
ظهر عام 1914 على يد العالم الفرنسي ايميلي باشليت
يتميز بالسرعة والهدوء والأمان.. وارتفاع تكلفته سر عدم انتشاره
الولايات المتحدة وألمانيا واليابان والصين أبرز من أقامه للحد من الكثافة المرورية
الإمارات الدولة العربية الوحيدة التي تحتوي على قطار معلق
الهند آخر دول العالم لتطبيق تقنية القطار المعلق
يعمل حسب تقنيتين (نظام التعليق الكهروديناميكي).. و(نظام التعليق الكهرومغناطيسي)
قطارات (MLX01).. وقطارات ياناماشي.. وسلسلة قطارات (MLX 01-901).. أبرز تصميماته
القطار المغناطيسي المعلق، يطلق عليه "الماجليف"، ويعرف حول العالم بـ"مونوريل"، ظهر 1914م، وهو قطار يعمل بقوة الرفع المغناطيسية. أي يعتمد في عمله على المغناطيس حيث إنه لا يحتوي على محركات ميكانيكية ولا يسير على قضبان حديدية فهو يطفو في الهواء معتمدا على وسادة مغناطيسية يعمل على تكوينها مجالات كهرومغناطيسية قوية، وتمتاز هذه القطارات بسرعتها العالية التي تصل إلى 550 كم/ساعة، (نظريا يمكن أن تبلغ سرعته 1700 كلم/س).
ويعتبر القطار المغناطيسي السريع أول ابتكار جوهري في تقنية بناء السكك الحديدية منذ صناعة القطارات الأولى وهو أول نظام للسكك يتحرك إلى الأمام دون الحاجة إلى عجلات ومحاور وبالتالي دون احتكاك.
وهو مصمم وفق تقنيتين، الأولى نظام التعليق الكهروديناميكي، وهي تعتمد هذه التقنية على قوى التنافر المتولدة بين مجالين مغناطيسيين يملكان نفس الشحنة لرفع القطار فوق سكة الحديد، حيث إنه تكون هناك مغناطيسات قوية مثبته في أسفل القطار تعمل على توليد أحد المجالات المغناطيسية والمجال الثاني يعمل على توليده مجموعة لفائف أسلاك من موصلات فائقة التوصيل تكون مثبته على جدران سكة الحديد الخاصة به، بالإضافة إلى تدعيمه بعجلات من الأسفل تساعده في الحفاظ على ثباته حتى يصل إلى السرعة التي تضمن سيره بثبات.
والتقنية الثانية، هي نظام التعليق الكهرومغناطيسي، وهي تعتمد على قوى التجاذب المغناطيسي، حيث يتم لف الجزء السفلي من القطار والمحتوي على مغناطيسات تحت طرفي سكة الحديد، فتقوم المجالات المغناطيسية المتولدة برفع القطار عن السكة مسافة 15 ملم تقريبا مما يساعده على الحركة بسهولة، وتم دعم القطارات التي تستخدم هذه التقنية ببطاريات ذات قوة عالية تساعدها على البقاء في الهواء في حال فُقدت الطاقة على سكة الحديد حتى يتوقف بسلام.
أنواعه حول العالم

سلسلة قطارات (MLX01)
هي قطارات يابانية الصنع تعمل بنظام التعليق الكهروديناميكي (EDS)، وهي مكونة من خمس عربات تسير على خط اختبار ياناماشي الذي تم افتتاحه في سنة 1993 في مقاطعة ياناماشي. تم الانتهاء من صنع هذه القطارات ما بين سنة 1993 و2002، وهو يتسع لـ78 شخص، وقد سجل أعلى سرعة للقطارات المغناطيسية والتي بلغت 581 كم/ساعة.
سلسلة قطارات ياناماشي، ولها تصميمان 1-وتد الهواء. 2-الطرف المستدق.
سلسلة قطارات (MLX 01-901)
وتم تصميمها بهذا الشكل حتى يتم التقليل من مقاومة الهواء أثناء السير بسرعات عالية، ولكي يتوقف هذا القطار فقد تم تزويده بمكابح هوائية وهي عبارة عن قطع متحركة في أعلى القطار يمكن تحريكها للأعلى لتكون معرضة لمقاومة الهواء التي تساعد على تقليل سرعة القطار ومن ثم التوقف.
التطور التاريخي
• في سنة 1914 كانت ولادة القطار المغناطيسي, حيث قام المخترع ايميلي باشليت (فرنسي الاصل المولود في أمريكا) بكشف الستار عن فكرة القطار المغناطيسي وعرض نموذج مصغر لطريقة عمله.
• في سنة 1943 نال المخترع الألماني هرمان كمبر براءة اختراع لاختراعه إحدى تقنيات القطار المغناطيسي.
• في سنة 1966 قام العالمان جيمس باول وقوردن دامبي بعرض أول نظام عملي لهذا القطار باستخدام موصلات فائقة التوصيل.
• أول مسار للاختبار شُيّد في مقاطعة ميزاكي, اليابان في سنة 1975 واستغرق سنتين ليتم بناءه وكان بطول 7 كم. وبعد ثلاثة أشهر تمت فيه أول تجربة باستخدام القطار ML 500
• في سنة 1979 تم اختبار الجيل الجديد من القطارات والمسمى ML 500 R في اليابان وقد سجل سرعة 517 كم /ساعة ,وهو أول من سجل سرعة أعلى من 500 كم / ساعة.
في سنة 1996 سجل القطار الألماني TR 07أعلى سرعة لقطار مغناطيسي في ألمانيا والتي بلغت 450 كم /ساعة.
• في سنة 2003 تم تسجيل أعلى سرعة حتى الآن والتي بلغت 581 كم/ساعة باستخدام القطار الياباني MLX 01
21 أبريل 2015 – سجّل قطار جي آر ماغليف الياباني سرعة مقدارها 603 كيلومتر في الساعة، محطماً بذلك الرقم القياسي العالمي كأسرع قطار في العالم.
أفق ومستقبل القطار المغناطيسي
بالرغم من أن القطار المغناطيسي يعتبر من أفضل وسائل النقل من حيث السرعة والهدوء والأمان إلا أنه لم ينتشر في مدن العالم، ويرجع السبب في ذلك لثمنه الباهظ، حيث تصل التكلفة الإجمالية لعمل مثل هذا القطار إلى أكثر من مليار دولار أمريكي، بالإضافة إلى كون القطارات الكهربائية المتطورة قد تفي بالغرض، حيث أنها ذات سرعات مقاربة لسرعة القطار المغناطيسي ولكن بتكلفة أقل بكثير جدا من القطار المغناطيسي.
القطار المعلق حول العالم

تايلاند
افتُتحَ رسميًا نظام القطار المعلق في 5 ديسمبر 1999، وعلى الرغم من بدايته البطيئة والإقبال الضعيف عليه آنذاك، إلا أنه حقق اليوم قفزة جيدة في الاستخدام اليومي، حيث يبَلغ عدد مستحدميه يوميًا أكثر من 460،000 راكب، ويبلغ عدد محطاته 25 محطة.
شانغهاي-الصين
يعتبر أول خط قطار مغناطيسي معلق تجاري في العالم. يعمل على نقل الركاب بين مطار شانغهاي بودنغ الدولي إلى القرب من مركز مدينة شانغهاي بالربط مع شبكة مترو شانغهاي.
بدأ العمل في إنشاء الخط في 1 مارس 2001، وبدأت الخدمة العامة في 1 يناير 2004. تبلغ السرعة القصوى الحالية 431 كم/ساعة، مما يجعله أسرع قطار في العالم يعمل في الخدمة التجارية منذ عام 2004.
ألمانيا
في مدينة فوبيرتال الألمانية، وتم تأسيس المشروع عام 1897، وتم الانتهاء منه عام 1903، وأعيد بناؤها مرة أخرى، بعد الحرب العالمية الثانية، وتم تجديده عام 2001، ويتواجد نظام القطارات المعلقة في ألمانيا في مدن دريسدن، ودورتموند، وماجديبورج، ودسلدورف.
اليابان
عرفت أنظمة المونوريل عام 1958، بافتتاح قطار حديقة حيوان "إينو" المعلقة في مسافة تبلغ 3 كيلو مترات، أعقبها مجموعة من القطارات في العاصمة طوكيو عام 1964، ثم شونان عام 1970، تلتها كيتاكيوشو عام 1985 ثم قطار ضواحي تيشبا وأوساكا، ثم ميدوريزاكا، وتاما توشي، وغيرها من المدن، وافتتح آخر قطار معلق في اليابان عام 2003 في أوكيناوا.
الولايات المتحدة
كان أول قطار معلق في مدينة سياتل الأمريكية عام 1962، كما يوجد القطار المعلق في مدينة جاكسون فل الواقعة في ولاية فلوريدا، ومدينة لاس فيجاس الذي افتتح فيها عام 2004.
الإمارات
تعد الإمارات الدولة العربية الوحيدة التي أقامت مشروع إنشاء القطار المعلق، حيث يتواجد في جزيرة نخل جميرة التابعة لإمارة دبي، وافتتح عام 2009.
الهند
تعتبر الهند آخر الدول التي أدخلت القطار المعلق، بعدما دشنته في مومباي إحدى أكبر مدنها عام 2014، حيث عملت على بنائه عام 2009، واستمر البناء طوال 5 سنوات.
ويتواجد القطار المعلق في عدة دول أوروبية وآسيوية أخرى، مثل روسيا، وكوريا الجنوبية، وماليزيا، وإسبانيا، وفنلندا، وبلجيكا، وبريطانيا، وآيرلندا، والصين.