Wetenschap
Japanners willen snel, schoon, stil en soepel reizen

Zweeftrein houdt
voeten koel

Van onze wetenschapsredactie
Zweven op een luchtlaag van zo'n 10 centimeter dik, omhooggehouden door een stel sterke magneten. De aanduiding zweeftrein is wat misleidend voor een gevaarte dat met 550 kilometer per uur door een goot glijdt. Snel, schoon, stil en soepel, dat moeten de voordelen zijn van de magneettrein.

Wrijvingsloos treinen is al een oud ideaal. In 1909 beschrijft een Amerikaan het principe van de door magneten opgetilde trein, maar pas met de komst van sterke elektromagneten lukt het om zo'n voertuig te maken. In 1978 testen de Japanse Spoorwegen, de JR Tokai, de eerste treintoestellen die volgens dit principe werken. Al in het volgende jaar lukt het de Japanners met zo'n trein op een 7 kilometer lang traject een topsnelheid van 517 kilometer per uur te halen. Zij noemen hun trein de Maglev, van “magnetic levitation”.

Eind vorig jaar, de dag voor Kerst, verbrak eenzelfde Maglev, nu onbemand, zijn eigen wereldsnelheidsrecord en bereikte een kruissnelheid van 550 kilometer per uur. Het vorige record was pas twaalf dagen oud, toen de Maglev een snelheid van 531 kilometer per uur bereikte op het speciale spoor in Yamanashi, ten zuidwesten van Tokio. Bij die poging reden zeven personen mee. Het traject in Yamanashi bestaat voor 80 procent uit tunnels en voor 10 procent uit bruggen. Voor treinen op traditioneel spoor is het snelheidsrecord in Franse handen: de TGV bereikte in 1991 op de route Parijs–Tours 514,3 kilometer per uur.

Japan opende het proeftraject in april vorig jaar om binnen drie jaar de haalbaarheid van een nieuwe generatie treinen te beproeven, die honderden passagiers met een snelheid van 500 kilometer per uur kunnen vervoeren. In een enkel uur van Tokio naar Osaka, 480 kilometer, dat lijkt de Japanners wel wat.

Koud
De Japanse zweeftrein 'rust' op een stel speciale magneten in de trein, die andere magneten in de U-vormige spoorbaan afstoten en daarmee de trein optillen. De magneten zijn zo sterk omdat ze gebruikmaken van supergeleiding: de eigenschap dat de elektrische weerstand bij heel lage temperaturen vrijwel nul is. De supergeleidende magneten moeten daarvoor heel koud zijn: reservoirs met vloeibaar helium (–269 graden Celsius) en vloeibare stikstof (–196 graden Celsius) zorgen daarvoor.

De trein komt in beweging door het magnetisch veld in verschillende spoelen langs de spoorbaan telkens te laten wisselen, zodat ze de trein afwisselend aantrekken en daarna afstoten.

Behalve de Japanners zijn ook de Duitsers ver met de ontwikkeling van een zweeftrein, die op een iets ander principe gebaseerd is. De Transrapid zweeft niet door afstoting maar juist door aantrekking langs de onderkant van een T-vormige baan. De Transrapid maakt geen gebruik van supergeleiding, maar van sterke elektromagneten.