Trung Quốc ‘viết tiếp’ giấc mơ của Elon Musk: 2025 sẽ vận hành tàu siêu tốc chạy trong ống chân không, bay trên mặt đất với tốc độ 1.000 km/h, đi trong hầm vẫn có 5G phủ sóng toàn bộ

Theo SCMP, hành khách đi tàu ở Trung Quốc có thể sớm trải nghiệm các video trực tuyến có độ nét cực cao, hoặc chơi game trên điện thoại mà không sợ “giật” khi di chuyển trên tàu đệm từ 1.000 km/h. 

Hiện tại, tàu cao tốc của nước này đang chạy với vận tốc 350 km/h và hỗ trợ kết nối 5G ngay cả trong các đường hầm dài. 

Dù vẫn đang trong quá trình phát triển, tàu cao tốc thế hệ tiếp theo của Trung Quốc có tốc độ vượt qua cả máy bay thương mại, được thiết kế để di chuyển trong các ống chân không bằng cách sử dụng lực từ. 

Trong khi đó, việc duy trì hoạt động liên lạc giữa điện thoại và các trạm gốc ở tốc độ gần như âm thanh là một thách thức lớn. Khi tàu di chuyển, tần số tín hiệu sẽ thay đổi, gây gián đoạn các tín hiệu tần số cao ổn định vần thiết để truyền dữ liệu. Việc lắp đặt các trạm tốc trong các ống gần chân không cũng rất khó, vì nếu ăng-ten bị bật ra do rung lắc, tàu đang di chuyển sẽ gặp nguy hiểm. 

Các nhà nghiên cứu của Đại học Đông Nam, Trung Quốc, do Giáo sư Song Tiecheng thuộc Phòng thí nghiệm trọng điểm quốc gia về truyền thông di động làm trưởng nhóm, đã đề xuất một giải pháp nhằm đơn giản hoá việc lắp đặt trạm gốc. Họ dự kiến sẽ đặt 2 cáp song song dọc theo thành bên trong của ống. 

Các cáp chuyên dụng này có thể phát ra tín hiệu điện từ, cho phép kết nối liên tục và ổn định giữa điện thoại thông minh và mạng di động. Từ đó, bằng cách áp dụng các kỹ thuật mã hoá hiệu quả và tỉnh chỉnh các thống số, các nhà nghiên cứu có thể giảm thiểu sự gián đoạn do thay đổi tần số. Các mô hình mô phỏng trên máy tính ban đầu cho thấy phương pháp này có khả năng hỗ trợ hoạt động truyền tải thông tin ổn định theo tiêu chuẩn 5G. 

Các kỹ sư từ phòng nghiên cứu lực đẩy điện tử và từ trường thuộc Tập đoàn Công nghiệp Khoa học Vũ trụ Trung Quốc (CASIS) đã tham gia vào dự án này. Gần đây, tập đoàn này đã triển khai các thử nghiệm đẩy tốc độ cao trên các phương tiện là nguyên mẫu tại cơ sở nghiên cứu tàu đệm từ chạy trong ống chân không lớn nhất thế giới tại Đại Đồng, tỉnh Sơn Tây.  

SCMP cho biết, công nghệ này sẽ giúp giải quyết 2 vấn đề lớn nhất trong quá trình vận hành của tàu thông thường, đó là ma sát giữa bánh xe và đường ray, lực cản của không khí với thân tàu. Công nghệ đệm từ giúp loại bỏ ma sát, đồng thời vận hành tàu trong một đường ống chân không giúp giảm lực cản đó cũng như tiếng ồn.

Nhiều thành phố của Trung Quốc hiện đang gửi yêu cầu chấp thuận từ Bắc Kinh để xây dựng tuyến tàu đệm từ chạy trong ống chân không thương mại đầu tiên. Hình thức di chuyển này được gọi là “hyperloop”, lần đầu tiên được đề xuất bởi tỷ phú Elon Musk. Tuy nhiên, Trung Quốc hiện là quốc gia duy nhất tích cực thúc đẩy công nghệ này, sau khi Musk từ bỏ dự án vào cuối năm ngoái do khó khăn về công nghệ và tài chính. 

Trong 15 năm qua, Trung Quốc đã đầu tư mạnh vào mạng lưới đường sắt cao tốc, phát triển các dự án nghiên cứu chuyên môn, kỹ thuật và hoạt động sản xuất tiên tiến. Các chuyên gia tin rằng, những nguồn lực này hiện có thể được áp dụng vào giai đoạn phát triển ban đầu của công nghệ hyperloop mà Trung Quốc đã thử nghiệm. 

Một trong số các lựa chọn cho các tuyến hyperloop là Bắc Kinh - Thạch Gia Trang, có mục tiêu giảm bớt tình trạng tắc nghẽn trên các tuyến giao thông hiện có gần thủ đô. Ngoài ra, tuyến Quảng Châu - Thâm Quyết, kết nối 2 trung tâm kinh tế lớn, cũng được đánh giá là tiềm năng. 

Dự kiến, tuyến tàu siêu tốc chạy trong ống chân không của Trung Quốc sẽ đi vào hoạt động vào năm 2025, dù vẫn có nhiều khâu kiểm nghiệm an toàn, quy định và xây dựng cơ sở hạ tầng cần thực hiện.

Tham khảo SCMP