悬浮滑板怎样从幻想变为现实

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悬浮滑板可能曾经只是1989年迈克尔·J·福克斯(Michael J Fox)主演的电影《回到未来2》中的情节,但是这并未阻止一代年轻人想要得到它——无论它们是否滑得起来。

这项工作可能耗费了30年,但工程师们向这部80年代的大作中所许诺的现实迈出了蹒跚的第一步。

工程师研究发现,以磁铁、半导体和液氮的冷冻特性这三者做基础,制造一个悬浮滑板在技术上是可行的。

在下面的视频中,你可以看到由英国广播公司的英国实验室(Britlab)团队制作的运行的悬浮滑板,虽然它只足够承载一个玩具士兵。

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简而言之,超导体被包裹在锡箔纸中,然后投入已经冷却至零下197摄氏度(零下322华氏度)的液氮中,然后被放置在磁铁轨道之上。将超导体冷却到这个令人难以置信的温度之下,会把它的电阻几乎降至零,这意味着它可以传导强大的电流,从而产生强烈的磁场。所以当你把超导体在磁铁轨道上,它会在其上一英寸左右的地方悬浮。

它可能没有《回到未来2》中那么戏剧化,但是已经是一个悬浮滑板了。

Image caption BBC节目团队制作的悬浮滑板只足够承载一个玩具士兵

锡纸包裹的桌上实验是一回事,但是在实际路面上呢?去年,豪华汽车制造商雷克萨斯(汽车巨头丰田的子品牌)推出了自己的悬浮滑板,这个滑板在巴塞罗那一条特别建造的轨道上进行了测试。

这个金属滑板用了与英国实验室团队所用的微型悬浮板同样的超导材料——里面还配有能够帮助材料降到合适温度的超冷物质。雾气从滑板侧面排放出来,发出嘶嘶的声音——这并非为了某种效果,而是这种革命性冷却系统的组成部分。

但是,事情一如既往的不像看上去那么简单。虽然悬浮滑板确实能用,这是因为它的运行轨道已经嵌入了磁铁。在没有磁铁的轨道上——比如离你最近的人行道或滑板公园斜坡轨道——这些悬浮滑板就没有用武之地。

然而,雷克萨斯的悬浮滑板气垫板却指明了无摩擦悬浮运输的可能性。

你可能不想把磁铁嵌在人行道上,但是嵌在道路里呢?瑞典汽车制造商沃尔沃描绘了嵌入磁钉的道路帮助无人驾驶汽车安全行驶的远景。

沃尔沃已经在瑞典建立了一个测试轨道,以测试是否能在现实生活中达成这样的想法。一辆改装过的S60在这样一条沿道路中央和边缘安装了磁铁的车道上开到了90英里的时速(每小时150公里)。

沃尔沃还检验了磁铁应当安装在道路表面还是嵌入道路内部。在道路表面似乎是最佳选择,但这将意味着在世界上所有道路安装磁铁将耗费巨量资金。这样是否合算?

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Image caption 磁悬浮列车使用类似的系统,而列车在铁轨上运行(图片来源: iStock)

然而当谈到火车时,磁铁和超导体的力量更有意义。

这项技术已在高速子弹头列车的故乡日本,以及中国和韩国受到热烈拥护,他们都建立了小型的实用型磁悬浮线路用以研究该技术。

2015年4月,日本的磁悬浮列车在试验中最高达到了375英里/小时的时速(603公里/小时)。

"磁悬浮列车能够运行归因于安装在直线电机列车内超导磁体与导轨内置线圈产生反应。"山梨磁悬浮展览中心(Yamanashi Maglev Exhibition Center)的梶原真纪子(Makiko Kajiwara)今年早些时候告诉CNBC。

磁悬浮列车轨道的建造成本比传统子弹头列车的轨道要贵得多,但它们以更低的运行成本弥补了这一点——因为列车的部件并不接触轨道,因此磨损更少。

而这项技术也是特斯拉(Tesla )的老板艾伦·马斯克(Elon Musk)几年前宣布的超级高铁(Hyperloop)系统中的一部分,尽管超级高铁不是真实的磁悬浮列车;除了磁铁,还会用到风扇,风扇会营造一层空气垫,使得载有乘客的客舱在加压管道中漂浮,并以高达每小时750英里(1200公里/小时)的速度前进。

它可能不会像一个悬浮滑板这样紧凑,但值得安慰的是——你的确生活在一个童年时代所许诺过的那样的未来。

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