Magnetschwebebahn im Vakuumtunnel

Der derzeit schnellste Zug ist eine Magnetschwebebahn in Shanghai, die eine Maximalgeschwindigkeit von etwa 500 km/h erreicht. An der Erdoberfläche ist die maximale Geschwindigkeit eines solchen Zuges durch den Luftwiderstand stark gebremst, denn irgendwann wird die Reibung so hoch, das größere Geschwindigkeiten exponentiell mehr Energie erfordern, was zu teuer wäre.

Magnetschwebebahnen werden durch ein Magnetfeld in der Bahn gehalten. Diese Magneten müssen meist gekühlt werden, damit sie supraleitend sind. Solche Magnetschwebebahnen haben zahlreiche Vorteile gegenüber herkömmlicher Züge. Es sind wesentlich höhere Geschwindigkeiten möglich, oben wurde bereits ein Beispiel angeführt. Die Bahnen erfordern keinen Fahrer und können beliebig hohe Steigungen überwinden.

Außerdem könnte man Magnetschwebebahnen theoretisch unter Brücken oder seitlich führen. Es findet kein Verschleiß von Reifen durch Reibung statt, da die Bahn ja in der Luft gehalten wird und außerdem wird auch noch weniger Schall erzeugt. Nachteile sind die Inkompatibilität zur Bahninfrastruktur, hoher Energieverbrauch, teure Anschaffung, Schneeräumung im Winter. Die Energie, die für die Magneten erforderlich ist, ist oft viel höher als die ersparte Rollreibung.

Trotzdem sind Magnetschwebebahnen faszinierend und bieten außerdem eine ganz neue Möglichkeit: In der Schweiz wollte man ursprünglich eine Magnetschwebebahn im Vakuumtunnel unterirdisch errichten, um so zwei Großstädte zu verbinden. Ein Vakuumtunnel ist erstens sehr aufwändig zu graben und außerdem erfordert es eine Menge an Energie, um das Vakuum zu halten.

Darüber hinaus würden bei einem Unfall alle Menschen durch das Vakuum sofort sterben. Der Vorteil wäre eine immense Geschwindigkeit: Die fehlende Luft stellt durch die fehlende Reibung keine Behinderung dar. Außerdem kann durch das "Durchbrechen" der Schallmauer auch keine lästige Lärmbelästigung entstehen. Rein theoretisch könnten solche unterirdischen Magnetschwebebahnen im Vakuumtunnel Geschwindigkeit von mehreren Kilometern pro Sekunde erreichen, wenn nicht noch höher.

Man könnte kontinentale Großstädte miteinander verbinden. Beispielsweise würde eine Fahrt von Moskau nach Paris weniger als eine Stunde dauern. Der Flugverkehr ist längst überlastet und außerdem werden ungeheure Mengen an Schadstoffen in die Umwelt gepumpt. Unterirdische Bahnen würden da Abhilfe verschaffen.

Denkt ihr, dass es möglich sein wird, solche Strecken zu bauen? Dass es grundsätzlich möglich ist, beispielsweise Zürich und Bern zu verbinden, ist klar, aber könnte man das eurer Meinung nach auch auf größere Strecken ausdehnen, zwar noch nicht Transkontinental, aber eben Strecken von mehreren tausend Kilometern? Würdet ihr in eine solche Magnetschwebebahn im Vakuumtunnel einsteigen, oder hättet ihr Angst, bei einem Unfall zu sterben?

Die Reibung nimmt nicht exponentiell, sondern quadratisch zu. Richtig ist aber, dass die Physik hier ein begrenzender Faktor ist.

Solche Überlegungen gibt es ja inzwischen in Form des Hyperloop-Projektes, welches vom Tesla- und SpaceX-Chef Elon Musk initiiert wurde. Hier sollen kleine Kapsel mit etwa 30 Fahrgästen mit Schallgeschwindigkeit durch eine Vakuumröhre geschossen werden.

Ich halte das Konzept für sehr vielversprechend, da es tatsächlich viel effizienter als der Flugverkehr ist. Allerdings benötigt man eine entsprechende Infrastruktur, außerdem müssen sehr viele technische Probleme gelöst werden, um das Verkehrsmittel auch ausreichend sicher zu machen.