پرنده اسرارآمیز الهام‌ بخش قطارهای سریع السیر

در اواخر قرن بیستم در ژاپن ساخت قطار‌های سریع‌السیر و ورود آن‌ها به عرصه حمل و نقل دستاورد عظیمی به شمار می‌رفت، ولی یک مشکل عمده وجود داشت و آن این که در حین حرکت قطار فشار هوا در قسمت جلویی قطار موجی را به وجود می‌آورد و صدایی شبیه برخورد رعد و برق را در واگن‌های ابتدایی تولید می کرد. بدین دلیل این اتفاق برای مسافران مشکلات زیادی مثل سردرد و فشاری در گوش را متحمل می‌شد.

جرقه اختراع

ایجی ناکاتسو مهندس و مدیر اجرایی بخش پیشرفته تکنیکی قطارات گلوله‌ای در ژاپن بود. او پس از حضور در کنفرانسی در مورد پرندگان که توسط یک مهندس پرواز برگزار شده بود، ایده‌ای به ذهنش خطور کرد و آن این بود که روش معلق ماندن پرندگان در آسمان میتواند به پیشرفت قطارهای سریع‌السیر کمک کند.

این قطارها خطوط "سانیو" و "کیوشو" که دو شهر بزرگ در غرب ژاپن یعنی اوساکا و فوکوکا هستند را به یکدیگر متصل می کند؛ که در واقع در امتداد خط توکایدو است و توکیو را به اوساکو مرتبط می‌سازد.

خط توکایدو و شینکانسن که ۵۱۵ کیلومتر طول دارد، پرجمعیت‌ترین خط ریلی در جهان است که از زمان افتتاح آن در سال ۱۹۶۴ تا ۲۰۱۰، چهار میلیارد و ۹۰۰ میلیون مسافر را جابجا کرده است؛ در حقیقت قطارهای ژاپن در روز ۶۴ میلیون مسافر را جابجا می‌کنند و این بیشترین تعداد را جهان دربرمی گیرد.

برای همین پیشرفته کردن این خطوط یکی از اهداف اصلی شرکت به شمار می رفت و مساله حائز اهمیت این بود که باید آرامش را در این سفرها برای مسافران فراهم می کرد.

به دلیل اینکه این قطارها از مناطق پرجمعیت و تونل‌های متعددی می گذشت، سر و صدای زیادی به پا می کرد تا جایی که گاهی باعث آلودگی صوتی زیادی برای ساکنان مناطق می‌گشت؛ البته صدای آن تا ۴۰۰ متر آن طرف‌تر شنیده می شد.

بال جغد اولین الهام بخش

ناکاتسو به صورت کاملا شخصی برای پیشرفت تکنولوژی از بین رفتن صدای قطارها تمام تلاش خود را کرد و در قدم اول جسمی مشابه دو بال جغد در جلوی قطارها قرار داد تا جلوی فشار هوا را بگیرند تا صدای کمتری شکل گیرد. در سال ۱۹۹۴ این طرح موفقیت‌آمیز و باعث شد قطار ۳۲۰ کیلومتر در ساعت را طی کند، ولی با وجود پیروزی نسبی این طرح، سر و صدای قطار بیشتر شده بود چرا که این قطارهای سریع با ورود به تونل با موج‌های فشار هوا که با خروج از تونل به سرعت صوت می‌رسید مواجه شد. برای همین هوا با موج‌های پایین که پرش بزرگ ولرزش‌های هوایی که ایمنی قطار و تونل را تهدید می‌کرد روبه رو شد.

در این مرحله گروه طراحان دست به کار شدند تا راه‌حلی برای این مشکل بیندیشند، به نحوی که با سرعت زیاد حرکت کند و در عین حال صدای ناهنجاری را نیز تولید نکند.

الهام گرفتن از پرنده‌ای به نام فلپ

ناکانسو بار دیگر برای حل این مشکل دست به دامان طبیعت شد. تجربیات او در نگه‌داری از پرنده ها باعث شد تا پرنده فلپ را به یاد بیاورد. فلپ پرنده‌ای است که با سرعت بالا از آسمان درون آبها فرو می روند تا ماهی صید کند. گروهی منقار این پرنده را بررسی کردند و متوجه شدند که حالت دورانی دارد و مثلث شکل است و گوشه‌های آن منحنی است. منظره صید ماهی توسط این پرنده الهام بخش مهندس ژاپنی شد و تصمیم گرفت در قسمت جلویی قطار ازاین ایده استفاده کند، بیشترین میزان سرعت قطارها در ژاپن به ۳۲۰ کیلومتر در ساعت می رسد و این عدد یک عدد بالایی است.

منبع: تابناک‌‌باتو

68