Nový lodní pohon?

Na základě principů známých již mnoho let se vědci pokoušejí o revoluční způsob pohonu lodí, o MHD motor.

Hned na začátku je zapotřebí ujasnit, že zkratka MHD neznamená v tomto případě městskou hromadnou dopravu, ale magnetohydrodynamický pohon. Abychom snadněji pochopili jeho princip, je nezbytné zastavit se u fyziky, nahlédnout v učebnici do stati "Elektřina a magnetismus" a vyhledat si pravidlo levé ruky. Pravidlo mluví o síle působící v magnetickém poli na vodič, kterým prochází elektrický proud. Na tomto principu je vybudován magnetohydrodynamický pohon - když se výsledná síla nechá působit na kapalnou látku, konkrétně vodu ve vhodné trubici, je voda vznikající silou jedním koncem z trubice vypuzována a druhým nasávána. Tak vzniká vlastně tryskový motor.

Technické řešení

Technické provedení celého principu není složité. Na protilehlých stranách delší roury se umístí cívky, mezi nimiž při průchodu elektrického proudu vznikne magnetické pole. Uvnitř roury se kolmo k cívkám instalují dvě elektrody, ke kterým se přivádí elektrické napětí ze vhodného zdroje. Je-li prostředí v rouře mezi elektrodami vodivé, začne jím protékat proud. Pod vlivem magnetického pole se ionizované částice prostředí začnou pohybovat podle pravidla levé ruky. Sladká voda vede elektrický proud málo, slaná mořská voda však vodivá je, i když výrazně méně než kovy.

Tajná ponorka

První MHD motor zkonstruovali Američané. V šedesátých letech uskutečnili pokusy s magnetohydrodynamickým (MHD) pohonem lodí. Záměrem bylo postavit naprosto nehlučnou ponorku, která by nebyla identifikovatelná echolokátory, tedy podle zvuku spalovacích motorů. Podařilo se ji sice postavit, potřebovala však velké množství elektrické energie a přitom se téměř nehnula z místa. Mořská voda je totiž stále příliš špatný vodič elektřiny (desetimilionkrát horší než měď). Pokusy byly ukončeny a ponorka sešrotována (v roce 1967).

Supravodiče

Myšlenka MHD pohonu zůstala přesto pro konstruktéry lodí lákavou a nezapomněli na ni. Jakmile se v minulých desetiletích výrazně posunuly poznatky o přípravě supravodivých látek, majících při nízkých teplotách téměř nulový elektrický odpor, oživili Japonci znovu MHD projekty. Jejich motor není nic jiného než opuštěný americký princip, jenom vinutí cívek je ze slitiny niobu. Když je tento kov ochlazen heliem na teplotu -270 oC, neklade elektrickému proudu skoro žádný odpor a cívkami může protékat proud vysoké intenzity. Vzniká silné magnetické pole, které kompenzuje nižší vodivost mořské vody. To udává vodě takové zrychlení, že je z koncové trysky přímo vystřelována.

Loď se slánkou?

Inženýři však ještě musí rozlousknout několik problémů. Hlavně je trápí, že výkon a rychlost lodí jsou závislé na obsahu soli ve vodě. Ten se mění především kolem ústí řek, kde se mísí sladká a slaná voda. Co s tím? Vystřikovat do přicházející vody solný roztok a tak snižovat elektrický odpor? Jak se potom vyrovnat s tím, že loď bude vozit zbytečnou zátěž? Vše zatím není zcela jasné, protože nové a nové pokroky v oblasti supravodivosti přinášejí další vynikající materiály, které dosahují supravodivých vlastností za nižších teplot. Snad brzy uvidíme.

YAMATO 1

Na univerzitě v Kobe byla před několika lety spuštěna na vodu první loď s účinným magnetohydrodynamickým pohonem. Yamato 1 vypadá jako velká závodní loď. Dole má dva MHD motory, každý se šesti tryskami, vytvářejícími svazek ostrých vodních proudů. Cílem konstruktérů je dosáhnout rychlosti 100 km/h.

PRAVIDLO LEVÉ RUKY

Když protéká elektrický proud kolmo (směr ukazuje prostředníček) k siločarám magnetického pole (ve směru ukazováčku), vzniká síla působící ve směru palce. ZDROJ:www.iabc.com