‘নেক্সট জেনারেশন ট্রেন'
১ জুলাই ২০১৬
আজই বিশ্বের অনেক দেশে গাড়ির চেয়ে ট্রেন চলে বেশি গতিতে৷ ঘণ্টায় ৩০০ কিলোমিটার, মানে যে গতিতে বিমান মাটি ছেড়ে আকাশে ওঠে৷ কাজেই রেলে চড়া আর প্লেনে চড়ার মধ্যে তফাতটা এমনিতেই কমে এসেছে৷
এই গতির এমন কিছু ফলশ্রুতি আছে, যা শুধুমাত্র এভিয়েশন অর্থাৎ বিমানচালনা থেকেই জানা যায়৷ বিমানের ক্ষেত্রে যেমন, হাই স্পিড ট্রেনের ক্ষেত্রেও ট্রেনের আকৃতির এয়ারোডায়নামিক গুণাগুণ উইন্ড টানেলে পরীক্ষা করে দেখা হয়৷
বিজ্ঞানীরা প্রথমে একশ’ ভাগের এক ভাগ মাপের একটি মডেল তৈরি করেন৷ আগামী প্রজন্মের সুপারস্পিড ট্রেনগুলি যেভাবে চলবে, তা সিমিউলেট বা অনুকরণ করে দেখা হয় এই মডেলের মাধ্যমে৷
এয়ারোস্পেস ইঞ্জিনিয়ার প্রফেসর আন্ড্রেয়াস ডিলমান বলেন, ‘‘এই ‘নেক্সট জেনারেশন ট্রেন' হলো ভবিষ্যতের হাই স্পিড ট্রেন৷ এই ট্রেন আজকের ট্রেনের মতোই লম্বা হবে, অর্থাৎ ৪০০ মিটার, কিন্তু তাতে যাত্রী ধরবে দ্বিগুণ, অর্থাৎ আটশ’৷ ট্রেনের স্পিড হবে ঘণ্টায় ৪০০ কিলোমিটার, অথচ তা চালাতে আজকের ইন্টারসিটি এক্সপ্রেস ট্রেনগুলির অর্ধেক জ্বালানি লাগবে৷''
ট্রেনের এয়ারোডাইনামিক্স আরো ভালো করার জন্য ড্র্যাগ বা এয়ার রেজিস্ট্যান্স, অর্থাৎ বাতাসের প্রতিরোধ কমাতে হবে৷ উইন্ড টানেলে ট্রেনের মডেলটির দিকে বাতাস ধাবিত হয়৷ লেজার ও ধোঁয়ার মাধ্যমে সেই বাতাসের স্রোত দৃষ্টিগোচর করে তোলা যায়৷ ট্রেন চলার সময় যে ক্রস উইন্ড বা পার্শবাতাস আসে, উইন্ড টানেলে তাও অনুকরণ করতে পারেন বিজ্ঞানীরা৷
প্রফেসর ডিলমান জানালেন, ‘‘আমরা একদিকে প্রথাগত উইন্ড টানেল টেস্ট করছি, যেখানে ট্রেনটা দাঁড়িয়ে রয়েছে, কিন্তু তার ওপর দিয়ে বাতাস বয়ে যাচ্ছে৷ অন্য কিছু পরীক্ষা, যেমন শক ওয়েভ মাপার জন্য ট্রেনের মডেলটা চলন্ত অবস্থায় থাকা চাই৷ কাজেই আমাদের ক্যাটাপুল্ট, মানে গুলতি দিয়ে ট্রেনের মডেলটাকে ছুঁড়তে হয়৷''
এই এক্সপেরিমেন্টটার মজা হলো এই যে, এখানে রোমান আমলের যুদ্ধাস্ত্র প্রযুক্তির সঙ্গে আধুনিকতম পরিমাপ প্রযুক্তি যুক্ত হয়েছে৷ দু'হাজার বছর আগেই রোমানরা ভারী ভারী পাথর ছোড়ার যন্ত্র আবিষ্কার করেছিল৷ গবেষকরা ঠিক সেভাবেই তাদের মডেলটিকে তীরের মতো ছোড়েন৷ গুলতিই বলুন আর যুদ্ধাস্ত্রই বলুন, ৬০ মিটার লম্বা এই কাঠামোটি মডেল ট্রেনকে ঘণ্টায় ৪০০ কিলোমিটার গতিতে ছুড়তে পারে!
এরকম উচ্চ গতি খোলা পথে যতো না সমস্যা, তার চেয়ে বেশি সমস্যা যখন ট্রেন টানেল বা সুড়ঙ্গে ঢোকে৷ বিশেষ করে টানেলে ঢোকার মুখে৷ তাও সিমিউলেট বা অনুকরণ করে দেখা যায়৷ একটি উচ্চগতিসম্পন্ন ট্রেন যখন টানেলে ঢুকছে, তখন বাতাসের ঘূর্ণি ইত্যাদি দেখা যায় লেজার ও ধোঁয়ার মাধ্যমে৷
একটি পিচকারির মধ্যে যেভাবে তার পিস্টন বা চাপদণ্ডটি ঢোকে, ঠিক সেভাবেই ট্রেনটা ঢুকছে টানেলে৷ এক মুহূর্তের মধ্যে একটি শক ওয়েভ সৃষ্টি হচ্ছে, ট্রেন যেটাকে সামনে ঠেলে নিয়ে যাচ্ছে৷ এর ফলে যে আওয়াজ হয়, তা সুপারসনিক বিমানযাত্রার ‘সোনিক বুম'-এর চেয়ে কোনো অংশে কম নয়৷
প্রফেসর ডিলমান বলেন, ‘‘ট্রেন টানেলে ঢোকার সময় যে শক ওয়েভ সৃষ্টি হয়, এই টানেল সিমিউলেশন প্রণালী দিয়ে তা আমরা দেখতে পাই৷ ইন্টারসিটি এক্সপ্রসে যারা চড়েছেন, তারাও চেনেন ঐ শক ওয়েভ৷ পারিপার্শ্বিকের ওপরেও সেই শক ওয়েভের প্রভাব পড়ে৷ ট্রেন তার সামনে যে বাতাস ঠেলে নিয়ে যাচ্ছে, তার আওয়াজ মানুষ ও জীবজন্তুর ক্ষতি করতে পারে৷''
বাস্তব ট্রেন টানেলে ঢোকার সময় যে সব পরিমাপ নেওয়া হয়েছে, তার সঙ্গে পরীক্ষাগারের ফলাফল তুলনা করে দেখা হয়৷ এভাবেই ট্রেনের আদর্শ আকৃতি কী হবে আর সুড়ঙ্গের প্রবেশপথটাই বা কীরকম হওয়া উচিত, সে সম্পর্কে একটা ধারণা করা যায়৷
গবেষণার লক্ষ্য হলো, শক ওয়েভ কমানো, যাতে ট্রেনের ‘ব্লাস্ট বা 'পপ', অর্থাৎ আওয়াজটা কমানো যায়৷ প্রাথমিক পরীক্ষা থেকে দেখা গেছে, টানেলের সামনে এক ধরনের কাঠামো তৈরি করে – যাতে পাশের জানলাগুলো দিয়ে বাতাসটা বেরিয়ে যেতে পারে – এভাবে শক ওয়েভ কমানো সম্ভব৷
অবশ্য ঘণ্টায় ৪০০ কিলোমিটার গতিতে চলা মডেল ট্রেনকে থামাতে পলিস্টিরিনের গোলাই যথেষ্ট!