開往未來的列車

開往未來的列車

一百年前，人們?nèi)绻霃谋本┤ネ屠瑁瑫?huì)選擇什么樣的交通工具呢？一位法國(guó)畫家曾在1900年創(chuàng)作過一系列“暢想公元2000年”的油畫作品，其中就有一幅描繪的正是他想象中的車站，人們可以從那里搭乘列車從巴黎前往北京。正是在那個(gè)年代，萊特兄弟發(fā)明了飛機(jī)，為人類的交通史譜寫了新的篇章。

隨著科技日新月異的發(fā)展，人類的航天技術(shù)已經(jīng)邁上了好幾個(gè)臺(tái)階。如今，人們?cè)缟蠌谋本┏松巷w機(jī)，晚上就能到達(dá)巴黎了。那么，火車就這樣被人們拋棄了嗎？當(dāng)然不！火車的速度雖然還比不上飛機(jī)，但是它仍然在不懈地追趕著。人們有理由相信，未來火車的速度會(huì)比飛機(jī)更快！現(xiàn)在，就請(qǐng)跟我一起登上“時(shí)光列車”，進(jìn)行一次神奇的穿越之旅吧！

法國(guó)畫家1900年創(chuàng)作的“暢想公元2000年”的油畫作品

穿梭于澳大利亞悉尼市的單軌列車

“冒煙的魔鬼”

1804年，英國(guó)出現(xiàn)了世界上第一列蒸汽火車，當(dāng)時(shí)的人們把它叫作“冒煙的魔鬼”。當(dāng)時(shí)的火車用蒸汽機(jī)做發(fā)動(dòng)機(jī)，以煤炭為燃料，行駛時(shí)“火光四射，黑煙滾滾”，所以被稱為“火車”。

最初的火車模樣笨重，速度很慢，車頭只能拉動(dòng)5節(jié)車廂，載重每小時(shí)只前行5千米，前行過程中還會(huì)時(shí)不時(shí)地出故障。有一次，這笨重的火車還壓垮了不太結(jié)實(shí)的軌道，因?yàn)檐壍冷佋O(shè)技術(shù)也不成熟。剛剛出現(xiàn)時(shí)，火車并不算“先進(jìn)工具”，而是人們眼中滑稽可笑的“無用怪物”。

不再冒煙的內(nèi)燃列車

19世紀(jì)末，工程師們開始升級(jí)列車發(fā)動(dòng)機(jī)，漸漸地，蒸汽機(jī)被以柴油為燃料的內(nèi)燃機(jī)代替。這時(shí)的“火車”這個(gè)名字就有點(diǎn)兒名不副實(shí)了，因?yàn)閮?nèi)燃列車行駛時(shí)，不再噴火冒煙了。

內(nèi)燃機(jī)是一種通過使燃料在機(jī)器內(nèi)部燃燒釋放出熱能，再將熱能直接轉(zhuǎn)換為動(dòng)力的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。內(nèi)燃列車與蒸汽火車比起來，具有很多優(yōu)點(diǎn)，比如噪聲小、運(yùn)行平穩(wěn)，也不需要頻繁停車加裝燃料了。

電力動(dòng)車更高級(jí)

現(xiàn)在，電動(dòng)機(jī)又代替了內(nèi)燃機(jī)，火車的動(dòng)力系統(tǒng)越來越先進(jìn)了，被稱為“動(dòng)車”。

高速動(dòng)車以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，鐵軌采用無縫焊接技術(shù)，加上動(dòng)車內(nèi)部設(shè)施“豪華”，所以乘坐動(dòng)車出行速度快，噪音低，像乘坐飛機(jī)一樣享受。

從笨重如牛的第一列火車，到今天前行如飛的高速動(dòng)車，我們不得不贊嘆列車技術(shù)發(fā)生了翻天覆地的變化。直到今天，列車技術(shù)仍然沒有停滯，人們還在不斷更新技術(shù)，力圖造出更快、更舒適、更環(huán)保的列車

磁浮來啦！

磁浮列車的設(shè)想很早就有了，最早由德國(guó)工程師肯佩爾于1922年提出，至今有近百年的歷史了。肯佩爾當(dāng)時(shí)的想法很簡(jiǎn)單，就是通過磁浮技術(shù)，讓車廂和車軌免于接觸，使列車運(yùn)行時(shí)摩擦力減為零，以達(dá)到高速運(yùn)行的目的。

列車是怎么浮起來的？

相信你一定玩過磁鐵吧？磁鐵有兩極，要把兩塊磁鐵放在一塊兒，會(huì)產(chǎn)生“同極相斥、異極相吸”的現(xiàn)象。磁浮列車的概念就是基于這個(gè)現(xiàn)象產(chǎn)生的。

簡(jiǎn)單地講，磁浮列車技術(shù)就是把鐵軌和車廂當(dāng)作兩塊“磁鐵”，把它們相同的兩極相對(duì)，這樣鐵軌和車廂之間就產(chǎn)生了“斥力”，當(dāng)這個(gè)斥力克服了地心引力時(shí)，列車就會(huì)在鐵軌的上方懸浮起來。懸浮起來的列車再由“電磁力”引導(dǎo)前行，這就是磁浮列車的基本原理。那么，如何讓列車和車軌變成兩塊“磁鐵”呢？這個(gè)好辦，就是在車軌和車廂底部裝載線圈，線圈通電后就會(huì)產(chǎn)生電磁，這時(shí)車軌和車廂就變成“電磁鐵”了。

磁浮列車開啟了新一代軌道交通技術(shù)的大門，許多國(guó)家都致力于將之開發(fā)成實(shí)用技術(shù)。只是，可實(shí)用的磁浮列車的研制過程困難重重，很多國(guó)家都“知難而退”，讓他們對(duì)磁浮列車的研發(fā)處于“有名無實(shí)”的停滯狀態(tài)

后來居上，中國(guó)領(lǐng)跑

磁浮列車的概念最早是在1922年出現(xiàn)的，當(dāng)時(shí)中國(guó)正處于戰(zhàn)亂時(shí)期，科學(xué)技術(shù)相當(dāng)落后，國(guó)家沒有能力搞磁浮列車的研究，可以說，我國(guó)的磁浮列車技術(shù)在“起跑線”上落后了。

1981年，世界上第一條磁浮列車軌道開鋪的時(shí)候，我國(guó)對(duì)磁浮列車這事才有所耳聞。我國(guó)的科學(xué)家和工程師們馬上開始著手研究這個(gè)項(xiàng)目，我國(guó)的磁浮列車技術(shù)這才開始萌芽?！按鸥∧繕?biāo)”一經(jīng)確立，我國(guó)在這方面的研究就有了跳躍式的發(fā)展，以驚人的速度不斷縮小與國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)的差距。

2001年，我國(guó)研制的“中低速磁浮列車中試系統(tǒng)”完成了數(shù)萬小時(shí)的運(yùn)行實(shí)驗(yàn)，達(dá)到了實(shí)用水準(zhǔn)。我國(guó)已經(jīng)掌握了磁浮列車從制造到運(yùn)行的“全套技術(shù)”，標(biāo)志著我國(guó)成為磁浮列車技術(shù)的強(qiáng)國(guó)。換句話說，我國(guó)的磁浮列車技術(shù)雖然“起步落后”，卻“贏在當(dāng)下”，要知道，目前掌握此項(xiàng)技術(shù)的國(guó)家只有四個(gè)（德國(guó)、日本、中國(guó)、韓國(guó)）。

2003年，上海磁浮列車全線開通，成為世界上第一條商業(yè)運(yùn)營(yíng)的高架磁浮專線。上海磁浮列車的時(shí)速可以達(dá)到430千米，僅次于飛機(jī)的飛行時(shí)速。

2015年12月8日，我國(guó)第一條中低速磁浮路軌在湖南長(zhǎng)沙全線鋪通，它西起長(zhǎng)沙南站，東至黃花機(jī)場(chǎng)，全長(zhǎng)18.5千米，列車通行磨損小、噪聲低、振動(dòng)小、成本低，是沒有尾氣排放的“純綠色”交通工具。

開往未來的列車

登上開往未來的列車

有趣的空中列車

其實(shí)空中列車并不稀奇。早在一百多年前，德國(guó)的烏帕塔爾就已經(jīng)建成了全世界第一條空中列車線路，當(dāng)時(shí)那里只有幾個(gè)小村鎮(zhèn)，連城市都還沒有建立呢。因?yàn)榱鹘?jīng)此地的烏帕河河道很窄，所以，在烏帕河上架設(shè)空中列車的方案一經(jīng)提出，就很快被議會(huì)采納了。這條鐵路于1901年開通，全長(zhǎng)13.3千米，深受附近居民的喜愛，并且直接促成了1929年烏帕塔爾市的建立。

經(jīng)過一百多年的發(fā)展，空中列車的技術(shù)進(jìn)步顯著，它具有造價(jià)低、工程簡(jiǎn)單、不影響地面建筑、擴(kuò)建容易、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。我國(guó)溫州、上海、天津等城市也正在計(jì)劃修建全自動(dòng)、智能化的空中列車系統(tǒng)。

不停車的列車

要是列車能不停車，人們?cè)趺瓷舷萝嚢?？一位中?guó)設(shè)計(jì)師提出一種設(shè)想：乘客們走入鐵軌上方站臺(tái)上的一個(gè)吊艙，當(dāng)火車進(jìn)站時(shí)，鐵軌下沉，火車從吊艙下通過，吊艙直接從上方連接上列車。同樣的道理，要下車的乘客只需要提前走進(jìn)列車尾部的吊艙中，列車到站時(shí)，這個(gè)吊艙將與列車脫離，留在站臺(tái)上。這樣，列車不需要停車就可以滿足乘客上下車的需求，能大大節(jié)省燃料并縮短整個(gè)旅程的時(shí)間。

神奇的超級(jí)高鐵

“超級(jí)高鐵”概念來自“真空管道運(yùn)輸”的設(shè)想，最早是由美國(guó)學(xué)者羅伯特·戴維在1904年提出的。1999年，美國(guó)機(jī)械工程師達(dá)里爾·奧斯特將這一概念申請(qǐng)了專利，并在2010年成立了致力于開發(fā)真空運(yùn)輸項(xiàng)目的ET3公司。真空管道運(yùn)輸就是用一個(gè)外形酷似膠囊的運(yùn)輸容器，通過真空管道進(jìn)行傳送，在真空中，膠囊容器的速度可以達(dá)到6500千米/小時(shí)。2013年，有著“科技狂人”之稱的美國(guó)富豪埃隆·馬斯克對(duì)“真空運(yùn)輸”的理念進(jìn)一步進(jìn)行了豐富，并提出“超級(jí)高鐵”的設(shè)想，預(yù)計(jì)時(shí)速可達(dá)到1200千米，是飛機(jī)飛行時(shí)速的兩倍。“超級(jí)高鐵”具有安全、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，不受天氣變化影響，還可以使用太陽能作為驅(qū)動(dòng)力。

時(shí)風(fēng)文