孫章

8月30日，在武漢舉行的一個高峰論壇上，中國航天科工相關(guān)負責人透露，其公司已開展“高速飛行列車”的研究論證，擬通過商業(yè)化、市場化模式，將超音速飛行技術(shù)與軌道交通技術(shù)相結(jié)合，利用超導磁懸浮技術(shù)和真空管道，致力于實現(xiàn)超音速的“近地飛行”，最高速度最終可達4000公里/小時。這引起了輿論的高度關(guān)注，很多人認為這是天方夜譚。

業(yè)內(nèi)人士對這一計劃在技術(shù)上的合理性有共識，它是以“高速磁懸浮+真空管道”為核心理念設計的。高鐵列車的鋼輪鋼軌系統(tǒng)依靠摩擦力這一反作用力來推動列車前進。當高速列車速度提高到某個極大值（稱為粘著極限速度）時，電動機帶動的輪子就會發(fā)生空轉(zhuǎn)。因此，普速列車在寒冬季節(jié)行駛，當鋼軌表面結(jié)冰時，司機就要向軌面撒沙，以增加摩擦力。

要突破粘著極限速度這一“瓶頸”，依靠電磁力將列車浮起來，并以電磁力驅(qū)動列車，加上在抽成真空的管道中行駛，空氣阻力可忽略不計，理論上其速度可以“上不封頂”。由于美國、瑞士、日本等創(chuàng)新強國也正在展開此類研究，我們不能輸在起跑線上，由實力強大的國企擔當此研發(fā)重任，令人振奮。不過興奮之余，確實也有些許擔心。

首先是對研發(fā)周期的預測以及成本風險有可能估計不足。參照美國“飛行列車”研究團隊估算，建成載人“星際列車”系統(tǒng)，可能需要20年時間和600億美元的成本（是航天飛機成本的1/3）。

從科技進步史看，原理性突破轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力的過程可能十分漫長。例如，英國的法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)電磁感應定律，取得理論上的重大突破；然后，德國的西門子在實驗室內(nèi)研制出實驗用發(fā)電機；最后，是由美國的愛迪生在1882年建成世界上第一個大型發(fā)電廠，前后經(jīng)歷51年。當然，隨著科技進步，這種周期在不斷縮短，但絕不可能在很短時間內(nèi)就逾越從基礎(chǔ)研究到實際應用的這一必經(jīng)路徑。

其次是出于安全考慮。作為一種大眾化交通工具，安全是必須始終優(yōu)先考慮的因素。2016年5月11日，美國“超級回路1號”在內(nèi)華達州沙漠完成“超級高鐵”推進系統(tǒng)的首次測試。測試持續(xù)進行4秒鐘，該推進系統(tǒng)從靜止加速到640公里/小時只用了2秒鐘，最后開進沙堆里，揚起一陣“沙塵暴”。該系統(tǒng)的理論最高速度可達1200公里/小時，接近音速。

這就產(chǎn)生一個問題：在這么高的速度下，一旦發(fā)生意外（例如失電）怎么辦，如何讓列車停下來？中國高鐵列車采用了復合制動系統(tǒng)（包括電制動、電磁制動、壓縮空氣制動以及風阻制動等），可以在發(fā)生意外的情況下，將列車安全地停下來。然而高速磁懸浮列車在真空管道內(nèi)行駛，空氣阻力并不存在，就無法采用翼板風阻制動（在滬昆高鐵線路上的實驗表明，在350公里/小時的緊急復合制動時，張開的翼板可縮短制動距離150米）。中國高鐵列車制動技術(shù)，或許可供研發(fā)高速飛行列車時參考。

上述憂思是互相關(guān)聯(lián)的。好在項目公司已聯(lián)合國內(nèi)外20多家科研機構(gòu)，成立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。筆者希望產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟能整合各方面創(chuàng)新力量，從基礎(chǔ)研究抓起，解決一個個難題，盡量縮短從基礎(chǔ)研究到實際運營的研發(fā)周期。創(chuàng)新道路上，永遠需要發(fā)揚既要異想天開、又要腳踏實地的科學精神。我們既要有想象力，又要重視判斷力，因為判斷力可以使想象力一直保持在正確的方向。▲

（作者是同濟大學教授、《城市軌道交通研究》雜志社主編）