我國正研制“超級高鐵”

時速4000公里的“超級高鐵”，你準(zhǔn)備好乘坐了么?昨天中國航天科工集團公司宣布，我國正在研制高速飛行列車。將來，從北京到上海有望縮短到20分鐘以內(nèi)。

“高速飛行列車”開始研制，最高時速可達(dá)4000公里

未來我國列車最大速度有望達(dá)到每小時4000公里。昨天在武漢召開的第三屆中國(國際)商業(yè)航天高峰論壇上，首次公布中國航天科工集團公司即將開始研制時速達(dá)千公里級的“高速飛行列車”，實現(xiàn)超聲速“近地飛行”。

8月20日中國鐵路總公司才宣布，9月21日起“復(fù)興號”動車組將在京滬高鐵率先實現(xiàn)以350公里時速正式運營，讓京滬之間全程運行時間縮短到4個半小時左右，讓我國成為世界上高鐵商業(yè)運營速度最高的國家。沒幾天，又一個好消息來了。即將研制的“高速飛行列車”作為下一代交通系統(tǒng)，最大運行速度可達(dá)每小時4000公里，不僅比普通高鐵快10倍以上，相比民航客機也快了5倍。如果乘坐這樣的交通工具，北京到天津?qū)⒅恍枰?分鐘，到上海也只需不到20分鐘。住在北京的人早上7點多出門，可以從容地前往南京參加10點鐘的會。這無疑是正在醞釀發(fā)酵的一場能改變我們生活方式的技術(shù)變革。

專家介紹，“高速飛行列車”是利用低真空環(huán)境和超聲速外形減小空氣阻力，通過磁懸浮減小摩擦阻力，實現(xiàn)超聲速運行的運輸系統(tǒng)。它不僅拉近城市之間的時空距離，同時具有不受天氣條件影響，不消耗化石能源，可與城市地鐵無縫接駁等諸多優(yōu)點，是未來交通領(lǐng)域的發(fā)展趨勢和技術(shù)制高點。

據(jù)中國航天科工集團公司相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，我國“高速飛行列車”項目落地開花將按照三步走戰(zhàn)略逐步實現(xiàn)：第一步通過1000公里/小時運輸能力建設(shè)區(qū)域性城際飛行列車交通網(wǎng);第二步通過2000公里/小時運輸能力建設(shè)國家超級城市群飛行列車交通網(wǎng);第三步通過4000公里/小時運輸能力建設(shè)“一帶一路”飛行列車交通網(wǎng)，最終形成一張繼航天、高鐵、核電之后的中國新名片。

該項目建設(shè)完成后，不僅會改變?nèi)祟惖某鲂蟹绞?，也將改寫中國乃至世界?jīng)濟版圖，加快國內(nèi)資源配置，形成超級城市群一小時經(jīng)濟圈。如果走出國門，還可以有效支撐國家“一帶一路”發(fā)展戰(zhàn)略，推動世界經(jīng)濟駛?cè)?ldquo;高速軌道”，把“速度改變生活”滲透到社會經(jīng)濟、生活的方方面面。

全球率先提出“超聲速地面運輸系統(tǒng)”，起點更高

當(dāng)前，全世界對外宣布開展時速大于1000公里運輸系統(tǒng)研究的有三家公司，包括美國HTT公司、HyperloopOne公司以及中國航天科工集團。兩家美國公司起步早，但我國航天科工是全球首個利用航天超聲速相關(guān)技術(shù)，提出超聲速地面運輸系統(tǒng)的企業(yè)，起點更高。

中國航天科工集團公司“高速飛行列車”工程項目技術(shù)負(fù)責(zé)人毛凱說，航天科工擁有豐富的重大項目系統(tǒng)工程實踐經(jīng)驗和技術(shù)積累，具有大工程必備的仿真建模和大系統(tǒng)試驗?zāi)芰?，以及國際一流的超聲速飛行器設(shè)計能力，這些為“高速飛行列車”工程項目建設(shè)提供了重要的基礎(chǔ)。

據(jù)了解，中國航天科工集團公司“高速飛行列車”工程項目聯(lián)合了國內(nèi)外20多家科研機構(gòu)，成立了國內(nèi)首個國際性高速飛行列車產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，目前團隊擁有相關(guān)領(lǐng)域的200多項專利。

高速飛行列車項目將站在國際視角引領(lǐng)全球發(fā)展趨勢。該項目在技術(shù)創(chuàng)新方面選用了最具前景的技術(shù)路線，通過關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)實現(xiàn)系統(tǒng)的安全性、可行性和經(jīng)濟性;在商業(yè)模式上采用“沿途下蛋”模式，通過關(guān)鍵技術(shù)的產(chǎn)品轉(zhuǎn)化，可實現(xiàn)不斷自我造血;在管理模式上繼續(xù)聯(lián)合國內(nèi)外優(yōu)勢團隊，保證研發(fā)力量的先進性。

時速600公里的高速磁浮列車明年有望下線

雖然時速上千公里的列車還只是計劃中的一個目標(biāo)，但更高速度的磁懸浮列車離我們已經(jīng)真的不遠(yuǎn)了。8月24日舉行的2017年中國民營經(jīng)濟發(fā)展峰會上傳出令人振奮的消息：2018年中國第一臺能夠進入商用的高速磁懸浮列車將在山東下線，2019年5公里試驗線、2020年30公里實驗線將全面實現(xiàn)，“十四五”“十五五”將進入山東進行商業(yè)運行。山東實現(xiàn)四橫六縱三環(huán)高速鐵路網(wǎng)，將預(yù)留用高速磁懸浮列線路車。

中國中車是去年10月在北京宣布啟動時速600公里高速磁浮鐵路項目研發(fā)的。同時啟動的還有時速400公里可變軌距高速列車、時速200公里中速磁浮以及軌道交通系統(tǒng)安全保障技術(shù)研發(fā)項目。

據(jù)介紹，作為國家科技重大專項，中車啟動的磁浮項目獲得國家專項撥款4.33億元，中車自己配套研究資金27.88億元，這使得該項目經(jīng)費高達(dá)32.21億元。項目將建設(shè)一條長度不小于5公里的高速磁浮試驗線并研制一列高速磁浮試驗列車，與國外同類高速磁浮相比，我國的磁浮能耗將降低35%、電磁鐵溫升降低40攝氏度、單位有效載荷車輛減重6%以上。

科技狂人提出“超級高鐵”新概念

說到“超級高鐵”這一概念，是有“科技狂人”之稱的美國太空探索技術(shù)公司和特斯拉汽車公司創(chuàng)始人埃隆·馬斯克于2013年提出的。

在超級高鐵系統(tǒng)中，車廂利用磁懸浮技術(shù)在一個真空管道中，以超過1130公里的時速行駛，這種高鐵具有超高速、高安全、低能耗、噪聲小、污染小等特點。因其膠囊形外表，也被稱為“膠囊高鐵”。

在構(gòu)想中，乘坐超級高鐵從舊金山市中心到洛杉磯市中心的全程，包括前往車站、安檢和候車等，將只有50分鐘。這一時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于普通高鐵的3小時10分和飛機的5小時20分。

據(jù)媒體報道，目前世界上在磁浮方面領(lǐng)先的是日本與德國。日本是超導(dǎo)磁浮，最高試驗速度達(dá)到了603公里。德國采用的則是常導(dǎo)磁浮，最高試驗時速505公里。

而世界上首條也是目前唯一的一條商用高速磁浮線，出現(xiàn)在我國上海，采用的是德國技術(shù)，運營速度430公里。這條30公里長的磁浮線路將浦東機場與上海市區(qū)間的車程縮短至13分鐘，一度成為國人的熱門體驗項目。不可忽視的是，磁浮線“燒錢”“噪音過大擾民”“電磁輻射損害人體”等不同聲音接踵而來。

理論上講，磁浮列車速度可以“無極限”

讓時速達(dá)到數(shù)百甚至上千公里，在公眾眼里看起來挺懸，但專家對磁浮列車的提速空間頗有信心。

“高鐵等傳統(tǒng)列車運行，依靠輪子的旋轉(zhuǎn)運動。當(dāng)速度高到一定數(shù)值，輪子轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的離心力，或?qū)е螺喿娱_裂損壞。因此，其速度提升空間有限。而磁浮列車的運行，是一種直線平衡運動，避開了離心力影響。因此，從磁浮原理上看，速度可以無極限。”國防科技大學(xué)磁浮技術(shù)工程研究中心教授李杰說。

雖然在牽引控制技術(shù)上，高速與中低速磁浮列車的電機研發(fā)有著“楚河漢界”之差，但“中低速和高速磁浮列車在原理上相通，不存在先后研究的遞進關(guān)系。譬如，德國就直接研究的高速磁浮列車。兩類研究可同步開展，不受互相的牽制和影響。但技術(shù)的積累，會有幫助。”李杰說。

上世紀(jì)七八十年代，為提高交通運輸能力和效率，德國、日本、美國等發(fā)達(dá)國家相繼啟動磁浮運輸系統(tǒng)的開發(fā)。上世紀(jì)末，約31公里的德國埃姆斯蘭磁浮試驗線、約19公里的日本山梨磁浮試驗線相繼建成，高達(dá)400至500公里的列車時速震驚世界。在那個中國鐵路平均運行時速僅60.3公里、最高時速僅160公里的年代，高速磁浮技術(shù)的出現(xiàn)讓很多中國人看到了鐵路提速的另一種可能。

“研發(fā)高速磁浮技術(shù)是科技強國的實力體現(xiàn)。高速磁浮有技術(shù)先導(dǎo)性和引領(lǐng)性，也能帶動很多關(guān)鍵共性技術(shù)和基礎(chǔ)工業(yè)的發(fā)展，促進產(chǎn)業(yè)鏈整體升級。”中國中車科技管理部副部長任健分析，旅客對出行速度的追求是永無止境的，但是既有高鐵進一步提速后，運輸成本較高，輪軌技術(shù)的經(jīng)濟時速就是250公里到300公里。而高速磁浮列車的經(jīng)濟時速與飛機相當(dāng)，運量是波音737機型的8倍，運輸效率更高。

在中國中車國際事業(yè)部總經(jīng)理陳大勇看來，研發(fā)高速磁浮系統(tǒng)不僅是技術(shù)能力的儲備，更是市場的儲備與培育。環(huán)顧世界，磁浮技術(shù)一直都是跨國巨頭技術(shù)攻關(guān)的熱點，高速磁浮項目更是大國搶奪的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)制高點。