Залізниці майбутнього
Ми тепер з іронічною посмішкою згадуємо їзду на перекладних. А незабаром з такою ж посмішкою будуть говорити про наші пасажирські поїзди.
Як недалеко ще то «добрі старі часи», коли поїздка навіть за 100-200 верст вважалася «подією», вимагала маси зборів і клопоту, часу і витрат! Поїздка з Москви в Петербург, наприклад, вимагала близько тижня в кожну сторону. І яка різниця нині! Ви берете в Москві квиток на кур'єрський поїзд, який відходить ввечері; повечерявши на вокзалі, ви розташовуєтеся в зручному розсувному кріслі, засинаєте в Москві, а прокидаєтеся в Петербурзі. Якщо ж їхати в пасажирському поїзді, то в Петербург з Москви в третьому класі можна з'їздити, витративши всього 20 рублів, вважаючи шлях в обидва кінці, а також витрати на їжу під час їзди, візників в місті і добове перебування в Петербурзі. Дешевизна дивовижна.
Еволюція знаменитих «Шінкансенов». Зліва - найстаріша модель 1960-х років, 0 Series, праворуч - одна з новітніх моделей, N700 Series.
Найшвидший пасажирський поїзд у світі - шанхайський маглев. Цифрове табло в вагоні показує не тільки час, але і швидкість поїзда в даний момент.
Кандидат на звання найшвидшого колісно-рейкового пасажирського поїзда в світі - французький AGV. Максимальна швидкість - 360 км / ч.
Найшвидший потяг у світі - експериментальний японський JR-Maglev. Його розганяли до 581 км / ч.
Представлена на фотографії ракетна візок вийшла на швидкість 8,5 маху. Це максимальна на сьогоднішній день сухопутна швидкість.
Швидкість руху в даний час досягає: для товарних поїздів близько 20 верст на годину (іноді менш), для звичайних пасажирських і поштових 25-30 верст і для кур'єрських 50-60 верст на годину, т. Е. По версті в хвилину (1 верста = 1066,781 м. - Прим. ред.). Але і ця жахлива швидкість не задовольняє інженерів нашого століття. Ніхто не хоче помиритися з думкою, що ми вже досягли граничної швидкості, - нам хочеться перелітати простір зі швидкістю звуку, артилерійських снарядів, електрики, нарешті, - світла!
Вельми цікаві досліди, які проводяться в цьому напрямку. Виявляється, що і на існуючих залізницях швидкість руху може бути збільшена в дуже значній мірі. Особливо цікавим треба вважати досвід, вироблений в кінці минулого року двома американськими компаніями New-York Central і Hudson River Railroad. Ці досліди дали воістину дивовижні результати, і ми наведемо подробиці.
Поїзд складався з локомотива, тендера і трьох вагонів. Локомотив з тендером та запасами палива і води (вугілля 6 тонн, води 16 000 літрів) важили 90 800 кілограмів (5543 ½ пуда). Три розкішних вагона (palace-car) важили 40, 35 і 42 тонни, т. Е. Все три вагони - 117 тонн, або 7254 пуди, так що весь поїзд важив близько 13 000 пудів.
У вагони сіли вищі начальники особи: один з віце-президентів р Вебб, головний директор і начальники тяги, руху і палива.
Було вирішено їхати з можливо шаленою швидкістю ( «на всю дірку» - як кажуть машиністи). Відстань від Нью-Йорка до Албані 229,936 кілометра (близько 229 верст) поїзд без зупинок промчав о другій годині 19 хвилин 45 секунд, т. Е. З середньою швидкістю 98,7 кілометра на годину, причому в різних місцях шляху (в залежності від ухилу ) швидкість коливалася між 80 і 114 кілометрами на годину. На відновлення запасів вугілля і води в Албані пішло 3 хвилини 28 секунд, і поїзд помчав до міста Сіракузи, відстань якого від Албані дорівнює 238 кілометрам. Це відстань було пройдено о другій годині 26 хвилин 15 секунд, т. Е. З середньою швидкістю по 97,6 кілометра в годину, причому в різних місцях шляху швидкість коливалася від 48 до 109 кілометрів на годину. Відновлення запасів в Сіракузах зайняло 2 ½ хвилини. Від Сіракуз до наступної станції Ферпорт (Fairport) 112 кілометрів; воно було пройдено в одну годину 7 хвилин 49 секунд; зупинка 7 хвилин 50 секунд (так довго тому, що розжарився паровик). Остання станція до Буффало, 121 кілометр, була пройдена в одну годину 11 хвилин 55 секунд.
Загалом, лінія в 702,423 кілометра (майже 702 версти) була пройдена о сьомій годині 19 хвилин 45 секунд, т. Е. З середньою швидкістю по 98,9 кілометра (98 верст) в годину (не рахуючи зупинок).
Про цю жахливу швидкості легко скласти собі поняття, якщо сказати, що можна, напившись чаю вранці в Москві, пообідати в Петербурзі, а до вечірнього чаю повернутися знову в Москву. При цьому необхідно зауважити, що лінія Нью-Йорк - Буффало має вельми великі ухили і підйоми (це ясно видно з того, що при страшній силі локомотива в інших місцях поїзд йшов зі швидкістю тільки по 48 верст на годину). Але Миколаївська залізниця, без сумніву, найкраща в світі, і тут поїзд легко зробив би по 110 верст на годину, т. Е. З Москви в Петербург поїзд може пройти весь шлях в 5 ½ години.
Якими способами досягли в Америці такого дивовижного результату? Дуже просто: пристроєм вагонів і локомотива спеціально для цієї мети.
Весь поїзд зображений на поданій гравюрі, і ми додамо лише декілька зауважень. Пристрій вагонів, які могли б витримувати таку швидку їзду, просто, і весь секрет - в локомотиві. Цей локомотив 8-колісний; дві передні пари коліс звичайні, але дві задні пари надзвичайного діаметра (1,475 метра, т. е. близько 2 ½ аршини). Потім головну особливість складає те, що паровик сильно піднятий і знаходиться вище навіть задньої пари коліс. Звичайно, всі частини розраховані на посилену і надзвичайну роботу, і тому-то локомотив з тендером важить так багато.
Отже, на залізницях можна їздити зі швидкістю близько 100 верст на годину. Це швидше птахів і ураганів (урагани рухаються зі швидкістю до 20 верст, циклони - до 50-60 верст на годину, максимальна швидкість повітряних течій - 150-200 верст на годину).
Чи буде цим досягнуто можлива межа, або ж можлива і ще більша швидкість?
При паровій тязі інженери не вважають за можливе довести швидкість руху понад 150 верст на годину. Причини цього наступні. При надзвичайну силу локомотиви неминуче повинні бути і надзвичайно важкими, що дуже небезпечно для шляху, особливо ж для мостів. При парових двигунах неминучі поштовхи і струсу, бо золотник рухається взад і вперед, і крім того, кожна лінія рейок в різних точках здригається нерівномірно. Таким чином, збільшення швидкості руху нерозривно пов'язане зі зменшенням безпеки.
Чи не можна застосувати інших двигунів?
Відповідь на це питання дають р Бонно (інженер, помічник начальника руху на лінії Париж - Ліон - Середземне море) і Дерозьє (Desrosiers, гірничий інженер) в тільки що вийшов спеціальній праці (Etude sur la traction # 233; lectrique des trains de chemins de fer, Paris, Baudry et C о). Вони вказують на електричну тягу, вільну від будь-яких струсів і поштовхів. Ось їх розрахунки. Щоб досягти швидкості 120 верст на годину, вони виставили креслення локомотива, розвиваючого силу (за допомогою електрики) в 1250 коней; а для швидкості по 150 верст потрібно локомотив силою в 1700 кінських сил. Такі локомотиви будуть важити всього лише по 35-40 тонн, т. Е. 2170-2480 пудів. При відсутності поштовхів і настільки (порівняно) малій вазі швидка їзда стає не тільки можливою, але і безпечною.
При швидких успіхи електротехніки, немає сумніву, все це здійсниться в не дуже далекому майбутньому. Що ж виявиться тоді? Ми тепер з іронічною посмішкою згадуємо їзду на перекладних. А незабаром з такою ж посмішкою будуть говорити про наші пасажирські поїзди. Наше «нове» час незабаром буде називатися «добрим старим часом», коли їздили зі швидкістю лише по 30-50 верст на годину! Господи! скажуть наші нащадки: так адже тоді було черепашаче повідомлення!
Але ми утішимося тим, що і їх свого часу чекатиме та ж доля ...
Ракети на рейках
Школярами ми з друзями захоплювалися автомобільними швидкостями. Тепер нас більше цікавлять швидкості поїздів.
Мрія багатьох з нас - постійно жити за містом. Але працюємо ми в місті і не готові витрачати щодня на дорогу по три години на один кінець. Як бути? Поки ніяк. А в майбутньому нам допоможуть швидкісні поїзди. Тоді людина, що живе в 200 км від Москви, буде добиратися від будинку до Кремля за годину-півтора.
Сьогодні поїздка на «Сапсані» по цьому маршруту займе менше чотирьох годин, приблизно за той же час москвич добереться до Нижнього Новгорода. Але «Сапсан», що розганяється до 250 км / год, - це тільки початок. В недалекому майбутньому можуть з'явитися і більш швидкі поїзди. До речі, якби не «тихохідні» російські залізниці, «Сапсан» і справді міг би стати сапсаном. Швидкість польоту цієї хижого птаха з сімейства соколиних при пікіруванні - понад 320 км / ч.
Японія і Європа
Те, що зараз відбувається в Росії, в Японії сталося ще в 1964 році. Тоді Токіо і Осаку зв'язали швидкісною трасою, по якій носився знаменитий потяг «Шінкансен» зі швидкістю до 210 км / ч. У Франції швидкісні потяги з'явилися лише на початку 1980-х, але зате вони відразу стали найшвидшими в світі. Перша швидкісна лінія там була прокладена між Парижем і Ліоном - в 1981 році за нею бігала французька електричка TGV зі швидкістю 260 км / год. Цікавий факт: французи планували вихід на високу швидкість за допомогою газотурбінної установки. До 1971 року успішно випробували Турбопоїзди TGV-001, але два роки по тому стався паливна криза. Турбопоїзди вирішили замінити електричкою (електроенергію для їх роботи проводять місцеві АЕС). До речі, абревіатура TGV спочатку розшифровувалась як turbine grande vitesse ( «високошвидкісна турбіна»), сьогодні T означає train ( «поїзд»).
260 км / год - це «комерційна» швидкість. В експериментальних заїздах ще в 1981 році електропоїзд розігнали до 380 км / год! TGV другого покоління «розлютили» до 482 км / год (1989 г.), а три роки тому французи встановили черговий рекорд - 574,8 км / ч. Як бачимо, «комерційна» швидкість за три десятиліття зросла не так сильно. Скоро у Франції здадуть в експлуатацію поїзд AGV, який буде їздити зі швидкістю до 360 км / ч. Він стане найшвидшим колісно-рейковим пасажирським поїздом в світі. Але і це ще не межа.
Поїздам на магнітній подушці пророкують світле майбутнє, адже вони можуть їздити швидше традиційних апаратів. Проте, будувати протяжні траси для маглева поки ніхто не поспішає - це занадто дорого. Вихід на «експериментальні» швидкості теж поки не передбачається. Сила аеродинамічного опору пропорційна квадрату швидкості поїзда, а потужність, необхідна для її подолання, пропорційна вже кубу швидкості. Відповідно збільшення швидкості, наприклад, з 300 до 400 км / год, вимагає збільшення потужності приблизно в три рази! Економічно (і екологічно) це не доцільно. 250-400 км / год - так ми будемо пересуватися в найближчому майбутньому.
Швидкість і життя
Граничні швидкості автомобілів - це в 99% випадків безглузді відомості. Сьогодні рідкісний автомобіль хоча б один раз розганяють до максимуму. А ось максимальні швидкості поїздів, які ходять в наших краях, - дійсно, важлива інформація. У рішенні дилеми: як добиратися в інше місто - на поїзді або на літаку? - вибір тепер залежить не тільки від цін на квиток, але і від швидкості поїздів. Так, в 1980-і роки швидкісні поїзди у Франції серйозно потіснили місцеві авіалінії. Але куди цікавіше інше: нові швидкості на залізниці можуть кардинально змінити сам уклад життя. Коли з Парижа почали курсувати швидкісні TGV, квартири на околицях французької столиці різко подешевшали. Тисячі парижан вважали за краще купити будинок в передмісті, замість того щоб тулитися в скромній квартирці в спальному районі. Економіка і швидкість поїздів виявилися міцно пов'язаними. Але це ще не все. На думку деяких фахівців, саме швидкісні потяги зможуть уберегти жителів мегаполісів від незавидного майбутнього: моторошних автомобільних пробок і забрудненого повітря.
Наприклад, група ентузіастів з МАРХИ на чолі з професором Іллею Георгійовичем Лежава в рамках Міжнародного архітектурного конкурсу розробила проект мегаполісу 2100 року. В ході роботи фахівці прийшли до висновку, що на зміну радіально-кільцевому мегаполісу в XXI столітті має прийти довгий місто з лінійною системою розселення. На дві частини таке місто буде поділений високошвидкісний залізницею. Її буде дублювати швидкісна автомагістраль зі зручними під'їздами без всяких світлофорів. У безпосередній близькості від транспортного коридору розташуються офісні та торгово-розважальні центри, а далі, на відстані до 5-7 км, почнеться житлова зона. Так що люди витрачатимуть мінімум часу на поїздки, і кожен зможе жити в безпосередній близькості від центру міста - транспортної магістралі. Проект Іллі Лежави і його однодумців поки живе в формі дизайнерських ескізів, і не всі фахівці, які проводять схожі дослідження, поділяють бачення професора. Але сам Лежава впевнений: великі лінійні міста в нашій країні все-таки побудують.
Ну а поки ми будемо звикати до нових швидкісних потягів і сподіватися, що прогноз Матвія Никаноровича Глубоковського все-таки здійсниться. Це його: «Господи! Та тоді було черепашаче повідомлення! »- ми« всю дорогу »з кінця XIX століття могли віднести до багатьох речей, наприклад до звичайній пошті, але тільки не до поїздів. Але, думаю, років через десять, подорожуючи на швидкості за 300 км / ч, ми згадаємо-таки про ті часи, коли, сидячи в поїзді, можна було милуватися видом з вікна. І посміхнемося, розуміючи, що це не найголовніше.