图为高温超导磁悬浮列车 截至2021年底,国内高铁运营总里程已经超过4万公里,成功突破自己创下的世界纪录,再次成为世界第一,而近期中国高铁再次突破纪录,只不过这次被突破的是速度记录,国内科研人员打造的超级高铁时速可达800公里,已经和飞机的巡航速度相差无几,它究竟是如何做到的?中国科学家自主研发的高温超导磁悬浮技术是关键,高速磁悬浮交通系统问世之后,将能够有效填补航空和轮轨高铁之间的速度空白,保持高速交通领域的先进上风。
图为车头
前文提到中国科研人员打造的超级高铁最高时速可达800公里,凡是来说这一数据要和真空管道相配合才能达到,然而即使没有这种配套设施,仅靠自身的优秀性能,它也能够达到620千米每小时以上的运行速度,这台样车的下线,地点位于中国四川,采用低阻力流线型设计,整个车头的造型看起来非常科幻且优美。这个速度是什么概念呢?简单来说,目前的复兴号从北京到上海需要5个小时,而这辆车投入运营之后两个半小时就能从个中一个车站跑到另一个车站,速度已经和飞机相差无几,乃至在某种程度上来说还比飞机更加便利,毕竟动车并不像飞机一样,需要提前一个小时赶到车站进行值机。
图为列车全貌
这种堪比科幻般的运行速度,主要来源于高温超导磁悬浮技术的运用,该技术是利用高温超导体在外磁场当中的自稳悬浮实现的,整个系统由下方提供磁场的导轨以及冷却到一定温度的超导体构成,虽然名字里面带个高温,但其实这一系统运行时要求降温到零下196度,也就是液氮的温度,之所以要叫高温,是因为相对于接近绝对0度的零下296度来说,液氮的温度的确更高,而冷却要求的不同和使用材料的差距,也导致中国和日本等国家研发的低温超导磁悬浮列车在运行成本上有着很大的上风。和目前已经在上海得到运用的磁悬浮列车相比,这一高铁列车的技术要更加先进,车辆和轨道之间没有任何直接接触,这是因为它具备磁悬浮稳定的特点,简单来说基本没有导向轮的辅助车辆,也能够借助磁场自动悬浮在轨道上方一定距离的空中,并且由于磁悬浮效应自带的钉扎力,产生斥力的磁场,在车辆出现偏移趋势时,反而会将车身拉回原来所在的位置最大化,因此其安全性能并不比轮轨铁路更差,乃至要更加优秀,并且对乘客来说,由于没有了和轨道之间的直接接触,运行过程当中也不会发生较大的上下起伏,乃至很难感受到车辆正在运动。
图为磁悬浮列车
从目前世界范围内的磁悬浮技术来看,只有中国,日本美国和德国在这一领域处于领先地位,并且各国的研究路线也不尽相同,例如德国研究的是常导磁悬浮技术,追求在常温下实现磁悬浮效果,但效率相对较低,而日本研发的则是电动制式磁悬浮铁路缺点则是工程运用成本相对较高,并且在低速运行状态下无法漂浮,必须有轮轨进行支撑,而美国方面马斯克提出的超级高铁项目到现在依然停留在PPT上,因此中国的磁悬浮列车是最有大概率先实现大规模商业化运用的。