奇妙的悬浮式铁路

近年来，随着世界科学技术的发展，高速铁路相继在一些工业发达国家投入使用，引起了世人的瞩目，各国竞相提高列车运行速度，最高速度已达到每小时270千米，而且还有继续提高的趋势。

那么人们可能要问：铁路运行速度的提高有没有极限？最高速度能达到多少？能不能赶上飞机的速度呢？

要回答这个问题，首先要从铁路运输的原理谈起。

从1825年英国人修建世界第一条铁路以来，时间已过去了170年。铁路运输遍及全球，科学技术不断发展，但铁路运输的基本原理并没有改变，即有牵引动力的机车（火车头）拉动列车在钢轨上运行，机车的动力有多种：如蒸汽机、柴油机、燃气轮机、电动机等，通过拉动装置驱动动轮旋转，借助动轮与钢轨之间的粘着力而产生机车牵引力，当牵引力大于列车阻力，就可以拉着列车在钢轨上运行，可以拉动比机车自身重量大10～20倍的列车。

科学家们进行过研究，这种借助于机轮与钢轨之间粘着力运行的速度是有限度的。这种铁路随着运行速度的升高，轮轨间的粘着力会逐渐减小，车辆的阻力却会增大，当机车运行速度达到每小时350～400千米时，阻力会大于粘着力，列车就无法运行了。因此，常规的高速铁路运行速度只能以此为限。

然而，有没有别的办法提高铁路的运行速度呢？绝顶聪明的人类现已发明了一种悬浮式铁路，可以大大提高铁路的运行速度。

悬浮式铁路的最奇妙之处，也就是与常规铁路最大的不同在哪里呢？

常规铁路要使机车的轮子与钢轨接触而产生粘着力，而悬浮式铁路的轮子与钢轨却不接触，中间保持着一定间隙，好像机车悬浮在钢轨一样，这个思路多巧妙啊！

现代的悬浮式铁路，按着悬浮方式来分，有气垫式和磁力式两种。

气垫式悬浮铁路就是使列车车底面与钢轨之间充气形成气垫，列车悬浮在钢轨之上运行，这就会大大减少运行阻力。据法国人在1969年试验，气垫式列车运行速度达到每小时422千米，这把现有的高速铁路的速度提高了一倍。

磁力式悬浮铁路是利用电磁铁吸引铁板的原理，使列车车体与钢轨间形成一定的间隙，使列车悬浮于钢轨之上运行。目前德国研制的这种列车，速度每小时可达500千米，英国使用磁力式悬浮列车，已在伯明翰市投入试验营运。

还有一种原理类似但更先进的超导磁力式悬浮列车或高温超导磁力悬浮式列车，它使用高温超导材料，列车的运行速度每小时可达500～700千米，届时从日本的东京到大阪只需1个小时，差不多赶上了波音747飞机的速度，新干线高速铁路将会黯然失色。

超导磁力悬浮式列车除了高速度之外，还具有无噪音、无振动、节省能源等特点，是21世纪颇为理想的运输工具。这种最新式高速列车的技术，日本居领先地位。有报道说，日本人已在1994年11月开始在山梨县研制这种新车辆。它的外形像是一条“眼镜蛇”，可以减少高速运行时的空气阻力，车身采用的是铝合金材料，因此十分轻巧，制造技术中采用了很多航空技术，但是造价可不低，每一辆车的造价要15亿日元哩！

日本的超导磁力悬浮式列车可望于本世纪前制造完成使用，而真正投入商业运营的将是21世纪的事了，那时，这种高速火车真可以与民航飞机相媲美了。