书城科普读物金星离火星有多远
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第20章 法国TGV列车的最高时程

铁路的发明始自16世纪。当时欧洲的一些矿山用马拉矿车来运载矿石,由于巷道坑坑洼洼,高低不平,崎岖难行,矿车运输效率很低。

有人想了个好主意,将平整的木板连接起来,铺设在巷道中,矿车在上面行驶,既轻便又快捷。后来木板不够用了,而将原木加工成平整的木板是件很麻烦的事,于是又有人出主意,直接将未加工的长木杆分两排固定在地上,地面不平时就在下面垫上一些枕木,并将矿车车轮的轮缘部分制成台阶状,恰好“骑”在木杆上,这就是最初的轨道。由于木杆不结实,容易损坏,后来又改用生铁来制造,称为“铁轨”。

随着欧洲工业革命的发展,蒸汽机得到普遍应用,一些人设法将它安装在马车上,代替马来推动车辆前进。1814年,英国人斯蒂芬逊制成世界第一台实用的蒸汽机车。由于机车又大又重,容易陷在普通道路上,人们为它铺设了专门的铁轨,称为“铁路”。1825年,世界上第一条铁路——从英国斯多克顿至达林顿——正式通车。蒸汽机车冒着黑烟,拖带着数十节车厢,缓缓行驶于城市之间,看热闹的人围挤在铁路两旁。

早期的蒸汽机时速只有10km左右,还没有马车跑得快。1830年,英国开始对铁路进行改进,先在路基上铺设用小石子堆成的道床,以调平地势的高低坑洼,然后在上面铺设枕木,再将铁轨架设在枕木上。新型蒸汽机车行驶在这种改进后的铁路上,时速可达到50km。

从19世纪中叶起,铁路在欧洲各国和北美大陆迅速普及。蒸汽机车的功率越来越大,速度越来越快。到20世纪初,德国先后研制出第一台实用的电力机车和第一台汽油内燃机车,不久又研制出柴油内燃机车,因为柴油比汽油便宜得多,也不需要架设输电线,所以很快得到广泛应用。

到20世纪中期,各国开始用效率更高的内燃机车和电力机车来取代传统的蒸汽机车,进一步提高了行车速度,而且有利于改善环境,降低了火车司机的劳动强度。自20世纪60年代起,工业发达国家开始研制每节车厢自带牵引动力的动车组,日本最先修建新干线高速铁路。法、英、美、德等国家也纷纷效仿。其中,法国TGV高速动车组列车最高时速达到574.8km,创造了有轨列车最快的世界纪录。中国也研制出了自己的动车组列车“和谐号”,从2007年起投入运行。中国已计划铺设第一条从北京到上海的高速铁路,设计时速达到300km。