中國正推進(jìn)研發(fā)新一代“超級高鐵”

當(dāng)前,，中國正研發(fā)新一代“超級高鐵”,，在近乎真空的磁懸浮隧道中以高達(dá)1000公里/小時的速度行駛，這將比商用客機(jī)的速度更快,。

據(jù)香港《南華早報》12月1日報道,，由東南大學(xué)移動通信國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室宋鐵成教授領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組發(fā)現(xiàn)，為讓這一時速達(dá)1000公里高速列車支持5G網(wǎng)絡(luò),，使乘客可以使用智能手機(jī)觀看超高清視頻或暢玩在線游戲,，只需在隧道內(nèi)壁鋪設(shè)兩條平行電纜就可以解決基站安裝問題,。

上個月,，宋鐵成將這一研究成果發(fā)表在經(jīng)同行評議的學(xué)術(shù)期刊《鐵道通信信號》上,，并介紹稱，這些特殊的電纜能夠“泄漏”電磁信號,，從而在智能手機(jī)和移動通信服務(wù)提供商之間建立持續(xù)穩(wěn)定的連接,。此外，通過使用高效的編碼技術(shù)和調(diào)整某些關(guān)鍵的信號參數(shù),，可以進(jìn)一步克服頻率變化所帶來的干擾,。通過計(jì)算機(jī)模擬，已經(jīng)初步驗(yàn)證了該方法,，表明該解決方案能夠在主流5G標(biāo)準(zhǔn)下的數(shù)據(jù)交換過程中保持穩(wěn)定的通信質(zhì)量,。

2023年5月10日，2023年中國品牌日活動在上海舉行,。中國航天科工展示的低真空管道磁懸浮高速飛車模型,。視覺中國

報道稱，目前,，中國的高鐵列車以350公里/小時的速度運(yùn)行,，即便是在長距離隧道中也能連接到電信運(yùn)營商提供的5G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。然而,，在接近音速的速度下,，保持移動電話和基站之間的高速通信則變得極具挑戰(zhàn)性。

這是因?yàn)?，?dāng)手機(jī)快速靠近或遠(yuǎn)離基站時,，它接收到的信號頻率會發(fā)生變化，而高速數(shù)據(jù)通信嚴(yán)重依賴穩(wěn)定的高頻信號,。在接近真空的隧道中安裝和維護(hù)基站也非常困難,，如果天線因振動而脫落，可能會對高速行駛的列車構(gòu)成嚴(yán)重威脅,。

據(jù)報道,，來自中國航天科工集團(tuán)磁懸浮與電磁推進(jìn)技術(shù)總體部的工程師們，也參與了這項(xiàng)研究,。該集團(tuán)在山西省大同市建設(shè)了世界上最大的真空管磁懸浮列車研究基地,，并已開始在全尺寸原型車上進(jìn)行高速推進(jìn)測試。

《南華早報》介紹,，這種革命性的地面交通方式——也稱為“超級高鐵”,，最初是由美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）創(chuàng)始人馬斯克提出的，類似的技術(shù)也可以用于以較低的成本將航天器推進(jìn)至太空,。然而,，由于技術(shù)和資金方面的挑戰(zhàn)，馬斯克在去年年底放棄了這個項(xiàng)目,，這使得中國成為目前唯一一個在推進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)的國家,。

截至2024年7月31日,，中國鐵路營業(yè)里程已經(jīng)接近16萬公里，其中高鐵超過4.5萬公里,，穩(wěn)居世界第一,，但是隨著人們的出行愈發(fā)便利，我國對于陸地交通速度的要求也在提高,。

資料圖：2019年1月21日,，在南京動車段，動車組列車整裝待發(fā)（無人機(jī)拍攝）,。澎湃影像

去年4月23日,，由中國航天科工集團(tuán)舉辦的“高速飛車”主題科普展在北京開展，記者們從此次科普展上獲悉,，我國正在研制的“高速飛車”取得新進(jìn)展,，已完成了國內(nèi)首次全尺寸超導(dǎo)航行試驗(yàn)，未來運(yùn)行速度將達(dá)到每小時1000公里,。

“高速飛車”是將磁懸浮技術(shù)與低真空技術(shù)相結(jié)合,，實(shí)現(xiàn)超高速運(yùn)行的運(yùn)輸系統(tǒng)，未來可用于超大城市群之間的交通運(yùn)輸,。專家介紹,，要達(dá)到這一速度并不是一蹴而就的，需要進(jìn)行大量的試驗(yàn)逐步推進(jìn),。此前,，試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)已在非真空條件下完成了超高速磁懸浮與電磁推進(jìn)試驗(yàn)，速度達(dá)到了每小時623公里,。

從磁懸浮列車到超導(dǎo)磁懸浮列車,，再到現(xiàn)在的超級高鐵，無一不是對速度提出了更高要求,，于是早在2017年,，我國的科研人員決定開始研制高速飛行列車，也就是將超聲速的飛行技術(shù)和軌道交通技術(shù)相結(jié)合,，通過超導(dǎo)磁懸浮技術(shù)和真空管道技術(shù)的應(yīng)用,，實(shí)現(xiàn)超音速的近地飛行。

不僅具有高安全,、低能耗的優(yōu)秀特點(diǎn),，還做到了噪聲小、污染低,，因此為了超級高鐵的落地,，我國將其分成三步來走，分別是時速1000公里、時速2000公里和時速4000公里,。相較于傳統(tǒng)高鐵,，這個超級高鐵的運(yùn)行速度提升了10倍，較民航客機(jī)的速度也提升了5倍,，這樣想一想，一天國內(nèi)游也不是不可能,。

另外,，超級高鐵還配備了低真空環(huán)境，最大程度上減少了空氣阻力,，比傳統(tǒng)高鐵的空氣阻力還低了3%,，再加上磁懸浮技術(shù)，列車行駛起來就是懸浮在空中高速行駛,，真正實(shí)現(xiàn)了貼地飛行,。

“高速飛車”模擬圖央視新聞視頻截圖

不過，也需要注意的是,，就在各大媒體報道“超級高鐵”的同時,，央視網(wǎng)也援引相關(guān)教授指出，其中的一些信息不要誤讀——“超級高鐵”技術(shù)從誕生到成熟,，需經(jīng)過較長一段時間,，而真正落地還要考慮更多現(xiàn)實(shí)問題。研究人員探討技術(shù)落地的可能性時,，并不意味著技術(shù)很快就會落地,。

比如，同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸規(guī)劃領(lǐng)域相關(guān)教授指出,，不論是高速磁浮列車,，還是“超級高鐵”項(xiàng)目，國內(nèi)外都在加快探索,，而目前已有的試驗(yàn)線路均比較短,，無法進(jìn)行長距離試驗(yàn)，缺乏長距離的試驗(yàn)線,，也成為短期內(nèi)磁浮技術(shù)發(fā)展的阻礙,。

此外，《南華早報》去年4月曾報道稱,，科研人員通過研究選取當(dāng)前最具備建設(shè)條件的6條示范線進(jìn)行指標(biāo)量化比選評價,，科學(xué)客觀地提出我國示范線優(yōu)先建設(shè)建議，在上海和杭州之間建造第一條超級高鐵線路最有可能性,。另外,，還有幾條候選線路競爭“超級高鐵”項(xiàng)目，包括北京-石家莊、廣州-深圳和成都-重慶線路等,。評估團(tuán)隊(duì)說,，每一條都有獨(dú)特的優(yōu)勢。

專家指出,，中國是比較重視磁浮技術(shù)研究與應(yīng)用的國家,，不過一些相關(guān)研究謀劃類項(xiàng)目，沒有給出具體實(shí)施時間,。除了已經(jīng)列舉的這些外,，還有成渝、海南,、云南,、安徽等地區(qū)也發(fā)布了相關(guān)規(guī)劃。各地政府都希望第一條時速600公里的磁浮列車能夠落地家門口,，但實(shí)際上,，這些規(guī)劃均沒有實(shí)質(zhì)進(jìn)展，仍停留在研究論證階段,。