未来,从深圳到上海所需时长不到3小时,到北京所需时长也不超过4小时 ,这并非科幻电影情节,而是广东最新规划里明确提出来的高温超导高速磁悬浮线路目标。时速达620公里的超级工程一旦得以落地 ,将会彻底重塑中国城市群的经济地理格局 ,会直接关乎你我的生活半径以及就业选择。
磁悬浮的百年梦想从何而来
当1842年英国的物理学家头一回提出磁悬浮概念之际,大概怎么也想象不到,往后两百多年它会摇身一变成为国家战略的竞争要点。在1900年前后的时候,美国、法国以及德国等国家所涌现的专家们一个接着一个地提出了各式各样的实现方案,从而是为这项技术打下了最初的理论根基。
是上世纪70年代的发达国家真正将图纸转变为竞赛,日本和德国在这场研发长跑路程中曾一度最为领先,1994年日本磁悬浮列车跑出每小时430公里的速度,2015年他们再次把记录升至590公里,德国甚至险些在汉堡与柏林之间建成世界上首条商业磁浮线,最终于2002年缘于资金问题戛然而止。
中国如何从跟跑到领跑
1995年,西安交大建成了国内首条试验线,这条试验线的时速仅仅只有30公里,然而它却标志着中国在磁悬浮领域达成了零的突破。那个时候,我们并没有完整的知识产权,面对世界先进水平,心里着实不是滋味儿。
2016年出现了转折点,长沙磁浮快线投入了运营,那是中国首条完全自主去研发、具备完整知识产权的磁浮商业线,它当时不只是世界上最长的中低速磁浮线路,时速为100公里,并且在安全性、噪音控制、转弯半径以及爬坡能力方面都超越了从德国引进的上海磁浮列车。
技术迭代的速度超乎想象
长沙线成功运营,为后续研发积累了宝贵经验。2018 年,中车株机推出商用磁浮 2.0 版列车,完成试验。其时速提升到 160 公里。两年后,西南交大在成都下线世界首条高温超导高速磁浮工程样车。其设计时速直接跳到 620 公里。
这条新线路运用了西南交大的原创技术,最为神奇之处在于,车辆处于静止状态时便能够悬浮,只需用手轻轻一推便可动起来。甚至于科学家觉得,这或许会突破陆地交通工具在大气环境下的速度极限。
高温超导到底强在哪里
出自西南交大王教授张之人点明的关键之处在于,日本的低温超导技术有着特定的条件限制,其需要处在零下269摄氏度的环境当中,并且还必须借助全球稀缺的液氦来进行冷却,同时列车要实现悬浮还必须达到一定的速度才行。与之形成对比的是,高温超导在常温附近便能够开展工作,车辆可以随时保持悬浮状态,如此一来省去了复杂的起步系统。
是完全自主的知识产权,这更让团队欣慰。邓自刚研究员解释,高温超导悬浮的稳定性源于“车抱轨”结构,列车于水平方向被磁场牢固控制,于垂直方向同样被磁场紧紧控制,脱轨概率非常低,并且因没有轮轨摩擦,运行产生的噪音也就大幅降低了。
悬浮力提升背后的硬核突破
2000年年底的时候,西南交通大学王家素团队以及王素玉团队,研发制造出了世界上首辆能够载人的高温超导实验车“世纪号”,那个时候悬浮载重量是相当有限的。二十年的时间以来,邓自刚团队从始至终都在执着地去钻研悬浮性能方面的提升。
他们对1米长的永磁轨道进行处理,将其自均匀磁场分布予以优化,使得90%以上的磁场集中于有效工作面。简言之,乃是把原本被浪费掉的一半磁场再度加以利用,从而让单位面积所产生的悬浮力显著大幅增加。正是这种基础研究的积累,方可构成超级工程得以落地的切实真正底气。
超级工程将如何改变你我生活
2019年,全国常住人口城市化率已然达到了60.6%,都市圈相互之间的快速通勤需求正处于爆发状态,要是深沪、京深磁浮线得以建成,沿线几十个城市圈将会被直接串联在一起,人才流动、产业转移、资源配置的效率均会发生质变。
的确挑战是颇为现实的,其一建设成本是高昂的,其二投资回报周期是漫长的,其三涉及稀土、永磁、复合材料诸多基础产业的配套能力是需要同步予以提升的,然而恰似邓自刚团队开展相关工作那样,每成功解决一项微观技术难题的时候,便朝着那个“3小时到上海”的未来进逼得更近一些了。
你认为这般的超级工程落成之后,是将要拉大城乡差距呢,还是会使中小城市获取更多的发展契机呢?欢迎于评论区去谈谈你的见解,进行点赞传播从而让更多的人参与到探讨之中。




