今年 5 月 30 日,俄羅斯衛星通訊社在中國各大社交媒體上發(fā)布了一篇題為《俄鐵將建高鐵,第一輛高鐵列車(chē)將于2027 年問(wèn)世》的文章。該文直面慘淡的現實(shí),指出俄羅斯還沒(méi)有 " 運行時(shí)速 200 至 400 公里的列車(chē) "。
眼下雖事實(shí)慘淡,但俄鐵已經(jīng)躍躍欲試要建設高鐵了。
(圖:sputniknews)▼
不少去過(guò)俄羅斯的朋友,興許都曾乘坐過(guò)莫斯科至圣彼得堡的游隼號(Sapsan)動(dòng)車(chē)組。然而事實(shí)上,這款源自德國西門(mén)子技術(shù)的動(dòng)車(chē)組在俄羅斯老舊的鐵路線(xiàn)上,很難跑出理想的最高設計時(shí)速 250 公里,莫斯科至圣彼得堡約 650 公里的路程都至少需要 3 個(gè)半小時(shí)。
好比是優(yōu)秀的跑步運動(dòng)員穿上了破舊的運動(dòng)鞋 ...
(圖:img-fotki.yandex.ru)▼
俄羅斯繼承了蘇聯(lián)的絕大部分遺產(chǎn),擁有著(zhù)全世界里程第三的龐大鐵路網(wǎng),在各國高鐵技術(shù)不斷突飛猛進(jìn)的今天,卻在高速鐵路建設方面卻鮮有進(jìn)展呢?是先天不足?還是當下拉胯?
今天的文章將帶你了解俄羅斯高鐵的前世今生。
另辟蹊徑的嘗試
對于領(lǐng)土廣袤的俄羅斯來(lái)說(shuō),鐵路在國家建設、戰爭運輸、商品流通等方面一直發(fā)揮著(zhù)重要的作用。
從沙俄時(shí)期不惜巨資修建西伯利亞鐵路,到蘇聯(lián)斯大林時(shí)期鐵路網(wǎng)的覆蓋和延伸,俄羅斯人民一直在鐵路建設的規模和技術(shù)上不斷追趕。早在 1913 年,俄國的鐵路總里程就已躍居世界第二位和歐洲第一位。
橫屏- 西伯利亞鐵路,
通往俄羅斯遠東地區的重要通道▼
二戰后的 50 年代末,蘇聯(lián)展開(kāi)了對國內主要鐵路干線(xiàn)的提速改造工程。在 1958 至 1963 年期間,蘇聯(lián)通過(guò)線(xiàn)路改造,將莫斯科至列寧格勒(今圣彼得堡)的鐵路時(shí)速提升至了160 公里,并于 1963 年 3 月在兩大城市間開(kāi)通了 " 阿芙樂(lè )爾號 "特快旅客列車(chē)。
" 阿芙樂(lè )爾 " 號特快旅客列車(chē),取名自十月革命時(shí)炮擊冬宮的阿芙樂(lè )爾號巡洋艦。
(圖:YouTube)▼
然而 1964 年,世界上第一個(gè)高速鐵路系統——日本新干線(xiàn)的成功運營(yíng),讓世界上最早使用和普及鐵路運輸的歐洲國家感到了深深的危機感。而作為當時(shí)世界的兩大超級大國,美蘇兩國自然都不甘心在高速鐵路技術(shù)上落伍。
沉浸在爭霸中的美蘇兩國,著(zhù)實(shí)沒(méi)算到海的那一邊 " 子彈頭 " 會(huì )橫空出世。
(圖:壹圖網(wǎng))▼
在技術(shù)路徑的探索上,美蘇兩國都打算另辟蹊徑,來(lái)一場(chǎng)火車(chē)的動(dòng)力革命。鑒于當時(shí)的民用航空亞音速?lài)姎馐娇蜋C的成功,兩國都打算把噴氣式飛機的發(fā)動(dòng)機裝在列車(chē)上,研制噴氣式高速列車(chē)。
噴氣式飛機不錯,不知道噴氣式火車(chē)如何?
(1971 年《TM》雜志封面對噴氣載具的暢想)▼
日本新干線(xiàn)開(kāi)通的第二年,美國國會(huì )便通過(guò)了《高速地面交通法案》著(zhù)手研制噴氣式高速鐵路車(chē)輛。
他們以一列 RDC-3 柴油機車(chē)為原型,改造成了有著(zhù)傾斜式流線(xiàn)車(chē)頭,并配有兩臺 B-36H 重型轟炸機上的渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機的新高速列車(chē),將其命名為 M-497,綽號 " 黑甲蟲(chóng) "。
在 1966 年夏天," 黑甲蟲(chóng) " 在沖高試驗中跑出了時(shí)速 295.54 公里的美國鐵路試驗最高速度記錄,這一記錄美國至今尚未打破。
黑色的機身配上頂端的噴氣發(fā)動(dòng)機,無(wú)論是外形配色還是動(dòng)力設計都腦洞大開(kāi)。
(圖:twitter)▼
M-497 的設計圖紙
(圖:General Electric)▼
美國沖高試驗成果使得蘇聯(lián)大為緊張,不甘于落后的蘇聯(lián)也于 1969 年上馬了噴氣式高速列車(chē)項目,由位于俄羅斯聯(lián)邦特維爾州的加里寧車(chē)輛廠(chǎng)負責主體研制,全蘇車(chē)輛制造科學(xué)研究院、雅科夫列夫航空設計局等單位都被調來(lái)研發(fā)。
最終這款使用雅克 -40 飛機的AI-25 渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機,呈獨特流線(xiàn)型車(chē)頭設計的 SVL 噴氣式高速列(又稱(chēng) " 俄羅斯三件套 ")車(chē)在 1970 年問(wèn)世。在 1972 年的沖高試驗中,SVL 機車(chē)通過(guò)分步加速的方法,實(shí)現了時(shí)速 249 公里的蘇聯(lián)鐵路最高速度記錄。
SVL 高速試驗列車(chē),可以看到頭上的 2 臺渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機
美國沖高試驗成果使得蘇聯(lián)大為緊張,不甘于落后的蘇聯(lián)也于 1969 年上馬了噴氣式高速列車(chē)項目,由位于俄羅斯聯(lián)邦特維爾州的加里寧車(chē)輛廠(chǎng)負責主體研制,全蘇車(chē)輛制造科學(xué)研究院、雅科夫列夫航空設計局等單位都被調來(lái)研發(fā)。
最終這款使用雅克 -40 飛機的AI-25 渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機,呈獨特流線(xiàn)型車(chē)頭設計的 SVL 噴氣式高速列(又稱(chēng) " 俄羅斯三件套 ")車(chē)在 1970 年問(wèn)世。在 1972 年的沖高試驗中,SVL 機車(chē)通過(guò)分步加速的方法,實(shí)現了時(shí)速 249 公里的蘇聯(lián)鐵路最高速度記錄。
SVL 高速試驗列車(chē),可以看到頭上的 2 臺渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機
但是,在接下來(lái)的研發(fā)中,蘇聯(lián)工程師發(fā)現噴氣式高速列車(chē)的不少問(wèn)題根本難以解決。
首先噴氣式推進(jìn)這種粗暴的加速方式能耗高,經(jīng)濟效益極低。其次,這種頭頂加噴氣式發(fā)動(dòng)機的結構很不安全,一旦進(jìn)入隧道,會(huì )造成進(jìn)氣量下降,向后噴出的廢氣甚至會(huì )使乘客缺氧。
而且,無(wú)論是蘇聯(lián)還是美國,其沖高試驗都是在很平直的鐵路線(xiàn)進(jìn)行的,一旦彎道行駛時(shí),車(chē)輛的輪軌反而會(huì )對噴氣式發(fā)動(dòng)機的前進(jìn)帶來(lái)阻力,其行駛的穩定性和安全性難以保障。
現實(shí)運行可比理論測試要復雜得多,噴氣式發(fā)動(dòng)機還是還給飛機去用吧。
(實(shí)驗中的 " 黑甲蟲(chóng) " 圖:YouTube)▼
因此美國在 1966 年沖高試驗后不久,便悄咪咪地放棄了 " 黑甲蟲(chóng) " 的后續研發(fā),而后知后覺(jué)的蘇聯(lián)卻在這個(gè) " 天坑 " 上卻繼續投入了不少的人力和財力。
追趕潮流的突破,其實(shí)在追趕世界高速鐵路潮流中,蘇聯(lián)一直未曾放棄過(guò)傳統電力牽引列車(chē)的研發(fā)。
早在 1967 年,蘇聯(lián)交通部便通過(guò)了動(dòng)力分散型電動(dòng)列車(chē)設計方案的技術(shù)評審,即后來(lái)的 ER200。該車(chē)流線(xiàn)型車(chē)頭下部的圓弧形包裹設計極具辨識度。列車(chē)采用直流牽引電動(dòng)機,由 12 輛動(dòng)車(chē)和 2 輛拖車(chē)的編組構成,設計最高運營(yíng)時(shí)速達 200 公里。
蘇聯(lián)硬核式流線(xiàn)型車(chē)頭
(圖:pikabu.ru)▼
1973 年,拉脫維亞的里加車(chē)輛廠(chǎng)成功研制出首列ER200 動(dòng)力分散型電動(dòng)車(chē)組。之后里加車(chē)輛廠(chǎng)根據試驗數據對該車(chē)的制動(dòng)、傳動(dòng)等系統作出了改進(jìn)。
ER200 的設計圖紙
1975 年,在漢斯卡亞至別洛列琴斯的沖高試驗中,該車(chē)的最高時(shí)速達到210 公里。此后通過(guò)技術(shù)驗收的 ER200 型動(dòng)車(chē)組于第二年開(kāi)始在莫斯科至列寧格勒間投入運營(yíng)考核。
1979 年該車(chē)開(kāi)始載客試運行,但是由于車(chē)輛調試和技術(shù)改進(jìn)等多種因素,直到 1984 年,ER200 型動(dòng)車(chē)組才投入商業(yè)運行。
1980 年,運行的載客 ER200 列車(chē)內,和我們今天坐的動(dòng)車(chē)還挺像。
ER200 型動(dòng)車(chē)組雖然最高運營(yíng)時(shí)速能達到 200 公里,但受既有線(xiàn)路條件限制,該車(chē)莫斯科至列寧格勒間運行時(shí)間達 4 小時(shí) 59 分,平均時(shí)速約 140 公里左右。
行駛中的 ER200 動(dòng)車(chē),在當時(shí)的條件下這速度已經(jīng)很不錯了。
雖然,ER200 型動(dòng)車(chē)組運行時(shí)速不及同期的法國、日本所研制的高速列車(chē),但是作為蘇聯(lián)唯一成功運營(yíng)的高速列車(chē),放眼當時(shí)的世界,ER200 型動(dòng)車(chē)組也是出色的佼佼者。因此自投入運營(yíng)的,ER200 型動(dòng)車(chē)組時(shí)常會(huì )出現在蘇聯(lián)發(fā)行郵票和宣傳海報中。
作為蘇聯(lián)的第一列也是最后一列高速火車(chē),ER200 不止一次成為蘇聯(lián)郵票的主角。
(圖:shutterstock& 壹圖網(wǎng))▼
從 1973 年第一列 ER200 型動(dòng)車(chē)組問(wèn)世,到拉脫維亞獨立后的 1995 年,里加車(chē)輛廠(chǎng)共制造了3 列 ER200 型動(dòng)車(chē)組。
雖然蘇聯(lián)解體后,里加車(chē)輛制造廠(chǎng)許多工程師和技術(shù)人員遷移至俄羅斯的杰米霍沃機器制造廠(chǎng),但是這也使得里加車(chē)輛廠(chǎng)的生產(chǎn)能力和技術(shù)大幅度下降,加之俄羅斯與波羅的海三國的關(guān)系逐漸惡化,里加車(chē)輛廠(chǎng)基本無(wú)法再為俄羅斯運營(yíng)中的 ER200 型動(dòng)車(chē)組提供維修等技術(shù)支持。
檢修庫中的 ER200,有一種等不來(lái)檢修的孤獨
(圖:wiki)▼
2006 年,由于 ER200 型動(dòng)車(chē)組轉向架的裂紋問(wèn)題沒(méi)有徹底解決方案,出于安全的考慮,俄羅斯開(kāi)始逐步退役 3 列 ER200 型動(dòng)車(chē)組。2009 年,在 ER200 型動(dòng)車(chē)組投入運營(yíng)的第 25 周年,俄羅斯宣布 ER200 型動(dòng)車(chē)組正式退出運營(yíng)。
如今若還想一睹 ER200 型動(dòng)車(chē)組的真容,只能去俄羅斯的博物館里找了。
困難重重的當下
蘇聯(lián)解體后,經(jīng)濟遭受空前震蕩的俄羅斯,其鐵路運輸生產(chǎn)也遭遇嚴重的滑坡。盡管如此,1991 年時(shí)任總統葉利欽仍簽署命令,決定修建俄羅斯第一條高速鐵路,并成立了 " 高速干線(xiàn)聯(lián)合股份公司 ",其任務(wù)便是規劃及修建莫斯科至圣彼得堡高速鐵路。
俄羅斯聯(lián)邦總統葉利欽第 120 號令," 關(guān)于建立圣彼得堡 - 莫斯科高速客運鐵路線(xiàn) "。
(圖:yeltsin.ru)▼
從 1992 年起,高速干線(xiàn)聯(lián)合股份公司通過(guò)與俄羅斯交通部及其下屬科研機構,為制定高速列車(chē)的技術(shù)任務(wù)書(shū)做了大量工作,新列車(chē)定型為 ES250 型電力動(dòng)車(chē)組,并被命名為 " 雄鷹號 "。" 雄鷹號 " 電力動(dòng)車(chē)組是動(dòng)力分散式列車(chē),采用 4 動(dòng) 8 拖的 12 輛編組。
" 雄鷹號 " 車(chē)廂設計圖
(圖:railtrain.pro)▼
(ES250 一等座 圖:railtrain.pro)▼
2000 年,ES250 型電力動(dòng)車(chē)組開(kāi)始了一系列初步試驗。第二年,俄羅斯交通部批準了該車(chē)的正式驗收試驗大綱和日程安排。這一年 " 雄鷹號 " 動(dòng)車(chē)組在多羅希哈站至利庫斯拉夫爾站之間的最高試驗速度達到時(shí)速 237 公里。
雖然該車(chē)大部分性能指標均已經(jīng)達到了設計要求,但仍然存在一些較明顯的設計缺陷,部分設備的安全性、可靠性和可維護性亦未如理想,需進(jìn)一步改進(jìn)。
ES250 在倉庫維修期間
經(jīng)過(guò)一年多的改進(jìn)調整,俄羅斯交通部評估認為該車(chē)的性能和技術(shù)要求相比仍然存在著(zhù)差距。到 2002 年,俄羅斯決定放棄 ES250 型動(dòng)車(chē)組的研發(fā)。
" 雄鷹號 " 最終也沒(méi)等來(lái)運營(yíng)的那一天,塵封多年后,它于 2012 年被移交到了博物館。
(封存于機務(wù)段內的 " 雄鷹號 " 列車(chē) 圖:wiki)▼
2003 年,隨著(zhù)俄羅斯鐵路改革的進(jìn)行,俄羅斯交通部作出了在高速列車(chē)的研制方面,從西方公司引進(jìn)技術(shù)及合作生產(chǎn)的決定。
2006 年 5 月,俄羅斯鐵路與德國西門(mén)子公司簽訂了采購 8 列 "Velero RUS" 高速列車(chē)的協(xié)議,Velero 是德國西門(mén)子成熟的高速鐵路技術(shù)平臺。2009 年底,新一代的 " 游隼號 " 高速列車(chē)在莫斯科和圣彼得堡之間正式接力 ER200 動(dòng)車(chē)組,投入商業(yè)營(yíng)運。
自 2009 年 12 月投入運營(yíng)以來(lái),它一直是俄羅斯聯(lián)邦鐵路唯一盈利的客運服務(wù)。
(在莫斯科 - 圣彼得堡線(xiàn)路上的 " 游隼號 " 圖:wiki)▼
俄羅斯的游隼號動(dòng)車(chē)組外形上與德國的極為相似,采用 4 動(dòng) 6 拖的 10 輛編組,最高運營(yíng)時(shí)速 250 公里,不過(guò)該車(chē)根據俄羅斯鐵路的標準,采用 1520 毫米吧寬軌距,并且可以承受-40 ℃的低溫環(huán)境。
西門(mén)子是基于 ICE3 開(kāi)發(fā)的 Velaro 系列,所以 " 游隼號 " 與德國 ICE3 簡(jiǎn)直像一個(gè)模子里刻出來(lái)的。
2010 年,游隼號動(dòng)車(chē)組又在莫斯科至下諾夫哥羅德間投入運營(yíng),不過(guò)受限于線(xiàn)路條件,列車(chē)最高運營(yíng)時(shí)速僅為 160 公里。
均速慢、運行時(shí)間長(cháng)、行駛顛簸,是游隼號動(dòng)車(chē)組在既有的低標準線(xiàn)路上行駛造成的結果,這也使得最高設計時(shí)速 300 公里的 Velero 技術(shù)平臺難以發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢。
來(lái)感受一下 " 游隼號 " 駕駛室的視角
因此,俄羅斯想要擁有真正意義上的高速鐵路,就必須得新建高標準的客運專(zhuān)線(xiàn)。
而在當前,俄羅斯高鐵 "有車(chē)無(wú)路" 的現狀,明顯與諸多高鐵大國有著(zhù)較大的差距。
今年 5 月俄羅斯衛星通訊社表示,俄將 "建設莫斯科 - 圣彼得堡鐵路",未來(lái) " 火車(chē)將在2 小時(shí) 15 分鐘內行駛完兩座城市之間的距離 "。此前俄羅斯就曾計劃在 2023 年之前建成莫斯科至喀山的高鐵,但該計劃早已經(jīng)暫停。
前面的坑還沒(méi)填完又開(kāi)新坑 ……
(莫斯科 - 喀山高鐵線(xiàn)路效果圖)
(圖:FAA Glavgosexpertiza)▼
對于俄羅斯來(lái)說(shuō),特別是其歐洲部分人口密度較大的地區,要想實(shí)現高速的旅客運輸,就必須得興建標準更高的高速鐵路。
但是以俄羅斯目前有限的中央財政,在大規模的軍費開(kāi)支面前,難以向高鐵研發(fā)和建設投入足夠的資金。而部分國家的制裁,亦將為其引進(jìn)高速鐵路技術(shù)的設置重重障礙。
一面是蘇聯(lián)解體后難以再次協(xié)調統一的破碎的工業(yè)體系,另一面是地緣政治角力下處處受限的技術(shù)引進(jìn)道路,對于經(jīng)濟體量和財政支出較為有限的俄羅斯來(lái)說(shuō),想在高速鐵路方面向前邁進(jìn),仍然道阻且長(cháng)。