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周伟
复兴号
西康复兴号 高铁线最长隧道——秦岭太兴山隧道顺利贯通
我来自中国铁道博物馆，之前是一名火车司机，驾驶的是韶山1型电力机车。这是很早以前的一种机车，和高铁相比是比较落后的。
在没有高铁的情况下乘火车，我们的父辈和我们都经历过。春运时，车站里挤满了人，车厢里也全是人。本来一节车厢只能坐100多人，却要载300多人。凡是能站的地方都是人，有时候为了解决没地儿站的问题，可能座位底下都躺着人。
那么，怎么解决春运这样的难题呢？2004年，我们从国外引进高铁，开始真正发展高铁技术。在此之前，中国铁路也大量从国外引进先进技术，并不断提升自身水平。
中国第一特长高速公路隧道，是秦岭终南山隧道。这是我们国家头一次建一条长隧道。这条隧道有18.02公里长，当时很难建。
最初，隧道是由钢钎、锤子凿出来的，而秦岭终南山隧道是如何挖的？当时我们从国外引进了盾构机，用它来挖隧道。它的掘进速度很快，而且质量、效果特别好。我们花了7亿元从国外买了两台盾构机，但买的是二手的。所以，机器出现问题时只能请国外专家来维修，维修办法、时间进度、维修价格都由国外专家来定。国外专家在维修机器时，拿警戒线将作业场所圈起来，所有中国人不得进入，谁也无法学这项技术。就在这种情况下，我们开始了技术研发。
2008年，我们研发出第一台盾构机，开启了中国盾构机时代。从此，无论是大隧道还是小隧道，我们国家都能建，并且有了“基建狂魔”这个绰号。这说明中国在铁路建设、桥梁建设方面拥有雄厚的实力，也表明中国的铁路建设实现了质的飞跃。
2004年，我们引进了国外先进的技术，在已有的基础上对技术进行消化、吸收、再创新，由此“和谐号”动车组出现了。我们并不是将技术从国外买进来，而是买进几辆原装车，所有的车在国内进行组装，开始自主生产。
2017年，我们推出了“复兴号”。中国的动车组一个是“和谐号”，一个是“复兴号”。
以前有一个说法：“火车跑得快，全靠车头带。”以前的火车动力都在火车头上，车厢、车底都不带动力。
什么是动车组？假如一列车有8节车厢，其中有4节车厢是带有动力的。动车组是大家拉着手一起向前跑，一是有力量，二是跑得快。动车组里带动力的是动车，不带动力的是拖车。
如何理解动车和高铁？无论是不是动车，凡是时速达到200公里以上的都叫高铁。动车是指车体的形态、动力，而高铁是指速度，所以它们是两个概念。
高铁有两种速度：一种是时速200公里到250公里的，车次是D开头；还有一种是时速300公里到350公里的，车次是G开头。之所以使用不同字母开头，是为了区分高铁的速度。动车组时速350公里到底有多快？这相当于，一眨眼就跑了97米。
高铁轨道是无砟轨道，非常平整；普通列车的路基是有砟轨道，上面有石头，石头上面铺上枕木，枕木上面是钢轨。由于这种钢轨是一节一节的，所以火车经过时就会有“咣当咣当”的声音。
高铁轨道平整到什么程度？京沪高铁长1318公里，这条线路上一共铺了近40万块的高铁轨道板。轨道板误差约0.1毫米，差不多是一根头发丝这么细。
高铁的钢轨是由100米一根的钢轨焊接而成的，焊接成的钢轨一根500米长。由于钢轨特别长，它被吊起来的时候像面条，吊车必须同步保证它不会弯曲变形，这样钢轨铺在高铁线路上才能特别直。
“和谐号”和“复兴号”最本质的区别是：“和谐号”是从国外引进的，各个国家的技术不一样，所以列车的驾驶方式、车体构造也不一样。我们在这个基础上消化、吸收、再创新，创造出了中国的“复兴号”。“复兴号”是由中国的各个厂家生产的，它们都是统一标准、统一操作、统一设备、统一配件，在操作上特别方便。
“和谐号”的使用寿命是20年，“复兴号”的使用寿命是30年。“复兴号”的使用时间更长，对运输更有利。而且“复兴号”的乘坐感很舒适，带有Wi-Fi、电源插座，座位之间的空间特别宽敞。
为什么坐高铁不用系安全带？因为高铁的制动力没有那么大，它的制动力只有汽车的 1/7，1秒钟的制动距离为1.4米，所以不系安全带也非常安全。
能行驶高铁的桥梁更厉害。中国好多大桥的建造水平都已经走在了世界前列。以南京大胜关（铁路）长江大桥为例，这座桥上有6条铁路线，其中4条是高铁线，高铁高速运行的时候对桥的冲击力可以达到1500吨。南京大胜关长江大桥是世界上载荷最大、承受力最强的高铁桥梁。
高铁司机可以知道前方32公里内的任何情况，高铁上有2000多个传感器，能够及时感应出现的问题。
随着京张高铁的开通，中国高铁开启了智能化高铁发展的进程。
智能化高铁已经不需要人驾驶，但依然得有一个司机坐在驾驶室里。它可以自动开车，区间自动运行，到站自动停车，停车以后自动把门打开，开门的过程中车站的屏蔽门可以同时打开。这在世界铁路史上是没出现过的。
目前中国正在研究高铁变轨技术，即不论轨道宽窄，列车都可以适应。以前如果高铁轨道的轨距不同，列车只有换转向架才能继续运行。有了变轨技术，中国的“复兴号”不管宽轨还是窄轨都可以运行。
京张高铁的青龙桥车站，建在102米厚的山体以下，是世界上首个建在地下的高铁车站。
智能化铁路今后会如何发展？一是智能化刷脸进站。乘客在进站的时候不用出示各种各样的证件，也无须取票，在进站的过程中就可以知道自己的身份信息和车厢位置。二是无感安检，乘客在进站的过程中不会感受到安检过程，但实际上安全检查已经完成了。三是智能化隧道建设，不需要人在现场进行施工。四是车辆也会更加智能化。
未来高铁的时速可能达到四五百公里，甚至更快。比如从北京到欧洲一些国家全程9000多公里，未来坐高铁可能用几十个小时就到了。
高铁体现了中国铁路发展的过去和现在。中国高铁、中国铁路的明天会更好。
（刘 意摘自微信公众号中国科学院“格致论道讲坛”）