Чем выше скорость, тем опаснее движение колеса по рельсу. Поэтому почти 100 лет назад профессор Томского политехнического института Б. П. Вейнберг предложил другой принцип для поезда: на магнитной подвеске. По его замыслу, из трубы-туннеля откачивается воздух, сверху через равные расстояния устанавливаются мощные электромагниты. Если включать их периодически друг за другом, железный вагон с пассажирами полетит по туннелю по волнообразной кривой.
Примерно четверть века назад в Японии, ФРГ, США, Англии начали разрабатывать и испытывать первые модели поездов на магнитной подушке. В России, под Москвой, в Раменском, на эстакаде длиной 600 м тоже двигались экспериментальные конструкции массой 14 т.
Новый вид транспорта, помимо безопасности, обещал много преимуществ: нет трущихся и потому быстро изнашивающихся частей, "вечный" путь, экономный расход электроэнергии, движение не зависит от погоды.
Самыми терпеливыми и дотошными оказались немецкие ученые и инженеры. В других странах такие работы были признаны чересчур дорогостоящими и потому бесперспективными. Но в ФРГ, в долине реки Эмс, все же была построена испытательная трасса протяженностью 31,5 км. С 1984 года на ней - одна за другой - отрабатывались различные модификации поезда будущего. 13 лет назад "Трансрапид 06" удивил мир, продемонстрировав рекорд скорости: 412,6 км/ч! И это не предел.
Как устроен "Трансрапид"? Поезд-вагон как бы сидит верхом на эстакаде, охватывая ее с боков. На ней с обеих сторон снизу тянутся горизонтальные стальные пластины - "феррорельсы". На дне вагона как раз под ними расположены мощные несущие электромагниты. Как только в них подается ток, возникают силы притяжения, и состав зависает над эстакадой, приподнявшись на 10 мм.
Такая подвеска по своей сути неустойчива. Если почему-либо ток в несущих электромагнитах уменьшится, то ослабнут силы притяжения и состав может опуститься на эстакаду. Наоборот, при возможном увеличении тока силы притяжения возрастут, что тоже может привести к остановке движения. Филигранное инженерное искусство: ток в электромагнитах на борту автоматически регулируется так, что воздушный зазор 150-тонного стремительно несущегося поезда поддерживается с точностью до 2 мм!
Есть подобная система и для стабилизации "Трансрапида" в горизонтальном направлении.
Невозможно на больших скоростях брать ток для нового поезда от контактной сети через пантограф, как в нынешних трамваях и электричках. На эстакаде "Трансрапида" обмотка, создающая бегущее магнитное поле, которое увлекает за собой состав, уложена вдоль пути. Это как бы разрезанный и развернутый электрический двигатель: статорная обмотка распластана на эстакаде, ротором является сам поезд. Скорость движения регулируется частотой тока в путевой обмотке. Причем ток включается только в тот участок пути, по которому в данный момент движется поезд. Такая система электроснабжения является безупречной по надежности, но и очень дорогой.
Более четверти века ушло на поиски и испытания, затрачено девять миллиардов марок. С немецкой пунктуальностью отработано все - вплоть до снегоуборочной техники на случай редкого для Германии обильного снегопада или обледенения.
Вот заголовки немецких газет прошлых лет: "Висит, но не летает", "Едет, а колес нет", "Чудо инженерной мысли". Сам Герхард Шредер - нынешний канцлер Германии, а в ту пору министр-президент федеральной земли Нижняя Саксония - опробовал "Трансрапид": "Я в восторге. Непременно будем строить трассу". Тем не менее два года назад проект широко разрекламированной дороги для "Трансрапида" между Гамбургом и Берлином протяженностью 292 км был отклонен.
Протестовала партия "зеленых": трасса пересекает 12 охраняемых природных участков. Протестовали и жители домов, расположенных вдоль пути: несущаяся неподалеку "транспортная стрела" якобы может помешать их покою. Неутешительными были и прогнозы: вместо предусмотренных расчетами 14,5 миллиона пассажиров в год ожидалось лишь 10 миллионов - ведь два крупнейших города Германии связаны и автобаном. А консорциум, представляющий фирмы Тиссена, Сименса, Адтранс и Немецкий банк, запрашивал на строительство 15 миллиардов марок.
Трезвые головы приводили свои расчеты. Сегодня скорый поезд преодолевает маршрут Гамбург - Берлин за 2 часа 23 минуты. Недорогая реконструкция пути - и время в дороге на обычных колесах сократится до полутора часов. "Трансрапид" может одолеть маршрут за 53 минуты. Стоит ли из-за получасового выигрыша уродовать природу, нервировать окрестных жителей и тратить астрономические суммы?
"Трансрапид" никто не хочет, на нем никто не поедет" - мрачно прогнозировала ведущая газета страны "Франкфутер Алльгемайне". "Строительство может превратиться в позор Германии", "Мечта умерла", "Нельзя выбрасывать на ветер миллиарды" - так высказывались высокопоставленные правительственные чиновники.
Похоже, сверхсовременному поезду слишком тесно в маленькой густонаселенной Германии...
Перелом произошел во время визита премьера Госсовета КНР Чжу Рончжи в ФРГ в июле 2000 года. Вместе с тогдашнем министром транспорта Германии Рейнхардом Климмтом он проехался на "Трансрапиде" по экспериментальному кольцу в долине реки Эмс. 23 января 2001 года был подписан контракт на строительство 30-километровой трассы между аэропортом "Пудонг" и 16-миллионным Шанхаем. Работы начались без всякой проволочки уже несколько недель спустя. Китайские инженеры изменили конструкцию эстакады. Специалисты по монтажу из Германии удивились, с какой быстротой и тщательностью развернулись работы. Поставлено 2500 пятиметровых опор, построен сверхсовременный вокзал из стекла и нержавеющей стали в Шанхае, обкатывается один из трех заказанных "Трансрапидов". Первая поездка с высокопоставленными пассажирами на борту состоялась 31 декабря 2002 года, а регулярное пассажирское сообщение должно начаться летом 2003 года.
Вместимость поезда - около 600 пассажиров, отправление каждые 10 минут, скорость - 430 км/ч, время в пути - 8 минут. Если короткая линия себя оправдает, откроются заманчивые перспективы: сооружение трассы Пекин - Шанхай протяженностью 1300 км.
Прикидываются возможности транспорта на магнитной подвеске в США (линии Балтимор - Вашингтон, Питсбург - аэропорт), в Голландии, Австралии.
Оживились сторонники "Трансрапида" и в самой Германии. Проектируются две линии. Одна из них протяженностью 37 км свяжет аэропорт с Мюнхеном. 45-минутную поездку на электричке заменит десятиминутный "полет" на "Трансрапиде". Пропускная способность трассы - 6,5 миллиона пассажиров в год.
Вторая линия пересечет знаменитый Рур - сплошную агломерацию городов. Линия длиною 78 км свяжет Дюссельдорф и Дортмунд, остановки планируются в Дюссельдорфском аэропорту, Дуйсбурге, Мюльхайме, Эссене, Бохуме. "Метрорапид" будет отправляться каждые 10 минут, весь путь с остановками займет всего 39 минут. Билет должен стоить столько же, как билет на обычный поезд. Общая стоимость работ - 3,2 миллиарда евро, из них 1,75 миллиарда правительство ФРГ выделяет из федерального бюджета.
Авария, подобная той, которая произошла со скоростным поездом в Эшеде, с "Трансрапидом" просто невозможна: поезд как бы обнимает путь-эстакаду, на трассе нет никаких пересечений, никаких стрелок. Даже при потере электроснабжения - событии почти невероятном - на борту заработают автономные источники питания, и поезд плавно опустится на эстакаду. Специалисты утверждают: поездка на "Трансрапиде" в 20 раз безопаснее, чем на самолете, в 250 раз - по сравнению с обычным поездом.
