Летят паровозы

Рекорд скорости железнодорожного состава был поставлен во Франции весной нынешнего года — 574,8 км/ч. Через семь–десять лет поезда-самолеты появятся и в России

Наталья Олешкевич

Первых жертв «летательного» паровозостроения хоронили с большой помпой на Красной площади. Случилась трагедия в июле 1921 года — потерпел крушение аэровагон, построенный по проекту инженера-самоучки Валериана Абаковского. Выглядело это чудо техники нелепо: к обычной дрезине приладили спереди мотор от самолета с пропеллером. Несмотря на диковатый внешний вид, «аэровагон» мог разогнаться до 140 км/час — скорость, в то время доступная лишь самолетам. Это-то и погубило и летающую дрезину, и самого изобретателя, и его попутчиков, отправившихся на суперпаровозе из Москвы в Тулу. На обратном пути из-за убитого состояния железной дороги аэровагон полетел под откос, похоронив под собой всех пассажиров.

Следующая попытка организовать скоростное движение по советским железным дорогам закончилась менее трагично, но столь же безуспешно. К 20-й годовщине Октябрьской революции была принята госпрограмма, согласно которой было решено пустить между Москвой и Ленинградом пассажирские поезда, способные преодолевать 700-километровое расстояние за пять часов — то есть со средней скоростью в те же 140 км/ч, что были и у аэровагона Абаковского. Правда, достичь умопомрачительной быстроты на этот раз попытались при помощи традиционных локомотивов. Для экспрессов в 1937 году на Коломенском и Ворошиловградском заводах собрали три паровоза особой конструкции с колесами диаметром 2,2 м. Подумали советские инженеры и об аэродинамике — паровозы были обшиты кожухами обтекаемой формы. Первое испытание оказалось успешным — путь между двумя столицами новый состав пролетел за заданные партией и правительством пять часов, разогнавшись на одном из участков до 170 км/ч. Правда, вернуться в Москву паровоз не смог: по пути в Питер он привел железнодорожное полотно в такое состояние, что его пришлось срочно ремонтировать. В итоге суперлокомотивы решили больше не строить, а уже готовые эксплуатировать на Октябрьской дороге с обычной скоростью. До наших дней это чудо паровозостроения дошло на мозаичном панно, украшающем свод центрального зала станции метро «Новокузнецкая».

Бросок самурая

Стремление придать железнодорожным составам скорость авиалайнеров, понятное дело, наблюдалось и по другую сторону «железного занавеса».

Первый в Советской России скоростной железнодорожный локомотив был создан инженером-самоучкой Валерианом Абаковским (на фото) и назывался аэровагоном. Он представлял собой дрезину с приделанным к ней двигателем о аэроплана. Первое же испытание этой конструкци оказалось последним - жертв крушения аэровагона, среди которых был и его изобретатель, похоронили на Красной площади в июле 1921 года

Единственное сохранившееся материальное свидетельство программы создания скоростных поездов, принятой в СССР к 20-й годовщине Октября (локомотивы должны были курсировать между двумя столицами со средней скоростью 140км/ч, - мозаика на станции метро "Новокузнецка")

В Великобритании и Швейцарии с 1950-х годов активно проводились эксперименты с газотурбинными двигателями. Фирма Swiss Locomotive Company соорудила соответствующий локомотив. До 1959 года он пытался колесить по британским железным дорогам, однако технические недоработки поставили на практической реализации проекта крест. На рубеже 1960-х компания English Electric представила модель газотурбинного локомотива, который разгонялся почти до 150 км/ч, но при этом потреблял настолько много топлива, что идею сочли нерентабельной.

Американские энтузиасты в те же годы уповали на всепобеждающую силу реактивного двигателя. В июле 1966 года по железной дороге в штате Огайо несся безвагонный локомотив с двумя реактивными турбинами на крыше, скорость была не для слабонервных — 296 км/ч. Это создание компании New York Central Railroad в ходе испытаний даже обогнало посланный следить за объектом турбовинтовой самолет. Однако в серию машина запущена не была: оказалось, что мощности уникального локомотива достает лишь на то, чтобы лететь по рельсам самому, но никак не с вагонами.

Первенство же промышленной эксплуатации скоростных поездов принадлежит японцам, которые 1 октября 1964 года к Токийской Олимпиаде запустили поезд «Синкансэну» между столицей и Осакой. Свое название, которое переводится как «новая колея», состав получил, потому что специально для него были проложены новые пути — с расстоянием между рельсами 1435 мм (вместо стандартных 1072 мм).

Японский проект с широкой колеей был задуман еще в 1930-х годах, когда власти Страны восходящего солнца решили соединить рельсами Токио и полувассальный Пекин через подземный тоннель под Цусимским проливом. Проект получил название «Данган рэсся» («поезд-пуля»). Реализовать красивую идею помешали финансовые трудности: самурайским властям, усиленно готовившимся к войне, было не до фантастических проектов. Вспомнили о задумке, как уже было сказано, когда Япония получила право провести Олимпиаду-64.

Первенство промышленной эксплуатации скоростных поездов принадлежит японцам, которые 1 октября 1964 года к Токийской Олимпиаде запустили поезд "Синкансэн" между столицей и Осакой (на фото вверху), который мчался со скоростью 140 км/ч. Его современные преемники (на фото в центре) движутся вдвое быстрее

Первый «Синкансэн» был спроектирован за пять лет, основан на технической новации (новая концепция тяги, когда моторы посажены на каждую колесную ось) и был также окрещен «пулей», хотя скорость, по нынешним меркам, была так себе: 552 км между Токио и Осакой «пуля» пролетала за четыре часа. Сегодня «Синкансэн» тратит на ту же дорогу два с половиной часа. А новый поезд серии N-700, вышедший на рельсы весной 2007 года, экономит еще пять минут драгоценного времени. Основным достоинством нового состава, движущегося с максимальной скоростью 300 км/ч, считается способность не снижать скорости на поворотах благодаря улучшенным аэродинамическим свойствам.

«Синкансэн» все эти годы славится уникальным сочетанием важнейших для средства передвижения положительных качеств — скорости и безопасности. Японцы привыкли к тому, что эти поезда всегда приходят вовремя. Они отправляются с интервалом в 5–6 минут каждое утро и каждый вечер, перевозя ежегодно более трехсот миллионов пассажиров. При этом почти за полвека сеть так и не охватила всю территорию Японии (в 1997 году к первоначальным 552 км добавилось меньше двух тысяч): проект весьма затратный, прежде всего за счет необходимости строить специальный путь, позволяющий мчаться вперед без развязок и остановок.

Летом нынешнего года начались консультации между РЖД и японскими железнодорожниками о возможности применения технологий «Синкансэн» при реконструкции Транссиба, которую намечено осуществить до 2030 года. Если задуманное осуществится, модернизация полотна и увеличение скорости движения по Транссибу позволит в два раза уменьшить время доставки грузов в европейскую часть России.

Французская любовь в формате tgv

Японский пример оказался заразительным. Первыми идею поддержали во Франции, где большим энтузиастом скоростных железнодорожных проектов проявил себя президент Жорж Помпиду. При нем в декабре 1969-го была открыта первая ветка скоростной железной дороги RER, и началась реализация куда более масштабного проекта TGV.

Первоначально планировалось, что TGV будет снабжен газотурбинным двигателем, само название замышлялось как turbine grande vitesse (по-французски — «скоростная турбина»). Был построен первый опытный образец TGV 001 с газовой турбиной. Во время испытаний поезд развил скорость в 318 км/ч, и это по сей день абсолютный рекорд для локомотивов без электрической тяги. Однако резкое увеличение цен на углеводороды после энергетического кризиса 1973 года вынудило отказаться от этого варианта: топливного бака TGV 001 объемом в 8 тыс. литров хватало только на 1100 км пути. Тогда французы решили пойти экологически чистым путем. Электроэнергией скоростные поезда должны были снабжать строившиеся как раз в ту эпоху в массовом порядке французские АЭС.

Японцев не удавалось догнать мучительно долго, целых 17 лет: первые регулярные рейсы TGV (по маршруту Париж—Лион) начались только 27 сентября 1981 года. Придуманный британцем Джеком Купером авангардный дизайн, включая сразу ставшую знаменитой форму носового обтекателя, был использован во всех последующих поколениях TGV.

TGV оказался проектом с большим будущим — сегодня курсируют уже 400 поездов шести серий (седьмая на подходе). Если японский «Синкансэн» так и остался поездом для внутреннего японского потребления, французский образец используется в ряде стран.

Преимуществ у него масса: поезда нынешних массовых серий TGV способны двигаться со скоростью до 320 км/ч — это стало возможным благодаря строительству специальных огороженных железнодорожных линий. Огромный плюс для современных локомотивов проекта — поезда одинаково пригодны для французских сетей переменного и постоянного тока, совместимы с бельгийскими, швейцарскими и британскими стандартами.

Проект, совместно реализованный производителем локомотивов Alstom и национальным французским железнодорожным оператором SNCF, нанес тяжелый удар для местной гражданской авиации Франции: получилось дешевле, удобнее (не теряется лишнее время для поездки в аэропорт и регистрации) и безопаснее — до сих пор аварий с человеческими жертвами французское чудо избежало. Средняя скорость во время обычной поездки на TGV составляет 263,3 км/ч.

Соседи, как это бывает в случае успешных проектов, потянулись следом. Сегодня сеть TGV охватывает города на юге, западе и северо-востоке Франции. Бельгия, Италия и Швейцария построили свои линии, аналогичные французской, и подключили их к материнской сети. В Германии и Нидерландах действует аналогичная и совместимая с TGV железнодорожная сеть Thalys, а в Великобритании — Eurostar.

Проект Thalys, детище французской Alstom, в 2006 году позволил перевезти более 10 млн пассажиров и приблизил к Парижу когда-то далекие города. Даже до недавней модернизации путей, при максимальной скорости движения поездов 300 км/ч, продолжительность поездки из Парижа в Брюссель составляла вполне комфортные 1 час 25 минут, в Амстердам — 4 часа 12 минут, в Кельн — 3 часа 56 минут. Дальше будет еще проще. Поможет проект Eurostar, с 1994 года соединяющий континентальную Европу с Лондоном через Евротоннель. Теперь необходимо оснастить линиями, соответствующими возможностям скоростных экспрессов, Британские острова. Дело уже сдвинулось с мертвой точки — в 2003 году был закончен первый этап строительства скоростной линии с компьютерным названием CTRL. Когда все работы завершатся, дорога от Лондона до Брюсселя займет всего два часа, а от Лондона до Парижа — 2 часа 15 минут. До средней скорости самолета осталось совсем немного — весной 2007 года новый поезд серии TGV V150 разогнался до 574,8 км/ч: прежний рекорд 1990 года был побит почти на 60 км/ч. До абсолютного рекорда рукой подать: японский поезд Maglev как-то разогнался до 581,2 км/ч. Правда, двигался он не по рельсам, а на магнитной подушке.

Но и после рекорда продолжается обычная жизнь: новый французский поезд четвертого поколения, который будет называться AGV (Automotrice a Grande Vitesse — высокоскоростной моторный вагон), появится на линиях в 2009 году. AGV обещает быть намного комфортабельнее своего предшественника (хотя и сейчас народ не особенно жалуется) и грозится перевозить 900 пассажиров со средней скоростью 350 км/ч.

Смертоносный рентген

В 80-х годах по скоростному пути отправились и железнодорожники ФРГ: придуманный ими с 1985 года проект InterCityExpress (ICE, «Междугородный экспресс») в 1990-х позволил объединить Германию скоростными рельсами и серьезно подвинуть привычные, но медленные составы InterCity (в изобилии имеющиеся в современной Восточной Европе). 2 июня 1991 года началось регулярное сообщение по протяженной скоростной магистрали от Гамбурга до Мюнхена, и к концу 2006 года курсировало уже 236 скоростных составов. Первое поколение локомотивов ICE было построено группой компаний во главе с Siemens. Экономные немцы не стали изобретать велосипед и взяли за основу хорошо известный согражданам локомотив серии 120 с улучшенным дизайном и аэродинамикой. Поезд получился традиционным — из двух локомотивов и нескольких безмоторных пассажирских вагонов.

По сравнению с французскими рекордсменами «немец» разгоняется (правда, лишь во время испытаний на небольших участках пути) «всего лишь» до 430 км/ч, а по лучшим немецким стальным магистралям даже поезда современной серии ICE 3 (в серийном производстве с 2000 года) не могут двигаться со скоростью свыше 300 км.

В рамках подготовки к Олимпиаде-2008 своим "поездолетом" обзавелись и китайцы - на дорогу от аэропорта дл Шанхая он тратит 8 вместо прежних 45 минут

Причина такой осмотрительности понятна: 3 июня 1998 года у городка Эшеде случилось крушение поезда ICE 1 «Вильгельм Рентген». Это до сих пор самая серьезная катастрофа и в истории немецких железных дорог, и в истории скоростных поездов вообще. При столкновении «Рентгена», сошедшего с рельсов на скорости 200 км/ч, с опорой моста погиб 101 человек и 88 тяжело пострадали. Катастрофа произошла по причине поломки дефектного и изношенного обода одного из колес, случившейся за 6 км до места катастрофы.

ICE оправилась от катастрофы и выстояла — ничего подобного «рентгеновской» аварии более не случалось, и система исправно, аккуратно по-немецки делает то, для чего создана — для объединения всех крупных городов Германии и прилегающего пространства (Австрии с Голландией). В зависимости от значимости разные участки обслуживаются поездами раз в полчаса, раз в час или раз в два часа: ICE очень помогла разгрузке напряженного транспортного потока во время чемпионата мира по футболу 2006 года. Siemens экспортирует свои достижения во внешний мир, в частности в Китай и Испанию (откуда рельсы по дну Средиземного моря вскоре доберутся до марокканского берега Африки). Именно германскую модель присмотрели в РЖД: в мае 2006 года был заключен контракт с Siemens на поставку восьми высокоскоростных поездов общей стоимостью 276 млн евро. Скоростные поезда из десяти вагонов на 600 пассажиров со скоростью 250 км/ч предполагается использовать в первую очередь на линии Москва—Санкт-Петербург. Примечательно, что подвижной состав рассчитан на российскую широкую колею (1520 мм) и будет на 33 см шире используемых в Германии для составов ICE 3. Предполагается, что первые поезда Velaro RUS начнут движение по Октябрьской железной дороге уже в начале 2010-х годов, на что будет потрачено 7–10 млрд долларов. Затраты вполне оправданны — в Корее скоростная линия КТХ между Сеулом и Пусаном за три года уже установила рекорд: перевезла 100-миллионного пассажира.

Далее везде

В самой Германии дальнейшее строительство обычных скоростных магистралей тем временем затормозилось. Напирает новый конкурент — поезда на магнитной подушке Transrapid, способные разгоняться до 500 и более километров в час. Магнитная скоростная дорога стала первой транспортной системой, которая поддерживается, направляется и работает без колес и бесконтактно. Магниты притягивают транспортное средство снизу к пути до зазора в 10 мм, направляющие магниты удерживают его сбоку в колее. Высоконадежная электронная система регулирования обеспечивает при этом стабильное «парящее» состояние. Переменой полярности магнитного поля осуществляется перемена направления тяги, и в этом случае привод становится бесконтактным тормозом.

До средней скорости самолета поездам осталось совсем немного - весной нынешнего года новый французский локомотив серии TGV V150 разогнался до 574,8 км/ч: прежний рекорд 1990 года был побит почти на 60 км/ч. До абсолютного рекорда рукой подать: японский поезд Maglev как-то разогнался до 581,2 км/ч. Правда двигался он не по реальсам, а на магнитной подушке

Transrapid перемещается по одноили двухколейной шине, которая состоит из отдельных несущих элементов из стали или бетона, длиной от 25 до 31 м. Эти несущие элементы устанавливаются обычно на стойках на пятиметровой высоте. Главное, что для магнитной скоростной дороги не требуется дорогих тоннелей, выемок и насыпей, что по нынешним временам становится большим экономическим и экологическим преимуществом.

На наших глазах эта вчера еще научная фантастика становится реальностью, правда, лишь в отдельно взятом городе Шанхае по пути в аэропорт. Китайцы с конца 2002 года запустили свой Transrapid и не жалеют об этом: вместо прежних 45 минут поезда на скорости около 430 км/ч мчатся за 8 минут! Проектная мощность дороги — 20 млн человек в год или 54 тыс. в сутки.

Поклонники традиционных скоростных линий кивали на то, что шанхайский опыт перенять трудно из-за дороговизны. Но в сентябре 2007-го власти Баварии согласились построить высокоскоростную линию Transrapid из центра Мюнхена в аэропорт. Строительство может начаться уже следующим летом, а закончиться должно к 2014 году: через семь лет преодолеть 37 км до аэропорта можно будет на скорости в 400 км/ч за 10 минут. К этому же сроку скоростные поезда должны появиться и в России. Первая скоростная трасса свяжет Москву с Питером (время в пути составит два с половиной часа). Затем, как планируется, такие же железные дороги свяжут столицу с Нижним Новгородом и Сочи.

статья из журнала № 11 [21] Ноябрь 2007