预计在九十年代初,旅行者往返于洛杉矶与拉斯维加斯两地的市区之间,只化一个多小时就够了,比目前乘飞机还快。严格地说,乘坐这种列车的人实际是在空中旅行,他们坐在无轮车厢中,悬浮在视之不见的磁垫上面,与地面始终保持着三分之二英寸的间隔,贴地“飞行”。

磁力悬浮(Magnetic Levitation),简称“迈格来夫”(Maglev)。运用这一技术概念制成的磁性列车在今后二十年内,将引起地面交通的革命性变化:迅速、安静、没有污染、票价低廉。按照设计成本,从洛杉矶到^拉斯维加斯之间的来回票价大约为五十至一百美元,相当于飞机票价。

具有讽刺意味的是,通常在高级技术工程领域中处于领先地位的美国,发现在这一新技术方面变成了追随者,她正在从联邦德国引进磁性悬浮技术。密歇根州特洛伊市的铁道设备制造商柏德公司的保尔 · 西彻待指出:“多年以前,麻省理工学院就已经开始研究磁性悬浮技术了,但由于政治上的决策,中止了政府对这项研究经济上的支持。”

磁性列车的主要优点,以及由其派生出来的其他优点,就是这一系统基本上排除了摩擦;无需车轴在轴瓦中转动,更没有轮子摩擦和撞击路轨。正因为没有磨擦,所以也没有必要去经常更换那些昂贵的部件和组件,它不必为克服磨擦而做功。因而磁性悬浮列车是节能的。

磁性列车的维修费也是不高的。常规高速列车,必须把整个路轨都置于监控之下,哪怕是最微小的瑕疵,也会导致严重的后果。日本的“子弹列车”路轨,每天晚上都要仔细检查,并加以校直。

磁性列车只有一根轨道,即使它的表面粗糙,也不成问题,因为它不妨碍电磁铁的性能。

德国的磁性列车是运用磁力牵引原理驱动的。他们在车厢下部两侧安装上曲线形的弯曲构件,其延伸部分一直绕到T形导轨两端横杆下面,强有力的磁铁置于延伸部分之上。由于磁力吸引作用,似有跃上导轨之势,然而车厢的重量恰好将其压住,不使接触。当然,普通磁铁的磁力强度远远不足以举起车厢,于是就使用电磁铁,只要通上电流,就产生了磁场,而改变电流的强度也就改变了磁场的强度。这样,车厢与导轨间的缝隙就可保持最适宜的距离。很明显,这样安排是可行的。英国是世界上第一个运行磁性列车的国家。他们化了四百二十万美元,建造一条这样的铁路,是双轨系统。各有一列双车厢的列车对开,每节车厢大约载客四十人。目前,正在伯明翰的火车站与航空港之间约半英里轨道上往返运行。列车没有驾驶员,用电脑进行自动控制。虽然列车的最高时速仅二十五英里,然而却证明了磁性列车在技术上是切实可行的。

与此同时,日本人的磁性列车的原型系统在试验中创造了时速三百二十一英里的世界纪录。他们采用了一种富有竞争性的技术——磁力相斥原理。安装在车厢底部的电磁铁,对安装在导轨上的线圈绕组起诱导作用,从而产生电流。反过来,线圈绕组又形成暂时磁铁。按照设计要求,车厢下面与导轨上面的电磁铁互相排斥,把车厢托起,使之离开轨道。这一系统的路轨是U形,而不是T形的。这系统的优点是它们具有自我调节作用。当两组磁铁距离接近时,排斥力也随之增强,把二者推开,使之保持适当距离。其缺点是,只有当列车达到一定速度时,才能在导轨上产生诱导磁场。因而有必要在车厢下面装上轮子,以备列车加速时使用。这一系统的特点是,只有在磁场很强时,才能有效地运行,因而必须使用超冷、超导电磁技术,以节约能源、降低运行成本;在导轨上安装线圈绕组也是昂贵而复杂的。怎样使列车向前运行呢?仍然要依靠磁力作用。上述使车厢悬浮的磁力,也能使列车前进、后退和停止。一组特殊组合的磁铁就发挥这些功能。还有第三组磁铁,用以防止列车向两侧偏移,保持行车平稳。

在发达国家中,美国是唯一不重视高速铁路研究的国家。美国联邦铁路行政部门曾经一度组织过磁性列车的研究工作,但早在七十年代中期就停顿,代之以对现有铁路设备的更新和改进。然而,随着需要上的改变和某些使用上的要求,证明了建造先进铁路仍是必要的。特别是美国民用航空公司的不适当调整,使某些中等城市被排斥在航线之外,致使旅客来往十分不便,而修建磁性列车正好填补了这个空白。

[Science Digest,1984年8月]