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长沙，9月4日，《科技日报》-8月的最后一天，一条科技新闻引发了舆论领域的“海啸”:中国航天科技集团公司宣布将推出一项将超音速飞行技术与轨道交通技术相结合的“高速列车”项目，时速高达4000公里。一旦实现，国内超级城市群可以形成一个一小时经济圈。
被称为“第五种交通方式”的“高速列车”的“幽灵”是什么？在时速4000公里的情况下，你有没有考虑过乘客“小心脏”的耐力？《科技日报》记者采访了相关专家。
有理论和技术基础，但仍然缺乏测试数据来支持。
“在真空管道中以每小时4000公里的速度运行是基于现有技术的推论。它有一定的理论和技术基础，但缺乏实验基础。”西南交通大学超导中心的赵勇教授说。
国防科技大学磁悬浮技术工程研究中心的教授李杰也认为，根据磁悬浮原理，磁悬浮列车的速度确实可以“无限制”。每小时4000公里理论上是可行的。
然而，理想是充实的，而现实仍然是“瘦骨嶙峋的”。
赵勇说，为了达到目标速度，至少有三个主要问题需要解决:如何以低成本获得true 空管道和管道维护；如何保证磁悬浮系统在高速运动下的动态稳定性:如何保证高速运动下的直线驱动效率？"这些都需要实验数据来支持."
磁悬浮列车主要涉及悬浮、导向和牵引等关键技术。对于时速超过1000公里的超高速列车，如何稳定悬浮而不“跑偏”，如何获得与超高速相匹配的牵引技术，需要一步一步地向前推进。
根据中国轨道交通国家标准，中低速磁悬浮列车的允许“偏差”误差不超过每10米3毫米。高速磁悬浮列车的“偏差”误差必须控制在每跨1毫米以内。对于距离超过1000公里的“超高速铁路”，其误差控制精度更高。
如何让它“不偏离”？
第三航天科学技术研究院集团副主任、高速列车项目技术总监毛凯表示，目前正在解决的关键技术之一是高温超导磁悬浮技术。
2014年，西南交通大学为半径为6米的真空管超高速磁悬浮列车建立了世界上第一个原型测试平台。两个研究小组对真空管道中的高温超导磁悬浮进行了研究。其中，有一个小组特别重视载人磁悬浮系统的研究。目前，载人操作在平台上可以达到每小时30公里。另一组专注于高速运动下的动态行为，在平台上最高可达每小时160公里。
“我们的高温超导磁悬浮技术基于高温超导和永磁体之间的反磁性和磁通钉扎效应。它是一种由材料的内在特性决定的被动悬浮。它具有结构简单、安全、自导向、节能环保的优点赵勇说。正是因为它的“自我导向”，才有可能在合理的轨道设计下保证列车沿轨道稳定运行。“严格地说，它是非理想的第二类超导体的‘迈斯纳效应、磁通钉扎’和‘量子磁悬浮记忆效应’的结合。”
时速超过1000公里的成熟磁悬浮技术尚未出现。
根据悬浮的形式，磁悬浮技术可以分为两类:正常传导和超导。
日本已经采用了基于电磁动力悬浮的低温超导磁悬浮技术，这种技术已经很成熟，可以以每小时600多公里的速度载人。2014年，日本开始建设世界上第一条最高时速505公里的超导磁悬浮高速铁路，预计2027年建成通车。上海时速430公里的磁悬浮列车使用德国的正常导向磁悬浮技术，该技术利用电磁吸引和悬浮原理。目前，世界上还没有时速超过1000公里的成熟磁悬浮技术。
中国株洲电力有限公司牵引电机研发部副经理何云峰表示，磁悬浮列车按速度可分为高速和中低速。中低速磁悬浮列车通常由短定子直线感应电机牵引，如长沙磁悬浮列车。在高速磁悬浮列车中，上海磁悬浮列车由长定子同步直线电机牵引，而日本高速磁悬浮列车由低温超导直线电机牵引。“国内的长定子直线电机还没有应用于工程，还有同步、永磁、超导等技术路线。国内正在开展长定子直线电机工程研究。但是，目前它主要是针对速度在400-600公里每小时的直线同步电机，超过600公里仍在初步研究中。”
赵勇补充说，所谓空间技术和磁悬浮技术的结合，是指其空气动力学优势空应用于高速运动稳定性、空气动力学设计等方面，而不是简单的“空间技术+磁悬浮技术”。
全球磁悬浮技术的“星际争霸”
“高速飞行列车”是真空管道列车，这也是“超环线超高速铁路”的概念。时速1000公里的超高速铁路系统是由特斯拉创始人埃隆·马斯克提出的，被称为“第五种交通方式”这一概念提出后，引起了广泛的国际关注。大型企业，包括航天X、HTT、超环一号等。所有人都参与了这项研究。
对于超高速铁路这一尖端技术的研究，许多公司都处于“太空竞争”的激烈竞争中，对这一可能改变世界的交通技术表现出极大的热情。
他们对“超高速铁路”的形势持乐观态度，没有回避许多技术问题。詹姆斯·鲍威尔(James Powell)是一位退休物理学家，也是超导磁悬浮概念的合著者，他警告说，轨道误差必须非常小，如果轨道壁的位置相差很小，就会导致灾难。此外，很难保持长真空管道的低压，甚至接近真空。
“整个系统非常脆弱。哪怕一次失败都可能导致灾难。”鲍威尔说。例如，如果有人刺穿管道壁或地震导致管道轻微移动，可能会导致乘客舱坍塌。
超高速铁路的成本根本不是“普通人”，但它并没有阻止这些大型企业的探索。HTT正在建造世界上第一个长达8公里的全尺寸Hyperloop模型，该模型可以对运输系统和技术进行全球测试和考虑。8公里长的测试跑道预计耗资1亿美元——这只是铺设测试跑道的初始成本。
研发团队rLoop的Leonard看起来务实而乐观。他说，超高速铁路能在未来5到10年内成为现实，这是值得注意的，但在任何形式的公共使用之前，还有许多测试和监管问题需要解决。(余慧友)
