瑞士地下高速列车计划面临难题

【英国《金融时报》９月１５日文章】题：磁悬浮列车的吸引力（作者伊恩·罗杰）
瑞士在一项名为“瑞士地铁”（Ｓｗｉｓｓｍｅｔｒｏ）的工程中，计划修建从日内瓦开往圣加仑，从巴塞尔开往贝林佐纳的共长３１５公里的双隧道，这项工程是７０年代瑞士洛桑的一名工程师首先提出来的。
在这两条直径为５米的隧道上，大气压力将被大大降低，以便减少列车行进时的空气阻力。然后，２００米长的列车车厢将不得不进行加压，以维持乘客的生命。据一名工程师说，加压后的列车就像“没有机翼和机尾的飞机”。
尽管设计者们预计，这种由线性发动机推动的磁悬浮列车匀速运行时速约为３８０公里，但是从理论上说，它的时速能达到５００公里。如果列车以这一速度行驶的话，那么从日内瓦到苏黎世的旅程可以减少到５７分钟，而目前从日内瓦到苏黎世要花３小时。
这项工程听起来很动人，特别是因为它的全部基础设施将建造在“地下数十米”，可以最大限度地减少对环境的影响。支持瑞士地铁工程的人知道，在瑞士人口稠密的北部高原上，要修建另一条铁路的地面基础设施是不可能赢得政府支持的。
瑞士地铁工程将通过让列车在部分真空的隧道内行驶，基本上解决困扰所有高速运输工具的空气阻力问题。在瑞士，由于地形多山，经常需要开凿隧道，因此这些问题可能变得更加严重。
这项工程要求把隧道内的空气压力减少到正常大气压的ｌ％—１０％，相当于地球上空２万—４万米高空的大气压。此外，人们希望由此而造成的空气阻力的减少还可以节约大量能源。
这项工程计划开凿双隧道，不仅是为了避免列车相撞的危险，而且也是为了避免列车在一个隧道内交错驶过时产生的空气压力的影响（压力变化和震动）。磁悬浮列车只是悬浮在铁轨上方仅２０毫米处，因此即使微小的震动都可能引起问题。
迄今为止，磁悬浮列车的所有工程项目和实验都是以研制地面露天系统为目标的。由于瑞士磁悬浮列车工程是完全在地面下建造的，因此这是一个从未有人探索过的领域，并且至少在三个重要方面提出了问题：
●隧道中高速运动时的空气动力特性问题。在列车和隧道内壁间必须留出多少空隙？隧道内的震动有多大？
●大型隧道结构的密封问题。什么材料才能确保隧道内保持半真空状态？瑞士科学家说，使用钢管可以达到半真空状态，但是这样做费用浩大。目前，科学家们正在研究使用混凝土，外表加上各种化学涂层。
●隧道内的活动会引起什么热效应？
位于瑞士洛桑的联邦技术研究所负责该工程项目协调工作的伊夫
·特罗泰说，目前还没有解决这些问题的办法。迄今还没有人尝试过具备这些特点的这样大规模的工程。
此外，所有这些因素还关系到列车安全运行问题，包括怎样解决列车内的加压耗损以及遇到紧急情况时如何撤出列车中的旅客等。