Транспортные проекты, которые так и не изменили мир
297
просмотров
Когда-то создатели этих средств передвижения обещали совершить переворот в наших представлениях о транспорте. Не получилось

Самый передовой и модный проект транспорта сегодня — Hyperloop Илона Маска: поезд, на огромной скорости мчащийся по трубе, из которой откачали воздух. Вернее, поезд, который однажды промчится по такой трубе. Может быть. Не исключено, что Hyperloop постигнет та же судьба, что и его предшественников в деле экономичного и удобного перемещения пассажиров и грузов на большие расстояния. Когда-то создатели этих средств передвижения обещали совершить переворот в области транспорта, но в итоге их детища либо добрались только до стадии демонстрационной модели, либо до полноразмерных испытательных треков. Вспоминаем шесть таких проектов.

Впервые идея транспортировать грузы не просто по дороге, а по направляющим появилась в Древней Греции: еще в VI веке до нашей эры там перетаскивали через Коринфский перешеек корабли — по желобам, смазанным жиром. Аналогичные решения применялись и позднее, а вот первые железные дороги в привычном для нас понимании появились много столетий спустя — в Великобритании начала XIX века, вскоре после изобретения паровых машин.

У железнодорожного транспорта есть ряд преимуществ: меньшая зависимость от погодных условий, чем, скажем, у обычных дорог, возможность поездов развивать более высокую скорость по сравнению с автомобильным транспортом при сохранении устойчивости, бóльшая грузоподъемность и так далее.

Вскоре после рождения первых железных дорог появились и идеи по их усовершенствованию: повышение скорости движения (за счет снижения трения между колесами и путем применения более эффективных двигателей и снижения сопротивления воздуха, которое тормозит локомотив и вагоны) и увеличение объема транспортируемых грузов (за счет роста грузоподъемности и длины составов). Все представленные ниже проекты были призваны решать или одну из этих проблем, или обе одновременно.

Пневматическая подземная дорога Бича (Beach Pneumatic Underground Railway)

Пневматическая подземная дорога Бича  (Beach Pneumatic Underground Railway)

Экологически чистой и технологически продвинутой альтернативой конной тяге и сжиганию угля в топке в середине XIX века для приведения в движение вагонов на рельсах мог бы стать, как предполагали изобретатели, сжатый воздух (об экологии тогда особенно не задумывались): в герметичной трубе, полагали они, следует создать разряжение или, наоборот, напор воздуха, которое и будет двигать состав. Такая транспортная система должна была бы напоминать сильно увеличенный в размерах канал пневмопочты — к тому времени это изобретение парового века успешно действовало в Лондоне (с 1853 года), а также в Париже, Вене, Берлине (с 70-х годов XIX века).

Спустя несколько лет после открытия в Лондоне первого в мире метро в Нью-Йорке, тогда уже одном из самых густонаселенных городов, тоже стали задумываться о создании удобного городского общественного транспорта. А тут как раз представил свой проект Альфред Элай Бич — изобретатель, ученый и заодно издатель существующего по сей день журнала Scientific American. Бич предложил прорыть туннели под улицами города и перемещать по ним вагоны с пассажирами под действием потока воздуха, создаваемого огромными компрессорами. Чтобы показать, что такой проект осуществим, изобретатель соорудил небольшую демонстрационную модель, а затем, сделав вид, что прокладывает линии пневмопочты под Бродвеем, построил в 1870 году и полноразмерный экспериментальный участок пути длиной приблизительно сто метров. По дороге курсировал один вагон вместимостью 22 пассажира — в одну сторону его толкал набегающий поток воздуха, а чтобы переместить вагон в обратном направлении, компрессор работал на высасывание воздуха из туннеля — как пылесос.

Успех пневматической транспортной системы Бича был колоссальным: за первые два года вагон перевез больше 400 000 пассажиров. Впрочем, и цена проекта оказалась астрономической: строительство 95-метрового туннеля диаметром 2,4 метра, вагона, богато украшенной небольшой станции и системы нагнетания и разряжения воздуха обошлось не менее чем в 350 000 долларов (для сравнения: рабочий в те годы получал около 90 центов в день, дюжина яиц обходилась в 20 центов, а билет на пневмопоезд стоил 25 центов). Казалось, у дороги Бича большое будущее, но в 1873 году разразился финансовый кризис, который и поставил крест на дорогом и сложном в исполнении проекте. Туннель и станцию со временем разобрали, а вагон сдали в металлолом.

Шаропоезд Ярмольчука

Шаропоезд Ярмольчука

В 1924 году юный (26 лет) работник Курской железной дороги Николай Ярмольчук придумал новейшее средство скоростной перевозки пассажиров — шароэлектролотковый поезд. По замыслу изобретателя, поезд должен был состоять из обтекаемых цилиндрических вагонов, опирающихся спереди и сзади на два огромных, в человеческий рост, колеса, каждое из которых представляло собой шар, от которого отпилили бока. Внутри колес предполагалось разместить электродвигатели. Ехать состав должен был по желобу, накреняясь на поворотах, а затем возвращаясь в вертикальное положение, как ванька-встанька, со скоростью до 300 км/ч. Правда, для того чтобы составить близкий к реальному проект, Ярмольчуку пришлось выучиться сначала в МВТУ (сегодня МГТУ им. Баумана), а затем в МЭИ. Наконец в 1931 году проект был составлен и представлен советскому правительству, и вскоре начались работы по созданию вагонов (вначале моделей диаметром меньше метра) и трехкилометрового кольца в районе станции «Северянин» Ярославской железной дороги. Больше того, в августе 1933-го Совнарком принял постановление: «О строительстве опытной железной дороги по системе Ярмольчука Н.Г. в направлении Москва — Ногинск».

Тем временем проводили испытания первых моделей шаропоезда, причем успешно — разгоняли их до 70 км/ч, испытания проходили без крушений. Но уже к концу 1934 года все работы были свернуты, а проект забыт: трудности, сопровождавшие его реализацию (строительство и эксплуатация пути, полноразмерных вагонов, состояние научно-технической базы в целом), а также стоимость оказались неприемлемы. О проекте сегодня можно узнать из многочисленных газетных заметок (причем не только в русскоязычной прессе, но и в иностранной), кадров кинохроники, на которой запечатлены испытания модели, а также из экспозиции Центрального музея железнодорожного транспорта в Санкт-Петербурге.

Рельсовый самолет Бенни (Bennie Railplane)

Рельсовый самолет Бенни  (Bennie Railplane)

Идея создания подвесных железных дорог появилась еще в 1820-е годы в Англии, однако первый крупный проект транспортной системы такого рода был впервые реализован (не в виде демонстрационной линии или аттракциона) в германском городе Вупперталь в 1901 году. Более того, Вуппертальская подвесная электрифицированная железная дорога действует до сих пор, перевозя до 40 тысяч пассажиров в день.

В 1920-е шотландский изобретатель Джордж Бенни представил проект скоростной дороги для перевозки десятков тысяч пассажиров между крупными городами со скоростью до 200 и даже 250 км/ч. Транспорт представлял собой рельсовый самолет — гибрид подвесного монорельса и поезда. В отличие от просто монорельса, у него было два рельса — сверху и снизу, — а двигаться он должен был над обычными железнодорожными линиями по ферме, перевозя пассажиров, тогда как составам на паровозной тяге должны были достаться грузы. Самое интересное: в действие пулевидные комфортабельные металлические вагоны должны были приводиться пропеллерами наподобие авиационных — отсюда и скорость.

К 1930 году в районе Глазго был сооружен полноразмерный тестовый участок пути длиною 130 метров, собраны первые кабины и начаты испытания, причем как с грузами, так и с пассажирами на борту. Проект очень понравился и публике и потенциальным инвесторам, однако вкладывать в него деньги никто не поспешил, за исключением самого Бенни: все работы по разработке и реализации проекта оплачивались из собственного кармана изобретателя. Дело было, с одной стороны, в дороговизне проекта, а с другой — в разгоревшемся в 1930-е финансовом кризисе. Вскоре, к концу десятилетия, деньги у Бенни закончились, а тут подоспела и Вторая мировая война. По ее окончании путь рельсового аэроплана разобрали на металлолом, а вагон, возможно, жив и валяется где-то до сих пор.

Справедливости ради отметим, что примерно в то же время в разных странах Европы создавались проекты поездов, приводившихся в движение пропеллерами: это и Schienenzeppelin (на фото вверху) — рельсовые цеппелин немца Франца Крукенберга (в 1931 году на железнодорожной линии общего пользования он разогнался до 230 км/ч), и аэровагон Абаковского, сооруженный в СССР в 1921-м и разбившийся во втором в своей истории рейсе (из-за плохого состояния пути Тула — Москва). Правда, и тот и другой хотя и приводились в движение авиационными двигателями, но предназначены были для обычных железных дорог. После Второй мировой к идее аэропоездов вернулись, но уже на другом уровне.

«Аэротран» (Aérotrain)

«Аэротран»  (Aérotrain)

Придуманный в середине 1960-х французским инженером Жаном Бертеном поезд на воздушной подушке «Аэротран» был избавлен от необходимости преодолевать силу трения и ускорялся за счет мощного двигателя и обтекаемого дизайна: в движение вагон «Аэротрана» приводил авиационный (и, кстати, очень шумный) мотор, двигался поезд по проложенному на опорах высотою в пять метров пути T-образного профиля (то есть по сути «Аэротран» был монорельсовым) на воздушной подушке. Разрабатывались также варианты вагонов с линейным электродвигателем.

Первую демонстрационную модель «Аэротрана» (в масштабе 1: 12) представили в 1963 году, а уже в феврале 1966-го был построен первый экспериментальный путь длиной 6,5 км, и вагон-прототип развил на нем скорость в 200 км/ч. Были построены новые пути-эстакады, новые вагоны-прототипы, параллельно работы над «Аэротраном» по лицензии начались в США, где тоже были построены вагоны и пути.

Проектом всерьез заинтересовался французский оператор железных дорог SNCF. Казалось, у «Аэротрана» блестящее будущее. К тому же к 1969 году были построены первые пассажирские вагоны: машина Aérotrain I80-250 (на фото вверху) достигала 25,6 метра в длину, 3,2 метра в ширину и 3,3 метра в высоту, могла перевозить до 80 пассажиров и двигалась под действием потока воздуха, создаваемого винтом диаметром 2,3 метра. Испытания показали, что она могла разогнаться до 300 км/ч. Работы продолжались, прототипы двигались все быстрее (до 430 км/ч — рекорд для транспортных средств на воздушной подушке). И вот наконец 21 июня 1974 года между правительством Франции и фирмой Бертена был подписан контракт, согласно которому от активно строившегося тогда квартала Дефанс до Парижа будет построена коммерческая линия «Аэротрана». Всего 25 дней спустя контракт был расторгнут, и на следующий год было объявлено, что между Парижем и Лионом (еще одно потенциальное направление для «Аэротрана») запустят скоростной электропоезд TGV. В Америке испытания были свернуты из-за недостатка денег. В конце декабря 1975-го Жан Бертен умер, и его проект умер вместе с ним. Вагоны «Аэротрана» сегодня можно увидеть в музеях во Франции и США, эстакады и пути по-прежнему стоят кое-где как памятники проекту и его создателям (в частности, эстакада в районе селения Гоме-ле-Шатель в 25 км к северу от Парижа превращена в пешеходную дорожку).

Проект погубило несколько факторов: необходимость постройки специальных путей (тогда как конкурент TGV мог использоваться на железнодорожных линиях), высокий уровень шума (более 90 децибел на расстоянии в 60 метров — это примерно как громкость отбойного молотка, если стоять рядом с ним) и «прожорливость» двигателей, которая оказалась неприемлема после нефтяного кризиса первой половины 1970-х. В 2013 году французская инди-группа Exsonvaldes выпустила клип на песню «Aérotrain», в котором использовала кадры кинохроники испытания поезда.

Ширококолейная железная дорога (Breitspurbahn)

Ширококолейная железная дорога  (Breitspurbahn)

Первые проекты железных дорог, по которым можно было бы перевозить гораздо больше грузов, чем по обычным, и на бóльших скоростях появились в Германии еще в конце 1930-х годов: в стране наблюдался экономический рост и велась подготовка к войне, а следовательно, увеличился товарооборот и выросла и нагрузка на транспортную систему. К началу следующего десятилетия, особенно после продвижения германских войск на восток и ввиду необходимости реализации планов по расширению жизненного пространства германской нации, проблема встала особенно остро.

Ответом на нее стал проект ширококолейной железной дороги с расстоянием между рельсами в три метра, что примерно вдвое шире стандартной европейской (1,435 мм) и российской (1,520 мм) колеи. Предложил такое решение министр вооружения и боеприпасов Фриц Тодт, и она очень понравилась Адольфу Гитлеру, который приказал в кратчайшие сроки начать строительство новых магистралей и разработку поездов для них. Планы фюрера были грандиозны: не менее четырех панъевропейских маршрутов ( Ростов-на-Дону — Париж, Стамбул — Гамбург, Берлин — Рим и Мюнхен — Мадрид; см. изображение вверху), четыре десятка вариантов локомотивов, способных разгонять состав длиной до 500 метров, состоящий из вагонов длиной более 40 метров, шириной 6–8 метров и высотой более 7 метров до скорости в 200–250 км/ч. Перевозить каждый такой состав мог бы, как планировалось, до 4000 пассажиров и/или тысячи (а то и десятки тысяч) тонн грузов.

К концу 1942 года в Германии был построен первый экспериментальный участок такого пути, и хотя примерно в то же время Германии стало немного не до грандиозной железной дороги, работы по ее созданию велись вплоть до падения породившего ее режима: немецкие инженеры планомерно решали массу технических проблем, связанных с созданием гигантских вагонов и локомотивов — придумывали подачу энергии, систему сигнализации, торможения, преодоление сопротивления воздуха и так далее. О главном же узком месте ширококолейки — экономической эффективности таких магистралей — речь не шла: проект был персонально дорог Гитлеру. В конце концов от проекта Breitspurbahn не осталось ничего, даже фотографий.

Маглев (Transrapid)

Маглев  (Transrapid)

Тем не менее Германия была и остается одним из пионеров в области разработки уникальных видов транспорта. Один из таких проектов — Transrapid: скоростной монорельс на магнитной подушке, или маглев. Идея проста и основана на взаимном отталкивании одинаковых магнитных полюсов и притягивании противоположных: одни магниты расположены на пути под поездом, а другие находятся под днищем вагонов. При подаче тока поезд приподнимается над путями на высоту до 15 сантиметров и при этом может двигаться. Таким образом решается сразу несколько врожденных проблем железнодорожного да и вообще любого наземного транспорта: отсутствует трение о путь и механический износ деталей, а скорость увеличивается до 500 км/ч.

Разработка проекта Transrapid началась еще в 1969 году силами инженеров крупнейших промышленных концернов Германии — Siemens и ThyssenKrupp. Испытательный путь и вагоны построили к 1984-му и начали тестировать систему. Примерно в то же время аналогичные проекты появились в Великобритании и СССР, а в Берлине одно время даже существовала полуторакилометровая ветка M -бана, которая, правда, работала только по выходным и всего три года. О постройке же коммерческой линии Transrapid договориться никак не удавалось вплоть до 2004 года, когда было принято решение о сооружении 30-километровой линии в Китае — между аэропортом Пудун и Шанхаем.

На примере этого проекта становится ясно, почему шанхайский маглев, построенный по технологиям Transrapid, остается единственной в мире коммерческой линией такого рода: стоимость строительства составила по меньшей мере 1,2 миллиарда долларов, и это не считая денег, которые были вложены с 1969 года в разработку и испытания системы. Помимо высокой стоимости, нужно отметить еще и невозможность использовать пути такого поезда в каких-либо иных целях, а также возможный вред для здоровья людей и окружающей среды, который наносит сильное магнитное поле, создаваемое для левитации поезда. Именно поэтому ни один из проектов в Германии так и не был реализован. Хуже того, тестовый трек Transrapid в Эмланде (Саксония), на котором велись испытания, был заброшен в 2012 году. Шанхайский же экспресс на магнитной подушке продолжает работать к радости туристов и местных жителей и доставляет пассажиров из аэропорта в город примерно за 8 минут со скоростью до 430 км/ч. Но он такой в мире один.

Ваша реакция?


Мы думаем Вам понравится