改寫時(shí)空法則，中國鐵建亮相中國科幻大會(huì)

隨著科技的飛速發(fā)展，我們正置身于一個(gè)充滿無限可能的未來時(shí)代。在這個(gè)時(shí)代，科幻元素不再僅僅停留在文學(xué)和影視作品中，而是逐步融入我們的日常生活。

特別是在交通領(lǐng)域，貼地飛行、自動(dòng)駕駛……這些科幻場景正在一步步變成現(xiàn)實(shí)。

3月28日，2025中國科幻大會(huì)在北京首鋼園點(diǎn)燃“科學(xué)夢想”，中國鐵建鐵四院高級(jí)工程師王輝煌在科幻+未來交通專題論壇上，以“高速磁浮重塑未來時(shí)空距離”為題作主題演講。從首鋼四高爐的科幻機(jī)甲展，到低真空管道中疾馳的“中國飛車”，這場演講揭開磁懸浮如何以“無輪之翼”重構(gòu)人類交通版圖。

中國科幻大會(huì)由中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)與北京市人民政府共同主辦，大會(huì)以“科學(xué)夢想 創(chuàng)造未來”為主題，堅(jiān)持創(chuàng)新自信、文化自信，以科幻激發(fā)全社會(huì)的創(chuàng)新意識(shí)和科學(xué)精神，厚植創(chuàng)新文化土壤；堅(jiān)持“以會(huì)促產(chǎn)，以會(huì)興業(yè)”，聚焦發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，見證并推動(dòng)了科幻與科技、文化、產(chǎn)業(yè)的深度融合、協(xié)同共進(jìn)。中國科幻大會(huì)已經(jīng)成為國內(nèi)獨(dú)具規(guī)?；?、前沿性的科幻行業(yè)盛會(huì)。

從上海高速磁浮，到長沙磁浮、清遠(yuǎn)磁浮，再到青島高速磁浮調(diào)試平臺(tái)、長春高溫超導(dǎo)電動(dòng)懸浮全要素試驗(yàn)系統(tǒng)、成都多態(tài)耦合軌道交通動(dòng)模試驗(yàn)平臺(tái)，中國鐵建始終奮斗在磁浮建設(shè)第一線。

破繭之路

從蒸汽轟鳴到磁浮飛馳

古人云”天地交而萬物通”，交通的本質(zhì)就是打破距離的壁壘，擁抱世界。

回望歷史，中國交通的變遷，堪稱是一部波瀾壯闊的史詩。從19世紀(jì)末蒸汽機(jī)車僅僅30公里的時(shí)速，到20世紀(jì)中期解放牌卡車速度突破50公里。進(jìn)入21世紀(jì)，高速公路的汽車時(shí)速達(dá)到120公里，復(fù)興號(hào)動(dòng)車組達(dá)到350公里/小時(shí)，國產(chǎn)C919大飛機(jī)巡航速度達(dá)到980公里/小時(shí)。中國交通完成了從“追趕”到“引領(lǐng)”的歷史性轉(zhuǎn)變，這個(gè)路程走了一百多年。

新中國第一臺(tái)蒸汽機(jī)車“八一號(hào)”

中國標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組被命名為“復(fù)興號(hào)”，2017年6月26日在京滬高鐵兩端雙向首發(fā)

2025年，國鐵集團(tuán)將利用滬渝蓉高鐵武宜段等新線聯(lián)調(diào)加快完成CR450動(dòng)車組型式試驗(yàn)

當(dāng)前，全球城市化率已超60%，交通擁堵、空氣污染、能源消耗成為城市病。傳統(tǒng)高鐵采用輪軌接觸，350和400的運(yùn)行時(shí)速難以再得到大幅提升；而民航飛機(jī)雖然平均速度可達(dá)800~1000公里/時(shí)，但存在城區(qū)接駁時(shí)間長、安檢繁瑣、受天氣影響大等劣勢。

站在2025年的今天，一種新的交通方式正在加速融入現(xiàn)代交通體系，那就是——高速磁??！

戰(zhàn)略突圍

高速磁浮成為大國交通新引擎

對(duì)于高速磁浮，國家已經(jīng)有所部署。在《交通強(qiáng)國建設(shè)綱要》中明確提出合理統(tǒng)籌安排時(shí)速600公里級(jí)高速磁浮系統(tǒng)、低真空管（隧）道高速列車等技術(shù)儲(chǔ)備研發(fā)。發(fā)展高速磁浮對(duì)于建設(shè)現(xiàn)代化高質(zhì)量綜合交通網(wǎng)絡(luò)，形成“全國123出行交通圈”具有重要意義，是支撐交通強(qiáng)國建設(shè)的新引擎。

當(dāng)前，我國正面臨著全球競爭新形勢、區(qū)域協(xié)同新要求、產(chǎn)業(yè)發(fā)展新趨勢和驅(qū)動(dòng)要素新變化。發(fā)展高速磁浮，可以實(shí)現(xiàn)前沿引領(lǐng)和創(chuàng)新升級(jí)。

高速磁浮利用磁懸浮來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的輪軌摩擦接觸，利用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)行，簡單來說，它像武俠小說里的“凌波微步”，車輛不與軌道直接接觸，靠電磁力“貼地飛行”。

根據(jù)不同的懸浮方式，高速磁浮又衍生出不同的制式和技術(shù)路線。

01

常導(dǎo)電磁懸浮

基于電磁吸力，車廂下方的電磁鐵與軌道磁場產(chǎn)生吸引力，實(shí)現(xiàn)懸浮運(yùn)行。

02

超導(dǎo)電動(dòng)懸浮

基于楞次定律，利用車載超導(dǎo)磁體與軌道感應(yīng)部件之間產(chǎn)生斥力，實(shí)現(xiàn)懸浮運(yùn)行。

03

超導(dǎo)釘扎懸浮

利用超導(dǎo)體的釘扎效應(yīng)，產(chǎn)生與車輛自重平衡的懸浮力，實(shí)現(xiàn)懸浮運(yùn)行。

三種制式，所涉及的關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展進(jìn)程均有所不同，呈現(xiàn)出百花齊放的狀態(tài)。但他們共同的特點(diǎn)，就是高速便捷、舒適安全、低碳出行等，可填補(bǔ)航空與高鐵間的速度空白，將是未來十年高速交通發(fā)展的戰(zhàn)略選項(xiàng)之一，被世界各國重點(diǎn)關(guān)注。

全球競速

世界高速磁浮技術(shù)“三足鼎立”

其實(shí)早在上世紀(jì)七十年代，日本、德國等就先后開展了高速磁浮的研究。

其中，日本建設(shè)的山梨試驗(yàn)線，已實(shí)現(xiàn)603公里/小時(shí)的試驗(yàn)速度，計(jì)劃2034年開通中央新干線，實(shí)現(xiàn)東京到名古屋40分鐘直達(dá)。德國建設(shè)了31.5公里的埃姆斯蘭試驗(yàn)線，1993年就已跑出450公里時(shí)速。

日本山梨實(shí)驗(yàn)線

德國TVE試驗(yàn)線

2021年7月20日，我國時(shí)速600公里高速磁浮交通系統(tǒng)在山東青島下線

我國在2003年引入德國技術(shù)建成了上海高速磁浮示范線，經(jīng)過二十余年的引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新，已基本掌握時(shí)速600公里級(jí)常導(dǎo)高速磁浮關(guān)鍵技術(shù)，為當(dāng)下成熟度最高的一種制式。同時(shí)，航天科工、中國中車、中國鐵建、鐵科院等單位均已組織科研團(tuán)隊(duì)，開展超導(dǎo)電動(dòng)高速磁浮的技術(shù)攻關(guān)，并于2024年7月下線了工程樣車。

國鐵建參與建設(shè)的我國首條常導(dǎo)高速磁浮——上海磁懸?。ㄗ罡邔?shí)驗(yàn)時(shí)速501公里，最高運(yùn)營時(shí)速430公里）

真空管道

解鎖時(shí)速千公里的“終極”秘鑰

對(duì)于未來陸路交通，高速磁浮真的是終極方案嗎？

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，雖然磁懸浮列車能“貼地飛行”減少摩擦，但跑得越快，空氣阻力就像“隱形剎車片”一樣拖后腿。于是，他們想到，把列車裝進(jìn)低真空的管道里。這樣一來，空氣阻力能減少90%以上，列車就能像脫離地球引力一樣狂飆。由此，低真空管道+超高速磁浮應(yīng)運(yùn)而生。

效果圖

2005年，兩院院士沈志云就提出了我國發(fā)展真空管道高速交通的戰(zhàn)略方針和技術(shù)方案。在科學(xué)家的啟發(fā)下，我國和歐美國家都先后開啟了低真空管道高速磁浮的研究。在國內(nèi)，西南交通大學(xué)自上世紀(jì)90年代開始研究，目前在成都建設(shè)有1.6公里長的多態(tài)耦合動(dòng)模試驗(yàn)平臺(tái)，預(yù)計(jì)2025年投入試驗(yàn)；航天科工在山西大同建設(shè)了高速飛車一期并開始試驗(yàn)，待二期建成后，目標(biāo)速度瞄準(zhǔn)1000公里/時(shí)。

鐵四院在高速磁浮及超高速磁浮的研究中也走在前列，成立了磁浮中心和高速磁浮研究院，先后承擔(dān)了科技部、工信部、國鐵集團(tuán)等省部級(jí)科研課題10余項(xiàng)，結(jié)合自主開展的30余項(xiàng)科研課題，對(duì)相關(guān)理論體系及關(guān)鍵技術(shù)開展了研究，實(shí)現(xiàn)了工程應(yīng)用技術(shù)的重大突破，基本具備開展600公里級(jí)高速磁浮勘察設(shè)計(jì)的能力。

未來已來

高速磁浮將重構(gòu)城市時(shí)空格局

未來，高速磁浮列車將以時(shí)速600公里突破傳統(tǒng)交通的限制。北京至上海僅需2.5小時(shí)，2000公里內(nèi)的城市群可實(shí)現(xiàn)4小時(shí)通達(dá)。高速磁浮與低真空管道技術(shù)的深度融合，更將帶來通勤革命，打造立體交通體系，模糊城市邊界，徹底重構(gòu)城市時(shí)空格局。

曾經(jīng)毛澤東主席寫下”坐地日行八萬里”的豪邁詩句。1978年，中國鐵路平均時(shí)速僅40公里；2008年，350高鐵讓千里京滬朝發(fā)夕至；而50年后的今天，我們正站在時(shí)速600~1000公里的臺(tái)階上。

或許有一天，我們真的能像詩句中那樣，日行萬里。

中國鐵建有關(guān)部門、單位負(fù)責(zé)人參加上述活動(dòng)。

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