中日高铁的历史“姻缘”

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【财新网】(专栏作家 萧西之水)早年间经历过春运的人,都曾体会过“绿皮车”时代的艰苦。

  首先买票就是一个大难题,要在火车站冒着严寒通宵排队,还不一定能比黄牛拿得快;即便侥幸买到票,乘车时间动辄十小时以上,车厢环境更是拥挤不堪,几乎要抱着郭靖守襄阳城的决心——必须寸土不让。否则,一只脚提起来打算移动一下,再难找到落脚之地。在那个时候,春节期间回一趟家好似生与死的折磨。

  当然,这一切随着高速铁路的普及而逐步缓解,虽然春运客流有逐年递增趋势,买票依然需要加钱去买抢票软件,但铁路运行速度的加快还是逐步消解铁路春运曾经的恶劣环境。在铁路运输能力不断提升后,很多大城市居民还能够在春节期间出门旅游。应该说,高铁为中国人的春节出行提供了更多选择。

  毋庸讳言,中国高铁技术的重要来源之一是日本新干线。1964年东京奥运会开幕前夕,联通东京至大阪的东海道新干线正式开行,日本成为世界上第一个成功建造运营时速200公里以上高速铁路的国家。

  但有趣的是,日本新干线在某种意义上也来自于中国大地,来自于中国东北三省曾经的日本殖民化铁路公司——“南满洲铁道株式会社”(满铁)。日本新干线技术开发的重要人物,如第4代日本国铁总裁十河信二曾任“满铁”理事,日本国铁总技师岛秀雄的父亲岛安次郎也曾历任“满铁”理事与社长代理之职。在战后的日本国铁公司中,“满铁”派长期具有压倒性的影响力。究其原因,还要说到战前日本铁路的发展轨迹,以及岛安次郎、岛秀雄这对父子的传奇人生。

  当时日本正陷入所谓“轨距之争”,即是否应该用“标准轨”。由于英国是铁路发源国,英国铁路轨道之间的距离1.435米便成为了“标准轨”,然而,日本明治维新时期资金不足,只能引入1.067米的“窄轨”。而轨距越窄,车体在高速运动时就会更不稳定,客观限制了车辆运行速度。从1910年到1950年间,日本铁路的轨道试验最高速度均未超过时速100公里,多数铁路只能在时速40~60公里之间运行,与采用1.435米轨距的西方国家很有差距。

  于是,当时日本铁道院总裁(相当于铁道部长)后藤新平下令进行“标准轨改造”研究工作,其中重要参与者就是岛安次郎,时任铁道院铁道作业局工作课长。

  1917年5月开始,岛安次郎在东京八王子至横滨之间的铁路上试行“换轨”工作,用了3个月时间将该线部分轨道更换为1.435米标准轨,并设置了车辆的换轨装置,取得了很好的成绩。以这一实验为基础,铁道院在1918年申请预算,预计用6447万日元,在1923年以前将日本当时6600公里铁路全部更换为标准轨。

  怎奈当时日本政界斗争激烈,比起铁路改轨,日本政治家更希望扩建铁路,将铁路引入到自己的选举区,以争取选票支持。在这种情况下,1919年2月,日本国会否决铁路改轨的方案,只允许大城市周边的短途城际铁路修建标准轨。

  遭遇挫折以后,岛安次郎从铁道院辞职,他把目光投向了中国东北的日本国有企业“满铁”。对于战前日本政府来说,“满铁”是日本帝国的“特殊法人”,是殖民统治中国东北三省的重要工具;但对于日本铁路技术人员来说,“满铁”则是躲避日本国内政党斗争、推动新式技术发展的一片“实验田”。历任“满铁”首席理事与社长代理后,1925年,岛安次郎来到“汽车制造株式会社”(“汽车”为“火车”之意)担任董事长,为铁路机车车辆设计与制造倾注心血。

  随着1931年“九一八”事变爆发,日本帝国迅速在中国东北建立了伪“满洲国”,这就使得日本本土与“满洲”之间的客货运输需求进一步增加。为了提升大连至新京(长春)的运力,“满铁”从1933年开始开发新型客车“亚细亚”号,由“太平洋7”型蒸汽机车拉动豪华客车构成整列火车。“太平洋7”型机车仿照美国客运机车,采用了流线型车体设计,大量使用含有铝、硅等元素的轻型合金,有效降低车体阻力与车身重量,为提升速度打下基础。

  1934年11月1日,“亚细亚”号正式投入运营,最高时速可达130公里,从大连至新京(长春)之间需要8小时30分,平均速度为82.5公里。这一速度比起日本最快的蒸汽机车“燕”(最高时速95公里,平均时速70公里)要快出很多,象征着日本蒸汽机车在当时进入较高发展水平。正因如此,当日本演员李香兰(山口淑子)坐惯了“亚细亚”号之后,再来到日本坐普速列车则感叹非常慢。1935年,“亚细亚”号延长开行至哈尔滨,从大连至哈尔滨的943公里距离需要12小时30分。

  由于参与“亚细亚”号设计有功,岛安次郎名声大噪,在1939年7月任铁路咨询机构“铁道干线调查会”特别委员长一职。这一时期,日本侵华战争已经开始,大陆地区对各种军事物资与人员调配的需求与日俱增,急需扩张铁路运输能力,岛安次郎担任要职后,迅速组织铁路技术工程师开展研究,希望在日本本土实现他曾经的标准轨快速列车计划。

  1940年9月,根据岛安次郎的研究计划,日本国会通过了“宽轨(即1.435米标准轨)干线铁道计划”,要在东京至本州岛东侧的下关之间修建一条984公里的独立运行铁路,最高时速200公里,预计1954年通车。如果计划能够执行,那么东京至大阪之间的运营时间,将会从当时的8小时降低到4小时30分,东京至下关的运营时间会从当时的18小时30分降低到8小时。当时世界上尚无如此快速的铁路,日本媒体便形容其为“弹丸列车”计划,意指速度之快如同子弹一般。

  这一计划还有更为野心勃勃的“延长线”:即从下关到朝鲜半岛釜山之间修建一条长达200公里的海底隧道,将“弹丸列车”开上朝鲜半岛,随后在奉天(沈阳)与南满铁路、京奉铁路交汇,北至哈尔滨、南通北京。展望未来,日本帝国还想要修建从北京到新加坡的长距离高速铁路。

  但由于战况迅速恶化,日本帝国无力继续这一庞大的工程计划,只得在1943年宣布全线中止。这一计划的总负责人岛安次郎也在1946年离世,接下来他的儿子、同时也是“弹丸列车”计划的另一个参与者岛秀雄拿过接力棒,继续向高速铁路方向进军。

  与父亲的辉煌铁路人生有所不同,岛秀雄在职业生涯初期却是个“问题少年”。

  1925年,岛秀雄跟随父亲脚步进入铁道省(相当于铁道部)工作,并跟随父亲的直系弟子朝仓希一工作,迅速参与进蒸汽机车的设计工作中。但麻烦在于,C53型蒸汽机车的设计中,岛秀雄负责部分却出现重大构造缺陷;随后他主持的C54型蒸汽机车更是问题频发,各大铸钢部件在使用15年左右就出现裂痕,大半机车都没到使用年限就被迫报废;被誉为岛秀雄一生杰作的D51型货运机车在设计初期也备受批评,靠着另一位设计师细川泉一郎的改良才投入使用。虽然岛秀雄靠着父亲的影响力免于处罚,但他本身却并不算是一个合格的铁路机车设计师。

  虽然上天没有赋予岛秀雄以匠人手艺,却在某种程度上让他更加超脱出蒸汽机车技术本身,站在更高的角度来审视列车发展。

  二战前恰逢蒸汽机车的全盛时期,这种以煤炭作为主要燃料的机车对日本而言并不友好。一来日本煤炭资源并不丰富,二来从海外殖民地获取的有限煤炭资源还要兼顾更为重要的钢铁生产,三来蒸汽机车的每日运行距离有限,这就促使岛秀雄认为蒸汽机车并不能完全适应日本未来发展需求,应该寻找更加节能、更为便捷的能源来发展铁路机车。在1937年考察欧洲铁路后,他将研究目光投向高速电力机车,1940年提出的“弹丸列车”计划中,岛秀雄力主采用电力机车全程引导,考虑到实际情况,计划同意在东京至静冈、名古屋至姬路之间采用电力机车引导,其他部分依然由蒸汽机车引导。

  二战结束后,岛秀雄不顾美国占领军的限制,在1950年开发了80系电力机车,虽然设计最高时速只有110公里,却为电力机车的发展打下了基础。1955年,岛安次郎的同僚十河信二担任日本国铁公司总裁,旋即邀请故人之子岛秀雄担任日本国铁技师长。1959年,在岛秀雄的推动下, 日本国铁公司开启了“动力近代化计划”,旨在用15年时间把现有的5000多公里铁路进行电气化改造,剩余铁路引入以石油为燃料的内燃机车,最终将蒸汽机车逐步淘汰出铁路市场。

  也就在这一时期,日本国铁重新将修建高速铁路计划重新提出,而岛秀雄作为曾经的“弹丸列车”计划参与者,也以全线电气化为基础,重新运作起从东京至大阪的“新干线”计划。

  应该说,当时高速铁路的先进技术很少在日本。当时日本电力机车最高试验时速仅为145公里,而英、法、德等国家的试验时速却早已超过200公里,法国更是在1955年创下了试验速度331公里的高峰。比起日本,显然是欧洲国家更具有技术条件。

  为了弥补技术方面的不足,岛秀雄派遣大量技术人员赶赴欧洲国家考察学习,从英国引进通信信号与高速转向架技术,从美国引入集中调度、空气弹簧与动力分散技术,从德国引入可无缝钢轨与无砟轨道技术,甚至还从处于敌对阵营的匈牙利引入交流供电技术。按照已故JR东日本会长山之内秀一郎所言:“(新干线)所谓新技术基本上全是欧洲人原创,日本只是对这些欧洲原创技术进行改良形成【日本流】技术,然后为我所用而已。真正属于日本自己原创的技术基本上没有。”

  经过反复学习与模仿,日本将各国技术融会贯通,形成了一套完整的高速铁路技术体系。1962年4月,日本国铁在神奈川县开通了32公里的高速铁路试验线,新干线正式投入试验之中。

  

       岛秀雄

  在机车车辆开发过程中,很多技术人员提出,世界尚无高速铁路先例,应尽可能开发小型强量化列车。但岛秀雄并不这么认为,作为一个经常在细节问题上出错的设计师,他深知自己的长处在于对未来的展望,一旦纠结于小而轻的列车很可能会出现以前的问题。所以,他反而要求下属尽可能开发较大较重的车体,以便满足运力及安全性要求,至于细节部分可以留给后人再去优化。在这种思路指导下,时速210公里的日本新干线0系电车得以建造而成,新干线的开通也为1964年东京奥运会献上一份别致的礼物。

  时间过去50多年,到2018年,日本高速铁路总里程已经下降到世界第三(第二西班牙),总运营里程更是跌至世界第四(第三德国),不复当年之勇,但这桩诞生于中国大地上的高速铁路思维,却又在21世纪10年代在中国遍地开花,促进中国经济社会发展走向转型升级与更大发展。

  作者为日本史作家,日语翻译,本文原载于“搜历史(soulishi)”


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