火车作为一种运输量大、安全系数高的交通工具,一直是大多数人出行的首选。但是你有没有想过为什么中国的火车轨道扭矩设计为1.435米?这个标准从何而来?不要认为这是当今技术人员无数计算的结果。事实上,这个数字只是工程学中的一种“路径依赖”,其根源可以追溯到古罗马。
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如果只看数字,1.435米真的很奇怪。对于喜欢使用整数的人来说,1米、2米、1.435米是什么情况?但如果我们沿着漫长的历史河流追溯,就很容易找到问题的来源。首先,你会发现现代火车的轨道标准来自工业时代的英国蒸汽机车。1804年,英国理查德·特里维希克利用瓦特蒸汽机制造了世界上第一列轨道宽度为1435mm的火车。
那蒸汽机车的轨距从何而来?是理查德·特里维希克个人决定的吗?当然不是。让我们再次向前看。蒸汽机车问世前,是马车盛行的时代。当时车轮间距为1435mm。但是谁决定了英国马车的轮距宽度呢?答案是罗马人。公元前55年罗马军团入侵大不列颠后,罗马两轮战车流入英国,轮距4英尺8英寸半。
无论从哪个角度来看,四英尺和八英寸半都是一个非常不方便的数字,为什么罗马人会选择这样的尺寸呢?事实上,当时的木制战车使用两匹马并排牵引,两匹马的臀部宽度为4英尺和8.5英寸,换算为1.435米。很难想象两千年前的马屁股决定了今天火车轨道的标准,但事实是如此出乎意料。
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但事情还没有结束,这个标准的延伸甚至影响了美国航天飞机推进器的大小。英国发明火车后,凭借其领先的工业实力,将轨道标准复制到了世界的每一个角落。美国在20世纪也使用了1.435米的轨距,取代了英国的霸主地位。航天飞机推进器建成后,需要通过火车运输到指定地点,沿途隧道只比轨道宽一点,因此决定了推进器的尺寸。
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到目前为止,世界上大多数国家都使用国际标准轨距,但仍有很多人使用其他尺寸的铁轨。比标准轨道宽的称为“宽轨”,比标准轨道窄的称为“窄轨”。大多数独联体国家使用宽度为1520mm的宽轨,而日本和越南则使用宽度为1067mm的窄轨和1000mm的宽轨。事实上,这些国家拒绝标准轨道,并不是故意显得“与众不同”,更多的是出于安全考虑。
轨道宽度不同,即使铁路连接,也无法通车,这使得许多担心军事入侵的国家和地区能够拒绝潜在的威胁。例如,上个世纪的军阀阎锡山打算在山西铺设不同标准的窄轨。如今,随着《纽约时报》的发展,标准轨道是《纽约时报》的趋势,“屁股”带来的道路依赖将继续下去。
为什么火车的轨距因国家标准而异?主要原因是什么?