2023年伊始,“復興號”動車組家族新成員——新型CR200J型電力動車組正式上線。新線路、新車型、新服務,這輛從成都南站開往攀枝花站的C77次列車,為新年春運注入了新的運載力量。在過去的一年中,國家鐵路完成客運發送量16.1億人次。2023年,國家鐵路預計完成旅客發送量26.9億人次,同比增長67.6%;預計投產新線3000公里以上,其中高鐵2500公里。
遙想百余年前,鐵路剛剛進入中國,一度被認為“煙傷禾稼,震動陵寢”。而今天,當我們體味著這片土地上縱橫交錯的鐵路網,感受著城市與城市之間咫尺可抵的脈搏,伴隨著“復興號”穩健的步履,如同行走在通往復興的康莊大道上,可以說,中國鐵路一路發展到今天,見證著民族的滄桑巨變。
鋼鐵機車,來到古老的國度
無論是客運還是貨運,車輛運行的牽引動力——機車(也就是俗稱的火車頭)無疑十分重要。1881年,第一條由中國自建的鐵路——唐胥鐵路在重重磨難中動工,與之相匹配,機車“中國火箭號”(Rocket of China)也于同年投入使用,這是我國第一臺蒸汽機車,在英國工程師的設計幫助下制造。這輛機車的車頭,有著中國工匠鑲嵌的金屬龍,因此也擁有一個頗具東方特色的名字——“龍號機車”。然而,不久之后,龍號機車則在重重憂慮之中被清廷禁行,鐵道上便由驢馬充當“動力”。因此,唐胥鐵路也被稱作“馬車鐵路”。質疑與保守、憂慮與探索,這便是國人對火車最初滿是辛酸的記憶。
中華人民共和國成立后,鐵路煥發了新生。國家高度重視鐵路事業,全國鐵路實施統一管理,鐵路事業在新線建設、舊線改造、鐵路工業、鐵路管理等方面均取得成績。
1952年7月26日,國產第一臺仿制蒸汽機車在青島四方機車工廠完成組裝并試運行。這臺誕生在“八一”前的蒸汽機車被命名為解放型“八一號”。機車重92.07噸,車長22.6米,構造速度為每小時80公里。在此之前,全國可以統計的機車有4000多臺,涵蓋近200種機車型號,分別出自9個國家,卻無一由中國自己生產——“八一號”開啟了我國自己制造機車的歷史。
新篇章的背后,是工廠技術人員的不斷探索鉆研、攻克難關。青島四方機車工廠曾經搶修過“中蘇友好”號機車(1949),又改進仿制了“國慶周年”號機車(1950),可以說具備一定的技術積累。當時遇到的技術挑戰,集中在機車氣缸(控制蒸汽進出)的月牙形鋼板總是被磨壞而導致的牽引力問題。技術人員惡補有關知識,自行準備材料進行了上千次實驗,甚至把牛骨進行處理融入到月牙板表面進行嘗試,最終制造出質量符合標準的產品。
機車的氣缸。來源/紀錄片《美術經典中的黨史》
此后,其他機車工廠先后制造了“人民型”(1957,大連機車車輛廠,構造速度每小時110公里)、“建設型”(1957,大連機車車輛廠)、“前進型”(1956試制,1964改造)等蒸汽機車。科研技術人員不斷改進機車性能,改進后的“前進型”機車達到當時世界先進水平,正如60年代歌曲《飛奔,時代列車》反復響唱的那樣:“飛奔,時代列車;飛奔,時代精神。暢行無阻,氣若長虹!”(《“特快”列車》插曲)
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《機車大夫》(1964)。作者/盧沉,北京畫院藏
1956年以后,我國開始進行內燃機車和電力機車的研制工作,這是新型的鐵路牽引動力,逐步與世界先進水平接軌。1958年,大連機車車輛廠試制“巨龍型”內燃機車(后稱“東風型”,車型代號ND,即“內燃”“電力”的拼音所寫),是中國第一代電傳動內燃機車的代表車型。次年,四方機車車輛工廠制造了“衛星型”內燃機車(后稱“東方紅型”, 車型代號NY,即“內燃”“液力”的拼音所寫),最高速度能達到每小時140公里,主要用于客運。1959年,這兩種機車一同在北京展覽館展出,郭沫若題詩祝賀:“電掣風馳今在眼,巨龍追逐衛星奔。韶山初見星星火,此日已經燎大原。”
實際上,這幾種誕生于“大躍進”時期的內燃機車多少有些倉促,性能和質量仍有改進空間,甚至有幾類車型僅僅經過初步試驗便消泯于歷史長河之中。“巨龍型”與“衛星型”機車,在60年代經歷了新的實驗改進,分別擁有了新的名稱——“東風型”與“東方紅型”,并大規模投入生產。
早期的東風型機車正面兩片玻璃的造型設計頗有擬人的意味,被稱為“哭臉東風”。60年代,東風型機車主要投放到西北戈壁、東北大興安嶺,以及川、黔、桂等線路坡度大、長隧道較多的地區,承擔著客貨運任務。80年代開始,其客運功能逐步被其他性能更好的機車取代,同時,東風型貨運機車也被投入使用,加快淘汰老舊的蒸汽機車(如前文介紹的“前進型”機車)。東方紅型內燃機車的型號較多,東方紅1型是最早的代表。它于1966年正式投入運用,是北京-沈陽一線的客運主力。
“哭臉”東風,大同機車廠試制的ND型0032號機車
21世紀初,這兩類機車終于完成了運載使命,光榮退休,變成歷經滄桑的文物,由中國鐵道博物館收藏。
與此同時,電力機車也取得突破。1969年,“韶山1型”電力機車(車型代號SS1,因為韶1與“芍藥”讀音相似,被車迷稱為芍藥)投入使用,這是中國鐵路使用的第一代國產干線客、貨兩用電力機車。韶山系列電力機車,最初由株洲電力機車廠和湘潭電機廠共同研制,以毛澤東主席的故鄉韶山命名。電力機車比起內燃機車,其本身不帶原動機,依靠接觸電流作為能源牽引電動機驅動機車行進,相對更加環保,而且性能更好、速度更快,最大時速能夠達到240千米(韶山8型電力機車SS8,創下當時中國鐵路第一速度,1998年)。電力機車的使用,加快了電氣化鐵路的改造與建設,邁開了鐵路干線提速的步伐。21世紀以后,韶山型電力機車逐漸被和諧型電力機車取代,現已全部停產。
從普快“綠皮車”到復興號“綠巨人”
電力機車、內燃機車牽引的一長串綠皮列車能夠輕松勾起許多人的旅行記憶。遠方傳來“嗚——”的長響,緊跟著便是車輪與鋼軌連接處碰撞發出的“哐當、哐當”聲。車廂內搖搖晃晃,彌漫著泡面的味道,車窗外掠過的曠野與樹影,并不令人目不暇接。綠皮車載著所有人駛向千里之外的城市,也許需要一個晝夜,給人的感覺與其說是出行的媒介,倒更像是一段移動中的生活。
當鐵路開枝散葉般地在全國交織出細密的網絡,一切仿佛按下了加速鍵,從1997年至2007年,我國鐵路一共完成了6次大提速,部分區段列車運行速度可以達到每小時250公里,進入了“高鐵時代”。
行駛在高速鐵路上的車輛,也有著新的動力模式,不再依賴蒸汽、柴油、電力驅動“火車頭”拖動整個列車的移動,而是整體固定編組,將動力分散在車輛的不同部分,也就是我們常說的“動車組列車”(Powered car train-set)。如此一來,牽引力更強、制動效果更好、載客量大的動車組,能夠實現快停快行,使得客運效率進一步提升,成為高速鐵路上極速奔馳的身影。
20世紀后半葉,世界各國高速列車技術得到迅猛發展,如日本新干線系列、法國TGV系列等。20世紀90年代,我國也開始嘗試自主設計動車組,2002年12月建成秦皇島至沈陽間的客運專線,滿足了高速列車運行的條件,同時研制的“中華之星”電力動車組(DJJ2型電力動車組)在秦沈客運專線創造了當時“中國鐵路第一速”——321.5公里/小時。不過,該動車組屬于實驗性質,暴露出一些問題,2006年已經停止運行。
2007年,在消化吸收德、日、法等國高速列車技術的基礎上,和諧號CRH動車組(China Railway High-speed)橫空出世。2008年8月1日,和諧號動車組列車在京津城際客運專線上大展風采,以每小時350公里的速度飛馳,35分鐘就實現了城際跨越,也實現了我國鐵路技術的跨越。2010年12月3日,和諧號CRH380A型動車組在京滬高速鐵路棗莊至蚌埠試驗運行,最高時速達486.1公里,創下了新的紀錄。但是,“和諧號”不同車型標準不統一,不能互聯互通,提高了運營維修成本,在別人的框架上“縫縫補補”,始終會受到一些約束。
2017年,我國自主研發、具有完全知識產權的新一代高速列車——“復興號”正式上線運營,在京滬線上,即以每小時350公里的速度行進。2018年,京津城際鐵路更換為“復興號”,京津之間的列車運行時間又縮短了五分鐘。2021年,拉林鐵路(拉薩-林芝)通車,西藏首條電氣化鐵路建成,復興號帶著中國速度駛入“世界屋脊”,實現全國31個省區市全覆蓋。
前不久亮相的新型CR200J“復興號”動車組列車,涂裝由4種主色調構成:“中國紅”“中國白”“長城灰”“國槐綠”。復興號家族中,“CR”即“China Railway”,彰顯中國自主的品牌,其后的數字,有200、300、400,表示動車組的運營時速,分別是160公里、250公里、350公里。
白綠相間的C77次列車,被網友調侃為“和AD鈣奶撞色”。其實,復興號CR200J動車組列車,最高運營速度為時速160千米,在復興號家族中算是慢的一款。因為動車外觀統一為鮮亮的綠色,被稱為“綠巨人”,在某種意義上,這個色彩也算是對老式綠皮火車的致敬。這種“慢車”,同時也飛馳于青藏高原的拉林鐵路之上。
完全由中國制造的“復興號”,全面實現網絡控制系統的互聯互通,使得不同廠家生產、不同型號的動車組列車能夠重聯運行、相互救援。更為流暢的身形,背后是氣動阻力進一步下降與更高的承載能力,使得列車輕松實現持續高速運行。列車制動系統全面自主化,研究人員深入生產車間檢測每個零件的生產,竭盡全力保障列車制動安全,此外還增設了碰撞吸能裝置、防脫軌裝置、防車廂與車架分離裝置等,做到更為全面的安全防護。更舒適、更安全、更速度,旅客的出行體驗得到全面提高。
中國鐵路的速度,伴隨著中國發展的腳步,一路風馳電掣。