高铁的前世今生(超级高铁的前世与今生)( 四 ) 超级高铁的前世与今生

散热问题：在低气压环境下，地面上起重要作用的对流传热方式几乎不起作用，传导和辐射将成为主要散热方式。研究低气压下列车表面的升温特性以及电气设备的散热机理，保证系统内的热平衡，是不容忽视的课题。
封闭管道内的通信与救援问题：首先，真空环境下的无线电信号传播尚待研究。其次，管道内为真空状态，且密封效果好，不易被外界破坏，如果出现突发事故，如何快速救援，也是一个值得思考和亟待解决的问题。
正是因为以上及更多未被提及的问题，超级高铁还停留在模型试验阶段，远未达到载人测试的地步。好在理论上完全可行，再加上全世界攻关的科学家较之以前也更多，所以成为现实还是有希望的。

4、飞向太空值得一提的是，在研究真空管道列车的过程中，科学家们也曾畅想用这种手段加速飞行器的可能。因为传统火箭如果增大载荷，就要将体积造得更大，也要塞进更多的化学推进剂。而真空管道运输不仅速度快，还节约能源，倘若用来加速飞行器，那么飞行器的体积就可以更小，或是载荷得以提高。
2001年，六十年代超导磁悬浮（现代磁悬浮列车的基础技术）的发明者之一、美国布鲁克海文国家实验室研究员詹姆斯鲍威尔，提出了野心勃勃的星际列车（StarTram）计划，即磁悬浮太空发射系统。

顾名思义，该系统需将磁悬浮太空船置入一条伸向天空的弯曲的真空管道内。第一代系统的管道长度130公里，出口高度3~7公里。最佳地点是智利的安第斯山脉或新墨西哥州南部的白沙导弹靶场。加速后，太空船能以14300~31500公里的时速冲出管道，逃离地球大气层。这已经非常接近第二宇宙速度。
星际列车每隔1小时发射一次，每次发射可携带超过70吨重的货物。从每公斤发射成本来说，该系统仅需20~50美元。要知道，就连SpaceX也只敢说从原来的4600~20000美元降至1400美元。从建设费用上来说，第一代系统需要200~400亿美元，远低于航天飞机30年周期中花掉的1960亿美元，与美国2018年的6430亿美元军费开支相比更是微不足道。

研究团队规划，第一代星际列车主要运送卫星等货物，将于本世纪二十年代完成。第二代系统管道的长度为1000~1500公里，出口高度22公里，每年运送一百万名太空游客，每张船票只需百思特网5000美元，计划于本世纪三十年代建造完成。

当然，星际列车不仅要面临超级高铁既有的问题，还增加了很多难度超大的工程难题，比如，管道的架设、飞行器在管道中的悬浮控制，等等。不过，星际列车甫一提出，就得到了桑迪亚国家实验室在可行性方面的验证，目前也有相关的理论研究和模型试验。如果星际列车能够成真，它或许能将人类带入一个全新的航天时代。
[1]人类的技术手段无法获得绝对真空。学术界定义的真空是一个相对状态，比大气压低即可称为真空，涵盖了从一个大气压（约105Pa）到虚无的绝对真空（0Pa）之间的宽广范围。
[2] 对气体稀薄程度的量度。