Tuyến đường sắt cao tốc chính xác nhất thế giới: 60 năm vận chuyển 10 tỷ lượt hành khách mà chưa từng xảy ra tai nạn

60 năm trước, vào sáng ngày 1/10/1964, một chiếc tàu màu xanh và trắng lướt nhẹ qua những tòa nhà san sát ở Tokyo. Đường ray trên cao của nó hướng về phía Nam đến thành phố Osaka, mở ra kỷ nguyên “tàu cao tốc” của Nhật Bản.

Shinkansen được coi là biểu tượng của sự hồi sinh kỳ diệu của đất nước sau nỗi đau Thế chiến II. Cùng với Thế vận hội Tokyo 1964, kỳ quan công nghệ này đánh dấu sự trở lại của Nhật Bản trên bàn cờ quốc tế.

Trong hơn nửa thế kỷ qua, "Shinkansen", trong tiếng Nhật nghĩa là “đường huyết mạch mới”, đã trở thành biểu tượng toàn cầu của tốc độ, hiệu quả và hiện đại. Nhật Bản vẫn là quốc gia dẫn đầu thế giới về công nghệ đường sắt. Các tập đoàn lớn như Hitachi và Toshiba hàng năm xuất khẩu hàng tỷ USD các đoàn tàu và thiết bị đến khắp nơi trên thế giới.

Mạng lưới Shinkansen đã mở rộng liên tục kể từ khi tuyến Tokaido dài 320 dặm, kết nối Tokyo và Shin-Osaka, được hoàn thành vào năm 1964. Tàu có thể chạy tới 200 dặm/giờ (khoảng 322 km/giờ) trên các tuyến từ thủ đô, hướng tới các thành phố như Kobe, Kyoto, Hiroshima và Nagano.

Shinkansen không chỉ là biểu tượng của sự hồi sinh mà còn là công cụ phát triển kinh tế bền vững, góp phần thúc đẩy những thay đổi tại một đất nước vốn nổi tiếng về truyền thống và nguyên tắc.

Đẩy xa giới hạn công nghệ

Sự phát triển của Shinkansen có nguồn gốc từ lịch sử đường sắt ban đầu của Nhật Bản. Thay vì sử dụng khổ đường sắt "chuẩn" 4ft 8.5inch như ở Bắc Mỹ và phần lớn châu Âu, Nhật Bản chọn khổ hẹp hơn 3ft 6inch. Điều này giúp giảm chi phí và dễ dàng xây dựng qua địa hình đồi núi, nhưng lại giới hạn khả năng chuyên chở và tốc độ.

Với 4 hòn đảo chính trải dài 1.800 dặm (gần 3.000 km) từ Bắc xuống Nam, hành trình giữa các thành phố chính của Nhật Bản thường dài và quanh co. Vào năm 1889, thời gian di chuyển từ Tokyo đến Osaka mất 16 tiếng rưỡi bằng tàu, nhưng đến năm 1965, nhờ Shinkansen, con số này chỉ còn 3 tiếng 10 phút.

Mặc dù phần lớn mạng lưới phục vụ các khu vực đông dân cư trên đảo Honshu, những đường hầm biển dài cho phép Shinkansen chạy tới Kyushu ở phía Nam và Hokkaido ở phía Bắc.

Địa hình đầy thách thức và khí hậu thay đổi rộng rãi của Nhật Bản, từ mùa đông giá lạnh ở phía Bắc đến khí hậu nhiệt đới ẩm ở xa hơn về phía Nam, đã khiến các kỹ sư đường sắt Nhật Bản trở thành những người đi đầu trong việc tìm kiếm giải pháp cho các vấn đề mới, đẩy xa giới hạn công nghệ đường sắt.

Một trong những nguyên nhân không thể bỏ qua là hoạt động địa chấn. Nhật Bản là một trong những nơi có địa chất không ổn định nhất trên hành tinh, dễ xảy ra động đất và sóng thần và là nơi có khoảng 10% núi lửa trên thế giới. Bất chấp điều đó, chưa từng có một hành khách nào bị tử vong hay bị thương do tàu Shinkansen trật bánh trong suốt lịch sử vận hành.

Cuộc cách mạng đường sắt cao tốc của Nhật Bản

Thế hệ tàu siêu tốc tiếp theo, được gọi là ALFA-X, hiện đang được thử nghiệm ở tốc độ gần 400 km/giờ, dù tốc độ tối đa khi đưa vào khai thác sẽ là 360 km/giờ.

Đặc điểm nổi bật của những chuyến tàu Shinkansen này và những chuyến tàu khác gần đây là phần mũi cực dài, được thiết kế không phải để cải thiện tính khí động học mà chủ yếu là để loại bỏ tiếng nổ siêu thanh do "hiệu ứng piston" khi tàu chạy vào đường hầm và đẩy sóng nén ra khỏi đầu bên kia ở tốc độ siêu thanh. Đây là vấn đề đặc biệt nghiêm trọng ở các khu vực đô thị đông dân, nơi tiếng ồn từ các tuyến tàu Shinkansen từ lâu đã là nguồn gây ra nhiều khiếu nại.

Tàu ALFA-X thử nghiệm cũng có công nghệ an toàn mới được thiết kế để giảm độ rung và tiếng ồn cũng như giảm khả năng trật bánh khi xảy ra động đất lớn.

Hơn 10 tỷ hành khách hiện nay đã di chuyển bằng tàu hỏa một cách nhanh chóng và thoải mái, tính dễ đoán của hoạt động này khiến cho việc di chuyển tốc độ cao trở nên thường xuyên và được coi là điều hiển nhiên.

Thay đổi ngành đường sắt thế giới

Năm 2022, hơn 295 triệu người đã đi trên các chuyến Shinkansen. Không có gì ngạc nhiên khi nhiều quốc gia khác cũng đã học theo Nhật Bản và xây dựng mạng lưới tàu siêu tốc trong 4 thập kỷ qua. Nổi bật nhất là Pháp, quốc gia đã vận hành tuyến tàu cao tốc Train à Grand Vitesse (TGV) từ Paris đến Lyon kể từ năm 1981.

Giống như Nhật Bản, Pháp đã thành công trong việc xuất khẩu công nghệ tàu cao tốc sang nhiều quốc gia khác, bao gồm mạng lưới đường sắt cao tốc dài nhất châu Âu tại Tây Ban Nha, cũng như các nước như Bỉ, Hàn Quốc, Vương quốc Anh và cả tuyến đường sắt cao tốc đầu tiên của châu Phi ở Maroc.

Tại Anh, những chuyến tàu tốc độ cao Eurostar nối London với Paris, Brussels và Amsterdam, nhưng dự án "High Speed 2" vẫn gây tranh cãi và chưa mang lại nhiều cải thiện. Ấn Độ và Thái Lan cũng đang lên kế hoạch xây dựng mạng lưới tàu siêu tốc của riêng mình.

Trung Quốc vươn mình

Trong những năm gần đây, Trung Quốc đã vượt lên, tạo ra mạng lưới đường sắt siêu tốc dài nhất thế giới, với tổng chiều dài gần 45.000 km vào cuối năm 2023. Những tuyến đường này không chỉ là phương tiện di chuyển mà còn thúc đẩy phát triển kinh tế và xã hội.

Trung Quốc đã phát triển công nghệ tàu Maglev (tàu đệm từ), chạy ở tốc độ gần 400 dặm/giờ (hơn 600 km/h).

Trong khi đó, Nhật Bản cũng đang xây dựng tuyến đường sắt đệm từ dài khoảng 285km nối Tokyo và Nagoya, với vận tốc khai thác 500 km/h. Tuyến đường này dự kiến hoạt động vào năm 2034 và sau đó sẽ mở rộng đến Osaka, rút ngắn thời gian di chuyển từ Tokyo đến Osaka chỉ còn 67 phút.

Học giả người Anh Christopher P. Hood, tác giả của cuốn “Shinkansen: Từ tàu cao tốc đến biểu tượng của Nhật Bản hiện đại”, cho biết: “Rõ ràng Shinkansen không chỉ là một phương tiện giao thông. Đó là biểu tượng mạnh mẽ nhất của quá trình tái thiết sau chiến tranh và sức mạnh công nghiệp mới nổi của Nhật Bản và khi nó tiếp tục phát triển thì có thể sẽ vẫn như vậy trong nhiều năm tới”.

Shinkansen không chỉ là phương tiện vận chuyển mà còn là biểu tượng mạnh mẽ của sự hồi sinh công nghiệp Nhật Bản. Khi những lo ngại về môi trường khiến mọi người cân nhắc kỹ hơn về việc đi máy bay, thời kỳ hoàng kim của đường sắt có thể sẽ trở lại.

Theo CNN

>> Nhật Bản cải tiến hệ thống phát hiện động đất sớm cho tàu cao tốc Shinkansen