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火车的轨距为什么要设计成1.435米?

“轨距”是指两条并行铁轨之间的宽度,目前世界上多数地区的轨距都是1.435米,这个数字看起来十分别扭,但你知道它是怎么来的吗?

现代火车的鼻祖是最早出现在英国的蒸汽机车,从那时候开始英国的铁路宽度就是1.435米。可英国的铁路宽度又是谁定下来的?很简单,是由造马车的人定下来的,因为最早参与制造蒸汽机车的工程师原来就是造马车出身的,而马车的轮距刚好是1.435米。问题接着往下推,英国的马车轮距又是谁定下来的?用1.5米,或者2米这种更简单的数字不是更方便吗?

我想在英国使用马车的一千多年里,肯定有1.5米或者2米的马车出现过,但因为某种原因逐渐被淘汰,最后剩下的就只有1.435米这一种类型。为什么其他型号会被淘汰?答案:车辙。

古代没有柏油路,马车走来走去留下两条深深的辙沟,在中世纪那种物质条件下,过上几百年也不会有太大的变化。这样一来,轮距与地上已有车辙吻合的马车寿命就会长一点,轮距与已有车辙不合的马车估计就会坏的快一些。物竞天择,最后只剩下轮距1.435米这一款,这样说来,地上的车辙也必定是1.435米无疑。可最早这1.435米的车辙是谁留下的?

历史再往前推,你会发现这些辙沟几乎都来自于罗马的战车。公元前55年,罗马入侵大不列颠之后,两轮战车开始流入英伦三岛,这个时候的轮距便是1.435米,那么罗马人又为何采用这个标准设计战车呢?这便触及到问题的根源,因为战车使用两匹马进行牵引,而两个马屁股并排就是1.435米宽。由此我们得知,很多工程学上的数据可能并非源自技术人员的严谨计算,而仅仅是某一领域的历史传承,这种现象也被科学家们称为“路径依赖”。

事情到此结束了吗?没有。马屁股决定战车宽度,战车宽度决定车辙距离,车辙距离决定马车轮距,马车轮距决定火车轨距,火车轨距决定什么呢?决定航天飞机的推进器尺寸。这并非危言耸听,如果你观察过美国航天飞机发射的场景,一定会发现在机身两侧各有一个圆筒状的推进器。这两个推进器的尺寸为什么不做的大一点,那样不是可以装纳更多的燃料吗?这个还真不行!推进器产自犹他州的工厂,从工厂运送至发射台要经过无数的隧道,而隧道比铁路宽不了多少。一旦把推进器的尺寸放大了,就要面临无法通过隧道的窘境。

当然,就标准铁轨的1.435米轨距来说,世界上还存在与之不同的宽轨和窄轨。不过采用这种标准的国家和地区大多是有意为之,比如民国时割据山西的阎锡山,用的就是与中央政府截然不同的窄轨。那样一来,即使轨道连接也无法通车,在很大程度上可以避免外界的渗透和入侵。

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