作者：王月霞
出版社：远方出版社
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交通知识篇(下)试读：
前言
人类社会已经进入一个崭新的新世纪，科学技术正以人类意想不到的发展速度深刻地影响并改变着人类社会的生产、生活和未来。《科普知识百科全书》结合当前最新的知识理论，根据青少年的成长和发展特点，向青少年即全面又具有重点的介绍了宇宙、太空、地理、数、理、化、交通、能源、微生物、人体、动物、植物等多方面、多领域、多学科、大角度、大范围的基础知识。内容较为丰富，全书涉及近100个领域，几乎涵盖了近1000个知识主题，展示了近10000多个知识点，字数为800多万字，书中内容专业性强，同时又易于理解和掌握，每个知识点阐述的方法本着从自然到科学、原理、论述到社会发展的包罗万象，非常适合青少年阅读需求。该书是丰富青少年阅历，培养青少年的想象力、创造力，加强他们的探索兴趣和对未来的向往憧憬，热爱科学的难得教材，是青少年生活、工作必备的大型工具书。
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该书编撰得到了各部门专家、学者的高度重视。从该书的框架结构到内容选择；从知识主题的阐述到分门别类的归集；从编写中的问题争议到书稿最后的审议，专家、学者都提供了很宝贵的修改意见，使本书具有很高的权威性、知识性和普及性。
本书采用分级管理、分工负责的办法编写，在编写的过程中得到了国家图书馆、中国科学院图书馆、中国社会科学院图书馆、北京师范大学图书馆的大力支持和帮助，在此一并表示真诚的谢意！在本书编写过程中，我们参考了相关领域的最新研究成果，谨向他们表示衷心的感谢！
由于编写时间仓促，加之水平有限，尽管我们尽了最大努力，书中仍难免有不妥之处，敬请广大读者批评指正。本书编委会2006年1月
汽车天地
汽车的诞生
汽车，作为现代文明的宠儿，现代交通运输的主角，与人们的生活密切相关。在号称小汽车王国的美国，拥有小汽车1.2亿辆，有人把小汽车比喻为美国人的鞋，人没有鞋就不能出门，美国人没有小汽车就寸步难行。
然而，汽车在世界正式诞生，才不过100多年的历史。我们所说的汽车，是指有动力装置（发动机）驱动，有4个或4个以上的车轮，在陆地上行驶的车辆。在第一次产业革命即蒸汽机发明之前，人类所用的车的动力不是用人力，就是用畜力，而蒸汽机的出现，才使汽车的雏形得以问世。1769年，法国人居然制造了一辆有三个轮子的蒸汽机车，每小时可行驶3.6千米，可乘坐4名乘客。此后一些国家先后制成了蒸汽机汽车。
但是蒸汽机汽车的缺点是很突出的，它本身笨重不说，乘坐这种车又热又脏。人们在研究，能不能造一种让燃料在发动机内部燃烧的汽车。1885年，德国人苯茨制成了一辆装汽油发动机的三轮汽车；1886年德国人戴姆勒制成了一辆四轮汽车，每小时可跑18千米。这时真正的汽车才正式诞生。进入20世纪，汽车工业在美国得到快速发展，大规模的流水作业的汽车装配线使汽车产量大幅度地增长，使汽车迅速普及，成为大众化的商品。
日趋漂亮的汽车造型
最早的汽车，看上去和马车差不多，不同的是前面安装了发动机，人们称它为马车型汽车。这种车大多是敞篷的或装有活动布篷，前面和侧面都没有车壁。所以戴上帽子和护目镜的驾驶员也只能避风而已。1908年，美国福特公司开始生产这类汽车的佼佼者——T型车。它结构精巧，结实耐用，容易驾驶，价格低廉。受到人们欢迎，成为最著名的马车型汽车。
接着，福特公司又改进了T型车。新的T型车外形方方正正，就像一个大箱子，有固定的车顶，带有窗子的车壁，这就是“箱型汽车”的开端。此后各大汽车公司都开始生产箱型汽车。但在1920年前后，T型福特车在数量上占有绝对优势。美国人曾这样形容过福特车数量之多：“你根本无法超过T型车，因为当你超过一辆时，马上眼前又会出现另一辆T型车”。
随着汽车的普及，生活节奏的加快，人们要求不断提高车速。为提高车速，一方面要加大发动机的功率，另一方面要减小行车的阻力。为此，人们首先想到了要降低车身的高度，以减少空气阻力。1900年，一般车高是2.7米，1910年已降到2.4米，1920年又降到1.9米，这个高度一直保持到30年代。这时人们发现，车身如果降得太低，会影响驾驶员的视野，乘客也会感到憋闷，于是转而致力于增加发动机的功率。从此，先后出现了4缸、6缸，甚至8缸的发动机。由于发动机功率增大，体积也增大，车身的形状亦随之改变，出现了一种“长头”的箱型汽车；这种车在30年代曾风行一时。有趣的是，箱型车有一个“远亲”，就是越野车。这种车的功率大，但它不求高速，有较高的底盘，四轮驱动，能较轻松地在崎岖不平的地形上行驶，所以特别适用于野战，在第二次世界大战时深受军人欢迎。最有名的是美国的吉普车。福特T型（箱型）汽车
箱型汽车的阻力还是太大，在前面车窗、车顶，特别在车后，都会产生空气涡流，大大影响了汽车的前进速度。为了解决空气阻力问题，人们吸收了飞机设计的经验，开始用风洞试验来研究汽车的造型。结果发现，前圆后尖的形状所产生的空气阻力最小。根据这种气动力学原理，1934年美国克莱斯勒公司研制出崭新的流线型汽车——“气流”牌。1937年福特公司推出了V8型车，其他汽车公司也先后推出了自己的流线型车。最有名的当属德国“大众”牌的甲壳虫型车。德国杰出的汽车设计师波尔舍博士，从甲壳虫的形状受到启发而设计出这种流线型车。由于第二次世界大战的影响，这种车到1949年才投产。甲壳虫车共生产了2000多万辆，至今墨西哥、巴西等国仍有生产。作为一种历史上最畅销的车型，“甲壳虫”在汽车史上留下了光辉的一页。
第二次世界大战后，汽车制造业有了很大发展。美国福特公司于1949年再次推出了具有历史意义的新型V8小轿车。这种车把车轮罩、发动机罩和行李舱罩合为一个整体，车灯不再单独安置在车轮罩上，而与散热器罩连在一起，与发动机罩结合成美观、平滑过渡的一个整体，后面就是驾驶室。由于整个造型像一只船，所以采用这类设计风格的汽车，称为“船型汽车”。由于发动机位于驾驶室之前，车的重心前移，汽车就不会在行驶中因横向风而晃动。40多年来，世界上生产的轿车大多属于船型车。1960年前后，有的汽车公司曾给船型车加上尾翼。这仅使人感到美观而已，随审美观点的改变，尾翼已消失了。还有一种后窗为反倾斜式的车型，以便后排乘客可以坐得更舒适。但汽车在高速行驶时，这种后窗会产生强烈的涡流和噪声，所以也被淘汰了。现代的船型车又恢复了简洁的风格，像我国在80年代引进的奥迪100型，就是成功的一例。它是船型车中空气阻力最小的一种。美国别克牌鱼型车
但船型车的车尾较长，在高速行驶时还是会产生较强的空气涡流。人们对此加以改进，设计出“鱼型轿车”。这种车在船型车基础上，将后车窗逐渐倾斜，与同样倾斜的车后厢相接，形成斜背式的后部，由于与鱼的背脊相似，所以也叫“鱼型轿车”。美国1952年生产的别克牌小轿车，是最早的鱼型车。由于在鱼型车内乘客舒适，司机视野广阔，车的正、侧面阻力小等优点，鱼型车便成了一种重要的车型而受到人们的喜爱。但鱼型车的侧面，类似放大了的机翼横断面，在高速行驶时像机翼那样会产生一种使车子离开地面的升力，虽然一般不会发生危险，但如果有侧向风吹来，会影响汽车行驶中的稳定性，于是又给鱼型车的尾部加一翘起的尾巴，以克服一部分升力，于是便产生了鱼型鸭尾式车。解决鱼型车产生升力问题的彻底办法是采用楔型外型。这种楔型车的车身很低，车头尖尖的，车尾逐渐升高后徒然下切。现在很多跑车就是这种楔型车的代表。但完全按楔型设计汽车，乘坐的舒适性会受到影响，所以在传统的船型车后部设计中采用一些楔性效果，就会得到实用、美观相结合，受用户欢迎的车型，现在宝马系列的小汽车就是这种车型的代表。
经过近100年的发展，轿车的外形发生了不少变化，将来的汽车造型会进一步减少阻力，而且更加美观。
安全守护神
现在，有很多汽车上都配备了安全气囊。有气囊的汽车，也要系安全带。有人统计过，只用安全气囊不用安全带，发生撞车事故，保护率下降20%。如果安全气囊与安全带配合使用，在事故中可以保护乘员安全，保护率达46%，若是只系安全带，保护率为41%。
安全气囊是安装在汽车上的一种高技术安全装置。装上气囊后，当汽车受到大于16千米/小时～32千米/小时的速度撞击时，由一种叫传感器的装置感觉出这一撞击，并发出信号，使点火装置点火，而氮气团体粒子释放出氮气，并立即充满原来折叠着的气袋，这个过程在千分之5.5秒～6.5秒内完成，保证汽车在还没有被撞瘪之前，膨胀起来的气囊能够垫在方向盘和司机之间，防止伤害司机。
汽车在行驶过程中，如果需要紧急制动，特别是在高速行驶时，若是踩急刹车，轮胎被抱死不转或打滑，轮胎与地面呈现滑动摩擦，这样，几乎没有抓地力，制动性能很差。若是制动中轮子是滚动的，制动效果反而好。当制动时，若是把前轮抱死，汽车会失去转向能力；若是后轮被抱死了，会出现甩尾或调头，也就是跑偏侧滑。特别是在路面湿滑的情况下，更是危险。这时司机的驾驶方向盘也不能控制车的方向。资料表明，汽车侧滑造成事故占交通事故的10%以上。
为了防止制动时把车轮抱死，而失去制动力甚至发生事故，汽车上采用了防抱死制动系统（ARS）。防抱死是1932年由一名叫维柰发明的。先是用在飞机上，后来才引用到汽车上。它的作用是，检查出车轮有锁死现象，立即就“点放”刹车片，消除锁死现象，保持轮胎与地面抓地力，并把抓地力保持最大；而且能保证驾驶员控制行车方向。
防抱死制动系统，有电子式和机械式的，电子式防抱死制动系统效果好。这种系统是由转速传感器、电脑和调制器组成的。当汽车轮子转动时，传感器能产生交变的信号，信号变化频率与车速成正比。刹车时，电脑从传感器获得轮子转速的信号，若是信号频率降低太快，这说明刹车中轮子即将被抱死。于是电脑发出命令，使制动器油压不增加，之后再使油压减小点，接着再加点油压。一秒钟内多次重复这一系列动作，结果就能使轮子不被抱死。最好的防抱死制动系统是每个轮子各有一个。
德国的汉诺威交通事故研究组（由汉诺威教学医院和柏林技术大学组成），分析182起交通事故，得出结论，若是采用防抱死制动系统，可避免7.1%的交通事故；若是发生交通事故，也可减少13.9%的物资损失和减少17.4%的人员伤亡。
汽车上的防抱死制动系统，技术完善、成本低，美国的小汽车，1990年仅有2%-5%上装有防抱死制动系统。预计到2000年，90%的汽车会装上防抱死制动系统。从1992年开始，德国斯图加特市，ABS已成为轿车上的基本装置。
汽车上的防抱死制动系统，从1975年在汽车上使用，到现在仅20多年，但已发展到第五代。现在的防抱死制动系统，结构紧凑、质量轻、成本只有原来的2/3。现在的防抱死制动系统还有许多其它的性能，比如保证汽车稳定性、防侧滑、防止加速打滑等。
防抱死制动系统的发展与应用将大大提高汽车的价值和功能。
轿车贵族
在1993年北京举办的国际轿车展览会上，美国通用汽车公司展出了一辆超长豪华型凯迪拉克轿车，吸引了众多的参观者。这辆轿车极尽奢华，车内设有酒吧、冰箱、席梦思、浴池、闭路电视等。凯迪拉克元首轿车
通用汽车公司早在1902年就推出了第一辆凯迪拉克A1903型小轿车。当时这辆轿车并不豪华，发动机为单缸，有两个前进挡、一个倒挡。这辆汽车诞生之时，正逢底特律市创建200周年，于是便以底特律市创始人凯迪拉克的名字命名这辆车。凯迪拉克车从此诞生。
经过后来的发展，凯迪拉克名气越来越大，成为多位美国总统的座驾：罗斯福、杜鲁门、艾森豪威尔、尼克松、里根，直至克林顿，于是凯迪拉克就成了身份高贵的象征。
轿车，一般是指装有轿式车身，坐位在8座以下的小型客车。轿车车身一般为封闭式，设4个车门，也有设2个车门的敞篷式轿车。轿车的发动机一般放在前面，行李仓在后面。
轿车的分级是按发动机的排量来分的。发动机的总排量是全部汽缸的工作容积之和。单位是升。各国分级标准不尽相同。我国规定：发动机排量小于或等于1升，属微型轿车。这种汽车很轻巧，一般重量在500千克左右，乘坐空间紧凑，价格低廉，油耗低，如我国贵州生产的“云雀”轿车就属于此类。发动机排量在1.0～1.6升的，属于普通级轿车。此种车价格不高，油耗不大，因而使用广泛。排量在1.6～2.5升的，属于中级轿车。排量在2.5～4升的，属中高级轿车。排量大于4升的，属于高级轿车。一般排量越大，功率就越大，加速性能越好，车内装饰就越高级、越豪华。这种车一般有三排坐位，车速可达160～200千米，价格昂贵。如前面提到的凯迪拉克、英国的罗尔斯·罗伊斯（又译劳斯莱斯）、美国的林肯牌轿车都属于高级轿车。
罗尔斯·罗伊斯轿车的名贵之处，在于其高超的手工工艺、优质的材料和精湛的工程设计。罗尔斯·罗伊斯公司创立于1904年，该公司至今还拥有几十名高级工匠和制造车头标志的能工巧匠。罗尔斯·罗伊斯轿车车厢采用仔细挑选的桃木，用手工打磨得光亮无比，其真皮座椅系人工用整张真皮精心缝制的。据说，每辆罗尔所·罗伊斯轿车竟有8万个以上零件是手工装配的。1907年，一辆车身各凸出部分全部用银包裹的罗尔斯·罗伊斯轿车，取名“银灵”，该车被选为英国女王的检阅车，由于做工精细与材料坚固耐用，至今“银灵”仍在全世界出尽风头。
罗尔斯·罗伊斯汽车公司于90年代推出的大陆R型新款轿车，车长5.342米，宽2.044米，高1.462米，重2.5吨。该车4门4座，装有6.75升8汽缸和16气门发动机，具有涡轮增压和数车式电子喷油控制装置，最大功率达264.6千瓦。最高时速可达250千米。最可贵的一点是其加速性能极好，从0到100千米的时速加速时间仅为6.6秒。
林肯牌轿车是美国第二大汽车公司福特公司生产的，原美国总统布什选它作为专用轿车。车身用特别装甲钢板和超强化的防弹玻璃制成，以保证总统安全。车内装有通往各国首脑的电话，车体上还装有吊钩，能够空运到各地，为总统外出活动时使用。
领袖座车
历代各国国家元首和政府首脑座车多数是当时的最好的车。
美国历届总统自威尔逊后，多乘坐林肯牌轿车，并把其作为国宾车。前美国总统布什乘坐的林肯特级豪华防弹车，重75吨，价值60万美元。不仅宽敞舒适、安全可靠，而且有两套双向无线电通话设备和先进的信息控制中心，可随时处理公务。
德国梅塞德斯一奔驰高级轿车，性能极佳，设备也属世界一流，许多国家元首和政府首脑都选用这种车作为座车。德国总统魏茨曼·魏茨泽克、前总理科尔以及纳粹德国元首、第二次世界大战主要战犯希特勒都是乘坐这种车，希特勒的座车挡风玻璃有5厘米厚，车门装有2.5厘米厚的防弹钢板，轮胎中有装有特种钢丝编织的防弹网。汽车的底盘是经过加强处理的，地雷都炸不坏。座车内多处装有子弹上膛的手枪，车重59吨。
前苏联的领导人多乘坐吉斯牌轿车。苏联最后一位领导人戈尔巴乔夫的座车是“吉尔”牌轿车改装的，重5吨，驾驶室两侧和车顶防弹钢板厚达6.6厘米，汽车装有8缸发动机，是一个实实在在的油老虎，每百千米耗油272.8升，是一般轿车耗油量的几十倍。
我国开国领袖毛泽东及刘少奇、朱德、周恩来是乘坐前苏联生产的防弹“吉斯”车，后来乘坐国产的红旗牌轿车。我国新一代领导人则乘坐长春一汽生产的奥迪—100和上海生产的桑塔纳轿车。
日本天皇的座车，是1965年日产车厂研制的日产型总统型轿车。1965年在东京车展上亮相，只生产了7辆。30多年来仍为日本唯一大型豪华轿车。1990年它进入了第三代，全长5.2米，宽1.8米，是世界上第一辆在后座装SRS安全气囊的轿车。为减少气囊的副作用，后座的气囊与前座不是同时鼓出，以防止乘客受惊，车内有彩色电视、卡拉OK、可控音响等设备，电动后座可以调节得很舒适，后座有6个专用音响喇叭和独立的空调机。车的外型浑圆，前面挡风玻璃内有加热线，可以自动消除霜雪，保证行驶安全。
“奔驰”全球
在1992年德国《世界报》公布的世界十大著名商标中，德国生产的高级轿车梅塞德斯——奔驰名列第三。足见奔驰汽车在全世界的知名度了。
戴姆勒·奔驰汽车公司总部在德国西南部的斯图加特市。这是全德国绿色最多的城市，有著名的风景名胜，辉煌秀丽的宫殿广场和席勒广场。更重要的，它还是世界著名的汽车城。
奔驰（苯茨）和戴姆勒是现代汽车的发明人。1885和1886年他们分别制成了一辆三轮汽车和四轮汽车。奔驰汽车采用一台两冲程单缸的汽油发动机，功率为0.662千瓦。此车虽然简陋，但已具有了一些现代汽车的特征：火花点火、水冷循环、后轮驱动前轮转向等。戴姆勒的四轮汽车有0.81千瓦，发动机的转速每分钟可达650转。该车试车时，车速达到每小时18千米，这在当时是了不得的成就。1926年，以他们俩名字命名的汽车公司——戴姆勒·奔驰汽车公司在斯图加特宣告成立。汽车品牌则采用“梅塞梅斯·奔驰”。
说到“梅塞德斯”，这里还有一段趣话：一位奥匈帝国的外交官对戴姆勒汽车很感兴趣，他有一位美丽的小女儿叫“梅塞德斯”。他用女儿的名字命名戴姆勒汽车，参加汽车比赛获得头奖，“梅塞德斯”从此名声大振。以后就用此名命名推销戴姆勒汽车，获得很大成功。戴姆勒·奔驰汽车公司成立后，便采用了梅塞德斯·奔驰的牌名，至今畅销不衰。
在第二次世界大战期间，希特勒就采用“梅塞德斯·奔驰”770K作为自己的座车。这辆特制的元首专车，挡风玻璃厚5厘米，防弹钢板厚2.5厘米，甚至轮胎里也有特种钢丝编织的防弹网，车内暗处藏着多枝希特勒喜爱的“路加”牌袖珍手枪。轿车的底盘加大了强度，地雷爆炸也不至于车毁人亡，整部车重量超过5吨。该车的仪表盘和车门框都是珍贵木材特殊加工而成的，而车顶、椅套和地板面全部采用真皮缝制。这种车共造了17辆，斯大林和墨索里尼各有1辆。
戴姆勒·奔驰汽车公司中，不追求高产量而追求高质量。它主要生产高档豪华轿车、大客车和重型载重汽车。在世界十大汽车公司，奔驰汽车的产量最小，一般年产60万辆左右，但其销售额和利润都名列前五名。戴姆勒·奔驰公司在全球共有29个子公司，其汽车一出厂就保修到底，在全球建有6000个维修点。奔驰轿车
奔驰的汽车产品：载重汽车有110多种型别，其最重的重型车3850AS，最大功率368千瓦，拖载能力达220吨；1984年投放市场的6.5～11吨新型载重汽车，采用了诸多新技术，引起很大轰动。轿车新产品有W201、W124、R129和W126四大系列。90年代，它又推出了W140系列取代W126。W140共有五种型别，其中第五种也是最高级的一种是600SE/SEL，发动机排量为6升，输出功率为300千瓦，此型车的最高车速为每小时250千米，其加速性能堪称卓越，从0到100千米的时速加速时间只有4秒。
戴姆勒·奔驰汽车公司惟一授权的德国AMG公司在600SE/SEL的基础上改装了特制加长防弹豪华轿车，是供国家首脑及高级行政人员用的公务专车。加装了车载电脑，有面对面的真皮座椅，可以召开车上会议。
奔驰汽车，就像它那著名的圆圈和三叉星商标所显示的那样，正在“奔驰”全球。
会飞的汽车
汽车从上世纪发明以来已经过了110年，而飞机从本世纪初发明以来刚刚过去90周年，一个在陆地上奔驰，一个在天空里翱翔，随着科学技术的进步，汽车、飞机在各自的领域花样翻新地竞赛着，令人眼花镣乱。新型飞机、新型汽车在航空和陆地运输中大显身手。
有没有一种既在陆地上奔驰，又能在天空上飞翔的轿车？或者说一种既能在天空飞又能在地面跑的飞机呢？人们一直在探索着。并制成了很多样车。应该说，实现空中和地面“两栖”并不困难，困难在于如何使“两栖”用起来十分简便易行。比方说，地面轿车的外形很难适应空中飞行的空气动力要求，而空中飞行的两条伸展的机翼在地面非但派不上用场，而且还妨碍交通。因此，如何设计一种两全其美的会飞的轿车就成了人们攻关的目标。
美国一家航空器公司已经造出了一种“空中”轿车。这种轿车的“翅膀”即飞机机翼很短。这样它在地面当汽车用时，“翅膀”不必拆除或折叠起来，在高速公路上行驶时十分方便。如果想升空的话，只需要把汽车发动机开到全功率，“空中轿车”在公路上疾驰375米便可腾空而起，像飞机一样飞行。
美国研制的这种“空中轿车”有两个型号：双座型和四座型。双座型的重量为600多千克，四座型的约为1.3吨重。飞行速度为每小时300～500千米，航程为1200～1600千米，续航时间为3～4小时。
该轿车装备了陆地空中两套驾驶与控制系统。如果在陆地上跑，就用“陆地挡”，车前的螺旋桨静止在水平位置，发动机驱动车轮旋转在陆地上奔驰。如果在天上飞，就打开“飞行挡”，螺旋桨就旋转，拉着“空中轿车”在空中飞翔。“空中轿车”的车轮像飞机的起落架一样，是可以收放的，在天上收上去，在地面又放下来。
空中轿车的仪表是两用的，而对驾驶员来说，则必须具有陆地驾车执照和飞行执照才行。
另外据报道，美国还出现了另一种“空中轿车”。这种被称为武勒400型的车，飞行时速可达600千米，乘载4人，航程为1500千米。该车的设计很有特点：它使用可旋转的类似百叶窗的叶片，能把发动机的推力引向天空，汽车便会升起；汽车升空之后，如果把叶片放横，汽车还可平飞。该车装备4台发动机，只有2台是活动的，所以维修比较方便。即使发动机全部失灵，凭借车上装备的降落伞也可以安全降落。
这种轿车的发明人武勒说，他已发明了一套自动驾驶自动导航系统。驾驶员只需按按钮，轿车就被自动驾驶，而人可以悠哉游哉地睡大觉或看电视！
为了解决空中轿车的空中交通问题，武勒还设计了一系列看不见的天空公路。用电脑来计算，空中轿车再多也不会相撞。当然这种天空公路是没有交通警察，也没有红绿灯的。
有人乐观地估计，到21世纪，空中轿车会像出租车一样普遍。美国制造的空中轿车
无人驾驶的汽车
在30多年前，天上就有了无人驾驶的飞机，不过无人驾驶的飞机并不是为了载客和载货物，而基本是用于军事目的，如侦察、监视、通信、电子对抗和对地攻击等。美国有名的U2飞机就是一种能在高空飞行的无人侦察机。人们不禁推想，在天空里都有无人驾驶的飞机，在地面上能不能有无人驾驶的汽车呢？
地面上的交通环境要比空中严峻得多。空中空域大，而地面上几厘米的误差，就会导致可怕的车祸，因此无人驾驶的汽车必须应用最先进的电脑，达到高输出、高水平才行。
过去也曾出现过一种简单的无人驾驶汽车，它采用的无线电遥控技术，像无线电遥控飞机模型飞翔一样。这样的汽车只能按人事先设定的程序，机械地在地面运动，因此，它只是无人驾驶汽车的雏型。
随着电子计算机的发展，电脑装备汽车已成为未来发展的趋势，最近国外已研制出了无人驾驶汽车，也称为智能汽车、电脑汽车。
这种汽车装备了完备的电子计算机系统和电视摄像机。它的前座上可以没有司机，而在后座上坐着乘客。汽车像有人驾驶一样运行自如，甚至比最熟练的司机更为在行。它沿着马路行驶，如果突遇障碍物，汽车会自动刹住，而当障碍物移走时，它又恢复行驶，疾驰而去，直到自动地行进到目的地停止。
那么这种无人驾驶汽车是如何运行的呢？
无人驾驶汽车在它的右前方，装上了2台摄像机，实际它代替了司机的眼睛，观察着前面的交通情况，然后把这些信号输给计算机进行处理。计算机经过处理后，再发出相应的指令，指令会驱动汽车的车轮，要么刹车，要么转弯，要么减速，要么增速，一切都得心应手，坐在汽车里的乘客完全不必担心。因为计算机的精确度不知要比人的操纵高出多少倍。实际上，安在汽车里的电脑就是“驾驶员”，一辆无人驾驶的汽车就是一个会快跑的机器人。
当然，现在这种电脑汽车还不十分完善，例如对于复杂气象、阴天和夜间，它还不灵，主要是摄像机还难以判定这种情况。但是，随着科学技术的发展，将来更先进、更完备的电脑汽车肯定会出现的。
将来会有一天，人们利用汽车代步出门，只需把要到达的目的地和时间等信号输入汽车上的计算机，你和你的伙伴便可以在车厢里安全舒适地到达自己要去的地方。如果每部汽车成为计算机系统的一个终端的话，那么数百万辆的汽车都可以由容量庞大的巨大计算机来管理，数百万辆汽车在地面上的运动将由统一的交通指挥中心来调度，这该是多么壮观、奇异的场面！
月球汽车
从1886年德国人戴姆勒制成了世界第一辆四轮汽车开始，100多年来，各式各样的汽车发展有如雨后春笋。目前，汽车已成为人类居住的星球上最普及、数量最大的交通工具。随着航天技术的普及，汽车这个地球上的宠物，竟然也登上了月球，并在月球上大显神通，成为惟一的交通工具。
1969年7月20日，一件破天荒的事件发生了。人类第一次登上了月球，美国发射的“阿波罗”11号宇宙飞船载着宇航员阿姆斯特朗和奥尔德林在月球上着陆了。但首次登月，没有带去月球上的交通工具，这可苦了两名宇航员，他俩徒步在月球上进行了一系列科学考察，因为要穿着笨重的宇宙服，携带必要的仪器，还要采集月球上的土壤标本，这大大消耗了他们的体力。1971年5月，当宇航员们乘“阿波罗”14号宇宙飞船第四次登月时，他们带来了一辆手推车，比第一次登月条件是改善了，但是还得用人力来推车。直到1971年9月30日，美国再次发射“阿波罗”15号飞船时，带去了“巡行者”1号月球车，才在月球上有了第一辆真正意义上的汽车。
当然“巡行者”1号是一种专门设计有专门用途的特殊汽车。这种汽车由蓄电池供给动力，每个轮子由一台电动机驱动。车轮轮胎是特殊橡胶制作的，在高温和低温下也会有弹性。这是因为月球的白天黑夜温差很大，白天高达127℃，夜晚低达-183℃，地球上的汽车在月球上是无法行驶的。宇航员操纵手柄驾驶月球车前进、后退、转弯和爬坡。车上装有照相机、摄像机和一系列仪器设备，并可存放收集来的岩石和土壤标本。这一次，宇航员驾驶月球车行驶了27.9千米，收集了77千克岩石和土壤。“巡行者”1号月球车长约3米，宽1.8米，重209千克。它每小时可跑16千米，最远可行驶91.2千米。
在随后进行的两次登月中，月球车都发挥了重要的作用。在“阿波罗”15号和16号飞船登月中，月球车分别行驶了27千米和35千米。更重要的是，月球车竟成了电视转播台，利用月球车上的摄像机和电视传输设备向地球实时发回了登月实况转播，还播放了宇航员离开月球、登月舱上发动机喷气的壮观景象。
除了“巡行者”1号这种有人驾驶的汽车外，月球上还曾出现过无人驾驶的汽车，这是由前苏联发射的。1970年11月17日，前苏联“月球”17号探测器把世界上第一辆无人驾驶的“月球车”1号送上月球，并行驶了10.5千米，考察了月面；后来的“月球车”2号，行驶了37千米，向地球发回88幅月面全景图。“月球车”1号、2号均用太阳电池和蓄电池供给动力。它的结构样式与汽车迥异，由轮式底盘和仪器舱组成，底盘下有8个轮子。月球车根据地球上发出的指令在崎岖不平的月面上行驶。构思巧妙的是，因为无人驾驶，它在出现紧急情况时，比如车子倾斜过大时，解锁机构会自动把轮子与传动机构脱钩，以防止月球车翻车。在车上的仪器舱内，装有一系列仪器和照相机、摄像机及通信设备，它们能自动采集月球岩石和土壤，拍摄月球表面景象及探测月球辐射状态等。
自1972年12月“阿波罗”17号登月后，人类登月计划暂告中止。但是人类会不会再重返月球呢？回答当然是肯定的。
既然将来肯定会重返月球，那月球上就需要有更先进的汽车。科学家们正在研制供月球上使用的多种汽车。月球汽车
轻便的三轮摩托车，一人驾驶，由电池驱动，车长2.1米，重78千克。这主要是在月面上行驶的交通工具。还有一种火箭车，由火箭发动机驱动，有趣的是，它没有轮子，而是跳跃式前进，速度快是它的特点。还有一种中型月球车，长6米，重3000千克，一次充电可行驶325千米。它没有轮子，却有像坦克一样的履带，因此可以越野爬坡。它的车体是密闭的，可以载客4人，载货715千克。
在21世纪，月球上还会有更先进、更新奇的汽车大行其道。
电动汽车
谈起汽车，人们就会想到纵横交错、四通八达的公路，想到遍布于公路旁的加油站。的确，汽车为现代社会的交通带来了极大的方便，没有汽车的社会甚至是不可想像的。但是，现在的汽车，绝大多数是内燃机汽车，是靠燃烧汽油或柴油来产生动力的，这就在给人类提供极大便利的同时也带来了严重的问题：一是消耗大量石油资源；二是释放大量含铅、硫、氮的氧化物等有害气体，污染破坏自然环境。
地球上的石油资源毕竟是有限的，不能无限制地消耗下去。70年代出现的石油危机，使汽车生产大国，特别是石油资源贫乏的大国，紧张了一下子。假定有朝一日，石油供应中断，一些国家的交通就会陷于瘫痪。
说到城市的环境污染，汽车的确是罪魁祸首。几十万辆甚至上百万辆的汽车在城市的街道上疾驰，犹如同样数量的小烟囱在施放烟雾，城市的空气污染程度相当严重。
有没有办法解决汽车所造成的公害呢？分单双号行驶仅仅是权宜之计，不是长远办法。人类要努力研制使用其他能源，少污染的汽车，电动汽车便在考虑之列。
电动汽车，就是以电源为动力的汽车，它并不是什么新玩意儿。早在1873年，英国人就制成了世界上第一辆有实用价值的电动汽车，1892年美国人也制成了电动汽车并在芝加哥展出。到1915年，美国电动汽车的产量超过了内燃机汽车，达5000辆。但是以后，电动汽车就逐步被内燃机汽车所取代。其主要原因是，电动汽车所用的蓄电池笨重，能量低，充电时间长，使用时间短的缘故。但当内燃机汽车大量发展所造成的公害日益严重时，人们才又想起了电动汽车。
但这并不是历史的简单循环，新型的电动汽车必须克服过去电动汽车的缺点才会有新的生命力。
电动汽车与内燃机汽车相比，其优点是明显的。它依靠蓄电池作为动力，电能的来源非石油一家，水力、火力、风力、沼气均能发电。电动汽车的效率比内燃机汽车高5%。蓄电池的充电可选在夜间电网低峰时刻，最大的优点是，电动汽车不产生废气，不必担心污染问题，而且电动汽车的噪声也要比内燃机汽车低5～10分贝。
但是内燃机汽车风行于世，自有它存在的理由，它可达到100千米以上的时速，一次加油行程可达数百千米。而电动汽车目前这方面还难以企及。
电动汽车发展的关键在于改善蓄电池的性能，使之能量大、寿命长、成本低。世界工业发达国家都在竞相研制新型蓄电池。德国研制出的一种蓄电池，电池寿命可达千次以上，一次充电可行驶200千米，时速可达130千米。日本制成了一次可连续行驶180千米的电动汽车。我国于1985年3月也制成了“中山湖”牌电动汽车，最高时速60千米，一次行程可达150千米。在世界上，电动汽车技术领先的还是美国。其发展思路是把电动机与汽油发动机结合在一起为动力，在市区行驶时用电动机系统，在郊外公路上使用汽油发动机，这种车可以省汽油25%，还能减少对市区的污染和噪声，具备了两种汽车的优点。
电动汽车的发展还会带来一系列新兴产业的繁荣，如电池制造、充电器、充电站、电动机制造业等，当然也会对传统产业造成冲击，如遍布世界各地的加油站的命运就是一个问题。
从发展方向上看，未来的汽车必定属于电动汽车。在21世纪，新型的电动汽车将成为汽车行业的主角。
火车家族
蒸汽机车趣事
大家都知道，在炉子上把水烧开的时候，水壶会发出“扑扑”的声音，壶盖也会被水蒸汽顶起来。要知道，如果一壶水完全变成水蒸汽，要用1650多个水壶才装得下呢。如果把水壶密封起来、就会产生很大的压力，可以用来推动机器。蒸汽机车的力气这么大，就是靠水蒸汽的力量。
大家从图中可以看到，蒸汽机车分为前后两部分。前一半，是个大水壶似的锅炉，用煤加热锅炉里的水，水变成蒸汽，推动传动机构。带动轮子，轮子一转，火车就跑起来了。机车的后一半，是一辆装煤、水的车厢，叫煤水车。有了这两部分，机车就可以飞速前进了。
世界上最早行驶于轨道上的蒸汽机车诞生于1804年，是一位姓特里维西克的英国人设计制造的。他的蒸汽机车屡次发生事故。又未能得到进一步改进，只好半途而废。特里维西克本人于1823年在贫病交加中死去。
世界上第一台能实用的蒸汽机车，是英国工程师斯蒂芬森设计、制造的，它于1814年制成，取名“半统靴”号。经过改进，斯蒂芬森又制造出旅行号，于1825年在世界上第一条标准轨距铁路上正式运行，从而开创了铁路运输的新纪元。
1833年5月，英国赛姆松号机车在道口上将一辆满载牛油的双轮马车撞倒。事故发生后，铁路企业管理者建议在机车上安装汽笛。蒸汽机车创始人斯蒂芬森采纳了这个建议，首先在机车上安装了汽笛，能及时告示铁路沿线的行人和车马，为防止事故作出了贡献。蒸汽机车
蒸汽机车是18世纪下半叶工业革命时期的一大发明，它开辟了近代运输的新纪元。当时，英国人把工业所需的煤炭从利物浦运到曼彻斯特。用铁路运输的费用仅为用马车运输的1/5，可见蒸汽机车带来了巨大的经济效益。
此后，随着技术的发展，蒸汽机车的性能不断得到改善1938年，美国的赫德森232型蒸汽机车拉着560吨重的列车。平均速度就可达到每小时193千米，最高速度则达到每小时200千米。
但是，蒸汽机车工作起来很费能源。所烧掉的煤中。只有7%用于推动车轮，93%的煤都没有被利用。同时，蒸汽机车还要“喝”大量的水，每走10千米就要消耗2000千克的水。这在缺煤、少水的地区就很不方便了。此外，机车冒出的黑烟会污染环境，蒸汽机车的操作也较复杂，劳动强度大，又是加煤，又是加水。还要注意锅炉的蒸汽压力，等等。
随着科学技术的不断进步，出现了内燃机车、电力机车。与蒸汽机车相比，它们具有更好的性能。可以把运费进一步下降1/2。很多国家。早在60年代就用内燃机车或电力机车取代了蒸汽机车。
漫话内燃机车和电力机车
内燃机车和电力机车都诞生于19世纪末。内燃机车的工作原理是：让柴油或煤气燃料在汽缸里燃烧，利用燃烧时产生的温度高和压力大的气体去推动活塞，带动车轮前进。而电力机车则利用电力，通过电动使车轮转动起来。
这两种机车比蒸汽机车先进多了。内燃机车可把燃料的28%用于转动车轮，这比蒸汽机车只用上7%的燃料高出了3倍，加足了油和少量水，一口气就可以跑上1000多千米。虽然内燃机车本身的造价是相同马力的蒸汽机车的2倍，可运行费用仅是蒸汽机车的40%左右，而且铁路沿线的辅助设施较少，所以总的维修费用也较低。在国外，特别是美国，几乎都采用柴油机车，并且大部分是由柴油发动机驱动发电机，用产生的电力再驱动电动机使机车行驶。采用这种传动方式的机车，叫做电传动柴油机车。在英国，伦敦与爱丁堡之间行驶的电传动柴油机车德尔奇克号，牵引1500吨的列车时速可达160千米以上。世界上柴油机车的先锋是德国，早在1937年，飞行汉堡号就已达到时速187千米的高速。在日本，由于石油要靠进口，柴油机车数量并不多。在我国，内燃机车已成为铁路运输的主力。总之，在经济性和高速化方面，柴油机车有着很大优势。
柴油机的发明者是德国人叫鲁道夫·狄塞尔。他到美国推销他发明的柴油机，美国通用电器公司一位叫兰普的技术人员，试用德国人的柴油机组装了一台电传动的内燃机车。这是世界上第一台用柴油机作动力的机车，是内燃机车电传动原理的第一次应用，是现代内燃机车的鼻祖。内燃机车虽然有不少优点，但目前内燃机的单机功率还不如电力机车的电机功率大。如果铁路要翻山越岭，有些路段坡度较大，这时内燃机车就有些“力不从心”，要改用电力机车了。我国的宝成铁路，经过秦岭的一段路山势陡险，行驶的就是由我国自制的电力机车。
电力机车有直流、交流两种。机车内装有电动机，利用电力使车轮转动起来。它的机械构造比内燃机车简单，购买、保养的价格都较低，而且功率大。它的工作效率很高，没有污染。在电力资源较丰富的国家，如日本，电力机车就占绝对优势。用煤作一次能源，进行火力发电，有30%的热能可以转变为电能，而电力输送及电机工作的效率都很高，所以电力机车的能量利用率较高，远远大于蒸汽机车只有7%的利用率，因此，应用电力机车可节约能源。但电气化的铁路沿线要设置变电所、电网，这些设备要花很多钱。所以，在运输繁忙的干线上，电力机车较为适用，而在运输不忙的支线上，使用内燃机车更为经济、合理。
世界上最早实现铁路电气化的国家是多山地的瑞士。而电气化铁路线路最长的国家是苏联。到1983年，苏联的电气化铁路有46826千米，占全世界的27.1%，占全苏联铁路的32.6%。电气化铁路线路在1万千米以上的国家还有日本（14438千米）、德国（11553千米）、法国（10335千米）。
我国也在积极建设电气化铁路，如陇海路（兰州——连云港）、宝成路（宝鸡——成都）、郑武路（郑州——武汉）、大秦路（大同——秦皇岛）、丰沙大路（丰台——沙城——大同）等，都已电气化了。随着社会主义事业的不断发展，铁路电气化会越来越普及。
五花八门的铁路车辆
铁路车辆的种类很多，基本可分为货车与客车两大类。根据不同的货物，所设计的货车又有三种基本类型：敞车，宜于运载大件设备及散装货物，如煤等；篷车，宜于运载需防潮的货物，如水果、贵重货物等；平板车，宜于运载大型货物。此外，还有许多特种车辆，如罐车，宜于运载液体货物，如油类、液体化工原料等；还有冷藏车、牲畜车和运载汽车的双层或多层专用货车等。运送液体货物的罐车
客车也有坐席车、卧铺车之分。从外貌看来，这些车辆大体都相似。在美国，客车身长为85英尺，重60-80吨，而英国的客车身长为67英尺，欧洲大陆的客车身长86.5英尺，重50-60吨。各国的客车内部设计都有所不同。
在我国，坐席车的通道在中央，一侧为双人座，一侧为3人座，全车有近120个座位。美国的客车座位布置与我国的相似，但有的是两侧均为双人座。在欧洲，客车均为包厢式，每包厢有6～8个座位，其布局与我国的软卧车厢相似。此外，有的国家包括我国在内，有双层客车，以搭乘更多的乘客。美国的卧铺车厢中有8间双人室，24间单人室，可容纳40人。我国的硬卧车厢每个隔间有6个铺位，而软卧则每个包厢有4个铺位。
为了减少旅客坐火车长途旅行的疲劳，人们都希望火车上能有卧车，可以休息睡觉，能有餐车，可在车上就餐。发明卧车和餐车的人是美国一位设计师，叫乔治·蒲尔曼。1865年；他和同事一起研制出先驱者号卧车，并投入铁路运营。这是世界公认的最早的正规卧车。1868年，他进一步研究，发明了带有厨房的餐车。没过多久，他又发明成功带有豪华单人坐椅的客车及连廊车厢，取得了一系列的成就。1867～1890年，他创办了世界著名的蒲尔曼车厢公司，专门从事制造、装配在美国主要铁路上行驶的卧车。
为了与公路、航空客运竞争，铁路客车内都及时地安装了先进而舒适的生活设施。如，为使旅客在冬夏、昼夜旅行时免受高寒或酷热之苦，客车车厢内就安有空调。英国是在铁路客车内首先安装空调的国家。空调全名是空气调节器，它可以冷却、加热、净化和干燥（英国较潮湿）空气。于本世纪30年代，德国、法国、美国、日本等国先后从英国引进此项新技术，有的还直接从英国斯通公司购置空调设备安装在客车上。现在，空调客车数量最多的国家是美国，其次是日本。
为发展旅游业，吸引更多旅客乘坐火车，在美国沿途有游览景点的铁路线上还运行着一种有透明圆顶的客车，乘客坐在隆起的玻璃圆顶客车内可观赏沿线风光。由于铁路运输受到其他运输方法的挑战，各国铁路公司都想方设法吸引更多的主雇和旅客，有的甚至在客车中设有图书馆、儿童游乐场。可以设想，将来会出现更新型的铁路车辆，以适应经济发展的需要。
追赶飞机的高速列车
1964年日本在东京一大阪间建成世界上第一条高速铁路——日本东海道新干线。10月1日，正值第18届奥林匹克运动会开幕的日子，世界铁路史上最快的列车开始运营了，乳白色“弹丸号”列车好像飞梭似的行驶在铁路线上。每小时行驶210千米，车内设备舒适，车站上现代化设备的控制及监视作用都令人耳目一新。
日本东海道新干线高速铁路的成功，引发了世界高速铁路热，使铁路走进了高速时代。
日本后来又建成了山阳新干线、东北新干线、上越新干线。现在日本的高速列车速度已达270千米/小时，最高的已达350千米/小时。
日本高速铁路运营三十多年，运送旅客四十多亿人次，旅客转运量是全国的1/3，但却保持着死亡事故为零的记录，这在铁路运输安全方面是一个空前的成绩！
法国的高速铁路发展比日本晚20年，但后来居上，已在世界占领先地位。
法国的高速铁路运营证明，他们采用的技术是完全可靠的。法国的高速列车创造了515.3千米/小时速度的世界记录，它打破了轮子在轨道滚动前进时速不能超过500千米的传统观念。
高速铁路列车比小轿车快2倍，票价比飞机票便宜2倍。在1000千米距离范围内旅行，高速铁路列车与飞机竞争力很强。高速铁路列车每天能够有很多对车互开。法国1996年新线路完工后，东南线巴黎—里昂有23对，大西洋线巴黎一波尔多有17对。
高速铁路已成为当代铁路发展的主要标志，在全世界掀起了建设新高潮。法国和德国高速铁路开通获得成功后，推动了全欧洲铁路主要干线高速化，高速铁路网正在形成。到2000年，全欧洲还将新建9000千米高速铁路。那时，如果你去欧洲旅行，可在各处乘上高速、安全、舒适的高速列车。
美国政府1994年-1997年间约拨款6.46亿美元发展高速铁路和磁浮列车。德克萨斯州投资60亿美元，修建一条高速铁路，2015年完成；到2000年宾夕法尼亚州将修成750千米高速铁路；到1999年佛罗里达州将建成510千米……
澳大利亚投资60亿美元修建870千米高速铁路，这将是迎接2000年奥运会的工程之一。韩国投资133亿美元建409千米高速铁路，2000年开通启用。世界上还有很多国家和地区修建高速铁路。
高速列车所采用的电能种类是各不相同的，所以不能通用。法国铁路部门设计出一种可以用于法国、比利时和荷兰的高速列车，并于1996年在巴黎、荷兰的阿姆斯特丹、比利时的安特卫普等城市之间运营，创造了高速列车在不同电制和信号制下运行的先例。
在“欧洲之星”以后又出现了新一代高速列车，叫“泰里斯”。1966年1月29日，两列“泰里斯”在巴黎—布鲁塞尔—阿姆斯特丹线路上试行。“泰里斯”列车两端都是动力车，8节客车，可载乘客377人，运行速度为300千米/小时。现在，它已在巴黎—布鲁塞尔—列日—科隆以及巴黎—布鲁塞尔—安特卫普—阿姆斯特丹之间运行，这正符合欧洲旅客的需要。法国、荷兰、德国、比利时等国铁路部门计划，到2005年以前，每年用“泰里斯”运旅客650万人次，这比现在的客运量翻了一番。
法国巴黎东南线列车很拥挤，所以，于1996年开发了TGV双层高速列车，它比单层列车多45%的座席。
飞起来的火车
传统的铁路，属于轮轨粘着式铁路，即车辆的车轮，在钢轨顶面上借助轮轨间的粘着力运行。这种铁路随着机车车辆速度的提高，轮轨间的粘着力会逐渐减小，车辆的走行阻力会逐渐增大。在车速达到极限值（350～400千米/小时）时，车辆的走行阻力将大于轮轨间的粘着力，车轮就空转了，速度不可能再提高。
为了克服这一障碍，60年代初，有些国家开始研究非粘着式超高速铁路。这种铁路有气浮式和磁浮式两大类。
气浮式又称气垫式，是利用压缩空气使车体底面和导轨之间形成空气层（气垫），依靠气垫的悬浮力，使车辆悬浮于导轨面的空气层上运行。
经过一段时间的探索研究，从能源和噪音公害考虑，认为磁浮式比气浮式优越，所以，世界各国都转向研究磁浮式。
磁浮式又称磁垫式。各国对磁浮铁路经过多年研究，已经公认是一种很有发展前途的新型交通工具。其特点是速度快，无噪音，无污染，无振动，能源消耗少，不受气候影响，适合于长途超高速和城市中低速的交通运输。
磁浮列车的众多优点，都来自它的一个基本优点，即它消除了车轮与钢轨的摩擦。它不用常见的发动机，完全靠磁力运行。既没有在轴套中旋转的轴，又没有摩擦和撞击着轨道的车轮。也就是说不需要花相当大的费用，定期更换易磨损部件。因为不需要消耗动力去克服摩擦力，不仅能有效地利用能量，把列车从噪音和振动中解放出来，而且还能进一步实现列车的高速化。它的维修费用，相对来说也比较低。常规高速列车必须进行连续监测，防止轨道上出现微小缺陷，因为这种缺陷能引起列车出轨（日本“子弹列车”的路轨，每夜都要重新校准）。磁浮列车却不同，它只有一条单轨，因轨道表面粗糙，不改变磁场不会带来任何问题。虽说它是地面交通工具，但它并不在地面上行驶，而是离开地面轨道，悬浮在一种看不见的“磁垫”上飞驰，因而被人们誉为会“飞”的列车。
会摆动的高速列车
以日本为首的许多国家修建新的铁道线路，但是也有的国家利用原有的线路，使用“摆式车厢”，也实现了铁路高速化。在高速铁路的弯道上行驶，由于列车受到离心力作用，使车轮的轮缘靠紧铁轨，产生强烈的摩擦，甚至还要挤动外边那根铁轨向外移动，严重时会引起脱轨并使列车倾倒。为了列车安全，弯道处外侧的铁轨必须加高（叫“外轨超高”），以使车厢产生向心力，抵消离心力作用。
另外，列车速度越大，弯道的“曲率半径”就要越大（也就是弯道的弯度越小）。所以为提高列车速度，需要修建新的铁道线路。
铁道轨距为1435毫米，称为标准轨距。凡是轨距大于1435毫米的称宽轨，如印度等国的铁路轨距为1676毫米，西班牙和葡萄牙采用1617毫米轨距，凡轨距小于1435毫米的称为窄轨，如南非、我国台湾等国家和地区采用1067毫米轨距。
原有窄轨铁路，曲率半径小，“外轨超高”不大，是不能通过高速列车的。反过来，若是列车以低速通过弯道，“外轨超高”太大，列车有可能向内倾斜，甚至倾覆（特别是窄轨更危险）。这可怎么办？人们采用摆式车厢来解决这一矛盾。
世界上第一列摆式电动车组是英国铁道科学研究中心从1965年开始，花了15年研制成功的。当列车在弯道行驶时，车体能自动向曲线内侧倾斜而抵消离心力的作用，使乘客感到平稳和舒适。当列车在直道上行驶时，车体又恢复了原状。
现代实用的摆式高速列车已得到各国的青睐。瑞典、意大利、西班牙、法国等国家都进行了长期研究，其中瑞典X2000型摆式高速列车尤为先进，在瑞典成功地运行多年，许多国家都积极引进这一技术。
这种列车前面是电动车和控制车。当控制车进入弯道区域，车上的两个“加速度仪”就测出了离心加速度，知道进入了弯道。控制车上的主控计算机对速度和距离进行计算，算出车体应倾斜多少。它发出指令给每个车厢上的受控计算机。各车厢受控计算机再发出控制信号，控制这一车厢车体倾斜。原来，车体是支撑在一个整体支架上，它又是支撑在“转向架”上。控制信号驱动一种叫“驱动系统”的装置，使“转向架”带动车体倾斜。
利用传感器、电脑、控制驱动装置实现列车摆动，这叫有源摆式列车。它的性能好，但是，技术要求高、维修和运用成本高。
有一种无源摆式列车，不用动力装置，结构比较简单、技术要求低些，成本低、可靠性及可维修性好。但是这种无源摆式列车，摆动幅度较小，对离心加速度的补偿作用只有50%以下；另外它的摆动中心与摆动体重心不重合，使乘客会感到横向移动。无源摆式列车在日本、西班牙和瑞士已有成功的运用。
这完全是利用高技术实现列车自动摆动的。为了列车安全、舒适，还有许多很复杂的设备，所以造价很高。一列摆式高速列车需几百万美元，但它能在低速列车线路上完成高速行驶。摆式列车技术日趋成熟，可靠性在增加，它不但在现有线路上提高速度方面，而且在高速线路上提高舒适性方面，降低造价都有特殊作用，所以未来的前景是非常美好的。
瑞典计划2003年前，将在6000千米的铁路干线上开行X2000型摆式列车，日本铁路在新开发的300X列车上也应用这一技术。
现代化的“欧洲之星”高速列车
自1994年英吉利海峡海底隧道竣工，穿梭于海峡之间的新型高速列车——“欧洲之星”即以它的高速、舒适、经济和安全成为旅客喜爱的交通宠儿。
这种由法国公司研制的高速列车属于第二代高速火车。最高时速每小时300千米，比法国东南部高速火车的时速提高了30千米。时速提高的奥秘在于在牵引、空气动力学、制动系统等方面采用了新技术。新设计的自控同步牵引机车简化了设备，提高了牵引力；子弹头式的流线型列车使运行阻力减至最小；新式制动盘可以使车速提高。另外，列车还装备了先进的计算机系统，驾驶室的主机与各列车的计算机连成网络，随时传递信息。“欧洲之星”的舒适性使旅客赞美有加，它精心设置了悬浮减震设备和低噪声的空调设备，各包厢宽敞明亮，头等舱更为豪华，每人拥有一个小“沙龙”。“欧洲之星”的安全可靠性也是有保障的，它不仅继承了第一代高速列车原有的安全系统，而且另配置了计算机监控系统。至于在海底隧道内的运行安全，在海底隧道设计时就已考虑周全了。因为海底隧道的直径为7.6米的铁道通道有两条，通行列车的往返分上下线运行，两条平行的主隧道相距30米，因而永远不会发生相撞或者脱轨之类的事故。在隧道中一旦有其他事故，还可以利用中间直径4.8米的服务隧道将旅客疏散。
这种现代化的“欧洲之星”外观秀丽，车身上印着三条黄色的流线条和一颗黄五星，三条线代表字母E，而E是英文Europe欧洲一词的第一个字母，其意义不言自明。
在英吉利海峡海底隧道修成之前，从欧洲大陆到英伦三岛的交通只有靠飞机，在海峡上也可以靠轮渡，不过那更加费事。“欧洲之星”通车后，它往返于伦敦、巴黎和欧盟总部布鲁塞尔之间，并把欧洲其他国家的高速铁道网联结了起来。以巴黎和伦敦之间的交通而论，乘“欧洲之星”全程只需3小时，而乘飞机，虽然飞行时间大约只有1小时，但是巴黎的戴高乐机场和伦敦的希思罗机场均在郊区，而且乘飞机要提前1小时到达，再通过安全检查等有关手续，所花费的总的时间有时要超过3小时。再从安全性和舒适性而言，飞机还是难以与高速火车相比。至于价格上的竞争，高速火车、轮渡和飞机之间肯定会十分激烈的。“欧洲之星”运行于不列颠与欧洲大陆之间，把欧洲共同体联系得更加紧密，带给旅客的是快捷、舒适与方便。
航船世界
连体婴儿——双体船和三体船
我国开发的AMD1000P型穿浪高速双体客船长71.5米、宽18.3米、吃水24米、载重118.4吨、载客600人、有船员12人、航速74千米/小时。穿浪高速双体船，它具有水翼船、双体船的优点：航行时阻力低、速度高、平稳性好，所以安全可靠，乘坐舒适。
高速双体客船的航速，与目前广泛使用的水翼船不相上下，但它的可靠性比水翼船强得多，而且坚固耐用，维修起来很方便。
国外于1983年建造出一种穿浪型高速双体船。这种船的每个单体船身很瘦长，船的外形就像一只飞翔的燕子，在高速航行时阻力很小，是一种高速船（航速大于46.3千米/小时）。
在海浪比较大时，一般的高速船是无法航行的，而穿浪型双体船却能照常行驶。在海浪浪高在1.5米——2米以下，它是穿浪而过进行航行，这时中心船体不接触海面。当遇到2米以上大浪时，它只是穿浪而过，不航行，这时中心船体产生浮力，使船头不被海浪“压住”。这种船在浪高浪大的情况下，颠簸小，乘客晕船率从原来的20%降为2%。这种航船能适应各种天气，使得因天气之故而停止航行的情况减少了，也就是缺航率低了。这种船适于在内河和沿海使用，用做餐厅游船，海上“的士”（出租船）和航班船等。穿浪型高速双体船获得了迅速发展。
双体船是将两个大小相同的单体船用同一个甲板和上层建筑联接成一个整体。双体船甲板极宽阔，它的船身宽，所以稳定性好，在风浪中航行安全、舒适，不会有翻船的危险。
本世纪90年代初期已生产出74米型双体船（船长74米）9艘，船宽26米，航速37节（68.6千米/小时），载客450名，另外还可载84辆小轿车，造价2400万美元。目前世界上最大的穿浪双体船是由日本制造的，长100米，载客450人，汽车94辆，速度为36节（66.7千米/小时）。
当前世界最大的高速双体船叫“北大西洋探险者号”，由瑞典一家造船厂制造的，长126.6米，宽40米，航速40节（74千米/小时），能载1500人和375辆汽车，总的功率相当于10万马力。在高速航行时，每小时耗油50立方米，真是巨轮。有400平方米的露天甲板，设有客舱、餐厅、酒吧间、商店、儿童娱乐室等。它在爱尔兰海运送旅客。
世界上也已经有了55节（航速102千米/小时）的高速双体客船。
三体船的三个单体船身之间有两个喇叭口通道。航行时，高速气流从喇叭口进人通道，形成气垫，产生附加的升力，使航行速度增加，另外，进入通道的高速气流喷向船尾的滑行面，增加了空气润滑作用，也使前进的阻力减小。气流水流从头部进入喇叭口通道，使得产生的横向波小，航行的阻力小。这就使得三体船不但速度高，而且节约能源。还有，三体船的机动性好，一般的滑行艇高速回转范围要8倍-12倍船身长，而三体船回转只要4.5倍——5.5倍船身长。
美国制造出一种气垫三体船，长30米，宽11米，吃水1.2米，船员3人，载客149人，航速45节（83.4千米/小时）。后来又制成可载250名旅客的三体船。
英国泰晤士河上使用了高速三体气垫渡船，船长12.2米，宽3.7米，吃水0.3米，船员1人，载客12人，最大航行速度30节（55.6千米/小时），能连续航行6小时-7小时。
会飞的气垫船
气垫船是最为神奇的高速船，因为它既可以贴近水面航行，又可以像汽车一样在陆地行驶，还可以在空中飞行，是介于车、船和飞机之间的一种特殊的新型船。船体常用轻金属制造，靠气垫把船从水面或陆地上托起来，并通过船尾螺旋桨不断向后鼓风，产生反作用力使船前进，由于阻力小，船的时速近百千米，最高时速达200千米/小时以上。
什么是气垫？就是高压空气形成的“垫子”，这个特殊的“垫子”垫在船体与水面中间，实际上是托着船在水面上航行，前进中不再承受水的阻力而只有空气阻力，故阻力大为减小。
1953年，英国人库克雷尔首创气垫理论，经过大量试验验证，于1959年建造了世界上第一艘气垫船，并应用于横渡英吉利海峡成功。至此以后，气垫船的应用逐渐广泛起来，目前多应用于高速短途客船，交通船、渡船等。
气垫船共有两种：一种叫做全垫升气垫船，又称全浮式气垫船，即气垫把整个船体都垫起来，航行中船体不吃水。这种气垫船的结构是船底四周装有柔性围裙，压缩空气在围裙内形成气垫，船的前进靠空气螺旋桨推进，靠空气舵操纵方向。这种气垫船的特点是具有快速性和两栖性。快速性不言自明。两栖性是它不仅能在水面行驶，也能在平坦地面和沼泽地带行驶，并且具有一定超过障碍的能力；另一种叫侧壁气垫船，它的船体两侧有刚性侧壁伸入水中，仅在船头和尾部有柔性气垫装置而形成气垫，因此它不是全垫升而是局部垫升。当然这个船的速度要低于第一种气垫船，而且也不能两栖，不能在陆地上行驶。“HT-903”型气垫船
气垫船的船身一般用铝合金、高强度钢或玻璃钢制造，动力装置采用航空发动机或燃气轮机；船底围裙用高强度尼龙橡胶布制成，磨损后可以更换。
从原理上看，气垫船可以说是航空航天技术在船舶上的应用，故气垫船一般由航空航天部门研制。
气垫船发展很快，并且大有前途。气垫船可在沼泽地或油田运送人和物，做交通船；可以做客轮或游轮，飞越激流、险滩和暗礁地区；在军事上，可作为快艇和登陆艇；还可用做水上救护艇。澳大利亚墨
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