如何看待速度可達 4000km/h 的「高速飛行列車」？

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就目前已知的科技水平單純從技術上來講是否可實現。結合安全性考慮難度有多大？

更新:修改計算結果（第一遍手打，來回調輸入法結果少算了?at2最前面的?。這告訴我們計算時嚴格套公式，少用手機來回調節輸入法ヾ (o ° ω ° O ) ノ?，讓各位見笑了）

手機答
在某網站看到有網友說，4000公里每小時，摺合11.1公里每秒，達到第二宇宙速度，能飛出太陽系了！
下面一串贊，一串你國藥丸，一串畝產萬斤
我算了下:4000km/h=4000*1000m/3600s=1111m/s=1.1km/s
放心吧，飛不出去

由此可得:
1，腦子真是個好東西

2，這就是呼喚數學滾出高考/中考的下場

假裝有分割線

最高時速1.1公里每秒……有些人坐飛機在起飛階段會感到不適，那時的加速度也就0.5～0.6G

那麼，以0.5G計算，需要多久才能達到1.1km/s呢

t=Vmax/a=1111m/s÷（0.5*10m/s2）=222.2秒=3.7分鐘

這樣一看，加速時間也沒有多長

那麼這段加速路程有多遠呢

S=?a*t2=0.5*（0.5*10m/s2)*（222.2m/s)2=123432.1米=123.4公里

……

剛到最大速度就得接近125公里，如果減速和加速一樣，一加一減就得250公里……

要不提高加速度？這樣一來對身體素質肯定有要求，老人孩子可能會感到不適

此外，要達到這麼高的速度，空氣一定很稀薄，需要大功率抽真空裝置

需要良好的密封

鋼軌需要極低的公差——要知道列車是磁懸浮的，列車的動力輪可是要實打實的在鐵軌上跑；就算列車運行在低氣壓環境，這麼快的速度風阻也不會小（除非抽高度真空，但是維持真空的費用又高上去了)所以就別想著跑一跑收起來了

鋼軌銜接處也需要極低的公差

整條幹線需要良好的巡檢

整條幹線對震動甚至都有要求，更別說地震了。所以鐵路可能是半懸空的，有避震裝置

由於以上種種原因，稍不注意就會有嚴重後果，所以旅客進站安保會很嚴格。同時整條線路可能都會有安保人（zhu）員（jun）……

票價可能開始會很高，高于飛機票……運行起來因為時間大大縮短，票價可能也降不下來……成為高端商務人士及有點小錢錢的人消費服務——也只有他們消費得起

可能是中國繼高鐵後真正令西方刮目相看，外國人驚得下巴掉下來的名片

厲害了我的國

從90年代末，輪軌派和磁懸浮派幾乎同時進入論證階段。
2003年上海磁懸浮通車，全長約30公里，中德合作開發，傳說同時期高鐵也在天津郊外試驗運行。
第一條公認高鐵線是2009年的京津線。
2016年長沙磁懸浮通車運營，中國自主研發和建造，時速100，全長18.5公里。
所以，今年是2017年，開始論證4000的磁懸浮，我有點擔心有生之年看不到磁懸浮成熟。

更新，修訂一下錯誤，計算加速距離的時候忘了乘1/2了，感謝評論區 @尉洋的提醒

我計算了一下，國內還是時速1000km的比較靠譜，而且技術上難度也不大吧。如果後期技術允許，4000的比較適合北京到歐洲的點對點直達。

1000公里的時速換算過來是278米/S，如果以0.3g的加速度加速，加速時間95秒，加速距離13.5公里左右，完全可以接受。

管道不一定需要真空，可以考慮低氣壓設計，比如按照0.3個大氣壓設計，減少真空維持的成本。

列車蒙皮技術，採用現有飛機蒙皮即可，適當增加材料的耐溫能力。現有大型客機高空巡航時速一般在900公里左右，高空氣壓0.3個大氣壓，溫度零下50度，對比列車1000公里時速，0.3大氣壓，溫度25度的行駛環境，只有溫度差異稍微大點，技術上應該能夠克服。

京廣2300公里，只需要2個半小時，京滬1300公里，只需要1個半小時，這樣對比飛機比較有競爭力。

關於中途停車問題，可以採用拋棄車廂的形式解決。比如起點站發車時是8節車廂，中途到站時拋棄最後一節車廂，這節車廂停靠站台，其他7節車廂不停車。中途始發的，也是列車要到站之前，提前從中途站發車，加速到1000公里時速時後面的7節車廂剛好接上，這樣列車還是保持8節車廂繼續運行。

這種高速度在國內恐怕只有北京到廣州這一條線路可以直達開通，4000千米的速度加速必須要很長時間，減速也要用同樣時間，否則加速產生的過載普通乘客會難以承受
不過這條鐵路如果可以是北京到歐洲直達那就爽歪了，直接能改變世界地緣政治格局

該項目只是「已經進入研究論證階段」，即俗語所謂的「十劃未有一撇」。

相比之下，2013年3月西南交通大學的研究小組研製超級磁浮列車，採用高溫超導磁懸浮環形軌道真空管設計，通過消除空氣阻力提升速度，每小時的速度可達到3,000公里，可以用於一些軍事用途或者太空發射系統。起碼有軌道和試驗車可看。

視頻：https://www.youtube.com/watch?v=90xHC_FXE6g

超級高鐵！中國將造最高4000km/h磁懸浮列車(圖)

安利一下筆者有關高鐵的專欄文章：脫苦海的文摘【高鐵】

專欄短網址：blog.tokuhon.org

相關問題：

脫苦海：高速鐵路有良好的貨運前景嗎，如果沒有修建跨國高鐵又有多大意義？

脫苦海：為什麼美國不大力修建高鐵？

脫苦海：為什麼高速動車兩車相會時會有晃動的感覺？

脫苦海：火車除了和諧號，還有哪些代號？

脫苦海：中國的和諧號動車組列車都有哪些型號？性能分別如何？

尊敬的旅客，距離上海還有500公里。請到上海的旅客準備好行李，準備下車！

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1.目前發布的是研發1000km/h的列車，後續2000km/h和4000km/h的還只是一個想法，論證都沒開始。

2.速度1000的按照設想是應用城際運行，2000的設想是城市群之間，4000的設想是一帶一路，也就是目前來說說4000的不會用到國內城市間運行的。

3.至於擔心過載問題的，這玩意兒就像點科技數，如果真的開發出來實際證明不能用也保不準有其他的意外收穫，而且一個新的高科技項目，也沒說一定是只許成功不許失敗對不對？

就我一個人覺得這是個中國版的星球大戰計劃么？

請允許我安利一本書。
2009年出版的。

這本書把你們想知道的所有的都寫清楚了，建議真的想了解相關知識的去買一本，真的不貴。

你們誰還記得《太陽的距離》？

核聚變電站配合這玩意

我們可能真的會獲得一個《地球大炮》

航天科工跑來搞火車，沒準是一步很大的棋

總覺得即使做出來了實用性也不大，光加減速的距離就註定只能做長途運輸，而且中途也不可能設站，中部城市表示mmp，另外這種線路造價和維護成本將非常高，票價也不可能低，本來有條件設車站的城市就那幾個，然後再加上高額的票價，還有人去坐么，都空載運輸的話，成本怎麼收回?
所以還不如把錢和時間用在研究空間摺疊/蟲洞傳輸或量子實物傳輸上，靠堆速度的交通方式，速度提的越高局限性也就越大。

一直期待的事情終於要實現了。

時速4k公里，類似炮彈的速度啊。

那麼看哪個國家不爽，就可以把噴子們放進火車裡，然後開（打）過去…皆大歡喜

很多答主都在論證4000kmph在國內使用遇到的加減速問題……

人家介紹的時候說了，三步走：
1、區域性1000kmph
2、國家級超級城市間2000kmph
3、一帶一路4000kmph

也就是分別：
1、國內中距離
2、國內長距離
3、一帶一路國際線。

所以有些答主調侃的提前500公里準備下車，只會在到西亞甚至歐洲的國際線上才會出現。

這種列車的特性決定了只能在中長線高端用戶運營，短途還是會以普通高鐵為主。

這更適合國際旅行。
星際旅行的話這速度又太慢了。

寫一個腦洞：

列車根本不需要軌道啊

為啥要軌道啊

可以模擬炮彈啊

4000km/h 三倍音速，可以類似於蛙跳啊給一個小的上浮量，列車可以滯空2s ，也就相當於被發射出去 2s 根據地球的重力，列車在2s的時間內，已經飛行了2公里多了，相當於只需要建造一段一段的鐵軌，一個一個脈衝的給列車加速，如同蛙跳一樣

這樣就不需要建造非常長的軌道，也不需要什麼所謂的大管子了

唯一的缺點就是可能會很顛簸……

看了大家的回答，不禁感到好笑，什麼大躍進啊，什麼科學計算啊（尤其這種人，算一大堆，甚至有的計算方法匪夷所思，笑掉大牙），還有什麼方案不可行啊，總之這是搞不成的，但各位，麻煩你們看新聞的時候看仔細點好么？

是個人都知道，4000km/h 這樣的速度不是在北京和上海這樣的短距離上跑的，一群人只會看到4000，你怎麼不去算從北五環到天安門只需18s呢？包括一大堆記者和一群吃瓜群眾是腦子進水了吧？

下面敲黑板了，首先1000km/h的超級高鐵都不是給上海到北京這樣的距離建的，根據設想，這個速度是連接國內飛行區的。也就是說目前高鐵已經把距離500-1000km以內的國內主要經濟圈連接起來了，在這個距離範圍內乘坐高鐵是一個比較優先的選擇，但1000到3000km的經濟圈就不行了，一般選擇坐飛機，比如北京到廣州，上海到成都等等。如果高鐵是區域經濟整合的話，那1000km的超級高鐵那就是全國主要經濟區的整合了。當你想著你坐軌道交通從北六環到南六環，從北京到上海以及北京到廣州的時間是一樣的話，那國內的軌道交通覆蓋完整了，這會對國內航空業造成很大影響，可以參考高鐵是怎麼讓短途航線破產的。

那2000km的時速基本是跨國了，比如連接東南亞經濟區、中東地區、俄羅斯、印度，這個主要是面向國際的區域整合了，是跨國的，你可以看成是國際專列。同理，時速4000km的列車可不是讓你從北京到上海，而是讓你從北京到倫敦，是服務於一帶一路、歐亞經濟大整合。只有在這個跨度才需要這樣的列車。所以，要造後兩者的列車，至少天朝得成世界老大才行，只有把世界經濟重心從美洲大陸搶到歐亞大陸來才行，否則美國是不會讓你造這種高鐵的。

有生之年能坐上就知足了。
好幾千公里的近真空狀態的列車管道，這麼長如何建設如何維護都是問題，成本也是問題，肯定比飛機貴的多，能比飛機快多少，至少也得比飛機貴多少，咱還是國企能惠民。國外私企搞出來怕是只有公司老總坐的起。

宣傳片很有意思

航天科技是送人上天的，航天科工是送人上西天的

無紙化辦公做不到，要麼保密審查要求，要麼本身的條件不達標

是是是，向大佬勢力低頭，你們第三沒人敢說第二。

PS:航天科技PPT是不寫「國際先進的載人超音速飛行器設計能力」啊？

這個就有趣了，電磁發射系統？

是是是，你們都打水漂彈了好伐

這尼瑪是個啥？上面級？

有趣，把第四所的盾構機用上了。

作為一個西安人，吐槽無力。

總結一下

一家以送人上西天為主營業務的公司

有盾構機設計製造能力

有高溫磁懸浮設計實用能力

有高超音速飛行器設計製造能力

嗯。。。

搞個地球大炮？

投入成本多少（十億/百億/千億）？有何具體應用（運人/運貨）？如果建成，與已有高鐵、飛機相比有何競爭力？建成後，回報周期多久？

目前來說，技術成熟度低、投資非常巨大、短期內看不到回報。

實驗室研究需要時間，走出實驗室更需要時間。可能比無人駕駛大規模普及還遲點。

時速4000公里，這的確不是科幻，這是科盲

加速度問題

所有人工高速行駛工具，必須考慮加速度問題。排除物理約束，加速段最少得5分鐘，減速段還得5分鐘，瞬間上4000公里？中國航天科工的哪位領導不要命了，要不讓領導先坐。有些人坐個過山車都會坐出心臟病來呢，那普通人能承受多大的加速度呢? 人體的胸腔保護著心臟免受撞擊的傷害，它的保護功能在現代科學技術的發展下卻日趨脆弱。在達到一定程度的加速度時，胸腔也根本起不到保護的作用。橫向加速會因為對人體施加不對稱力而對人體造成傷害。根據《大眾科學》最近刊載的一項研究表明，14個g的加速度可以讓人的器官分離，而2.7到7.6個g的加速度可以讓人昏迷。以普通人對加速度的承受力（舒適度感覺），超過1.2G就非常不舒服。那貼地飛車從0到4000Km/H，加速度是多少？人體結構能否承受，我們來計算一下一個最簡單的加速度的問題～題目：以京港線為例，從北京到香港約2000公里，所花時間60分鐘，中間設立3站，也就是每站15分鐘，每站15分鐘包括啟動和制動時間。計算在啟動和制動期間的火車加速度。

等加速度五個公式,每個公式都取其中四個量來運算：(其中Vo^2=初速平方,以此類推)S=Vt^2+a(t^2)/2Vt=Vo+atS=(Vo+Vt)*t/2Vt^2=(Vo^2)+ 2aS 我們可以計算出加速度大概是1.6G。很大一部分人的心臟可能受不了，還是讓尊敬的領導先坐吧。對於這一點的物理學置疑，飛行列車項目技術負責人毛凱也解釋到：飛車在加速時將按照人體承受能力，加速度不能太高，一直加速到巡航速度（或最高速度），減速也是一樣。可見這的確是個問題。

地球曲率問題

此次談到的真空管磁懸浮，其實在2010年媒體就報道出來，當初說的是10萬公里每小時，院士們顯然連地球曲率都沒考慮進去！也是服了。多年以後降低至2萬公里，今年降到4000千公里，明年的數據，等到明年再說吧。為什麼要考慮地球曲率，舉個例子，北京到香港並不是一個標準水平面，北京的緯度是北緯39°54』，香港的緯度是北緯22°18』，跨過了緯度17°36』，這是一條弧度不小的曲線了，志玲姐姐的臀部曲線都達不到這個水平。平面曲線的曲率是密切圓的曲率半徑的倒數，空間曲面的曲率更加複雜。用切西瓜打個比方，在西瓜上選定一個點，垂直西瓜曲面切下去，切出來的切口曲線的曲率，就是西瓜曲面上該點的曲率。然而你在對準該點的時候，可以讓刀面順著西瓜花紋或橫著西瓜花紋等等，所切出來的切口曲線也就不一樣，曲率也就不一樣，所以曲面某個點上的曲率有兩個主曲率。回到火車鐵軌上。水平不傾斜的彎曲鐵軌，就是一個平面，選定鐵軌面上任意一點垂直切下，無論刀面方向怎樣，切口都是直線，即曲率為零。而傾斜的彎曲鐵軌，是倒立的圓台的側面，選定鐵軌面上任意一點垂直切下，切口是直線，曲率為零，刀面橫著枕木，切口是曲線，曲率為正。

兩個城市之間有這麼大的曲率，而速度這麼快，需要很大的轉彎半徑，線路必須幾乎呈直線布局，非常困難。飛車每時每刻都在產生巨大的離心力，如果不考慮這一點，搞不定就飛出了太陽系。4000km/h都快跟上地殼曲率啊，而且必須沿著地表跑，曲率一旦轉不過來，直接鑽透地殼裡了。

安全問題

高速飛行列車的安全的確非常重要，出了事就是一枚巨型洲際導彈。利用低真空環境和超聲速外形減小空氣阻力，通過磁懸浮減小摩擦阻力，這也是為何稱為飛行列車的原因，因為磁懸浮可以讓列車離地飛行。驟停真的是一個難以想像的可怕問題，它的速度可是超過了4倍子彈，地球上有什麼物理能擋得住這一擊。另外，真空中車體不允許發生一丁點破損，人體無法承受體內外巨大的壓力差。人類歷盡千難萬苦，攻破了超音速飛行難題，但是「音障」後面又遇到意想不到的「熱障」難題。而飛行列車還有更多值得擔憂的技術問題，無論是電磁驅動還是巨型場所的封閉真空，若想商業應用還有很長的路要走。如果科學界把它當作一個技術高標，每個人都必須尊重這種豪情，但如果只是為了科研話題搬出「一帶一路」來進行忽悠的話，那還是先讓憂鬱的350碼的高鐵提升到400碼，這個比較實在。