Lexikon
Eisenbahn
Hochgeschwindigkeitszüge
Die Ära des Hochgeschwindigkeitsverkehrs auf der Schiene begann anlässlich der Olympiade 1964 in Tokyo. Am 1. Oktober 1964 nahmen erstmals auf der Welt schnelle Triebzüge ihren Dienst auf. Zwischen Tokyo und Osaka fuhren auf der Strecke Tokaido-Shinkansen die Personenzüge mit einer Geschwindigkeit von 210 km/h. Die japanische Eisenbahnindustrie arbeitet z. Z. an einer 300-km/h-Fahrzeuggeneration, dem „Superhikari“.
Mit dem Train à Grande Vitesse (TGV) wurden in Frankreich ab 1981 mit Tempo 260 km/h die Metropolen Paris und Lyon miteinander verbunden. Die TGV-Netze (Südost, Atlantik, Nord, Ost) werden teilweise mit 300 km/h befahren. Aufgrund ihres konventionellen Oberbaus mit Zwei-Block-Schwellen in Schotterbettung sind sie für eine Radsatzlast von nur 17 t zugelassen.
Seit dem 2. Juni 1991 verkehren in Deutschland Hochgeschwindigkeitszüge vom Typ ICE (InterCity-Express). Auf konventionellen Strecken fahren die Triebzüge planmäßig mit einer Geschwindigkeit von 250 km/h, auf den Neubaustrecken mit bis zu 300 km/h. Im ICE-Betriebswerk Hamburg-Eidelstedt werden die Züge regelmäßig gewartet. Ein ICE hat an seinen Enden je ein gleiches, vierachsiges Triebfahrzeug. In jedem dieser „Triebköpfe“ ist eine Leistung von 4200 kW in der Drehstrom-Antriebstechnik installiert. Die Triebköpfe und die Wagen in Aluminium-Leichtbauweise bilden eine aerodynamische Einheit. Sie besitzen anstelle starrer Achsen schlupfgeregelte Radsätze sowie Drehgestelle mit Luftfederung und gummigefederte Räder mit Schallabsorbern. Elektronische Steuerungen bewirken ein ruckfreies Fahren.
Die Achslast des ICE 1 (ICE der ersten Generation) beträgt 20 t, deshalb darf er z. B. auf französischen Trassen (17 t zulässig) nicht fahren. Der ICE 2, der seit 1996 in Deutschland im Einsatz ist, wiegt pro Wagen 5 t weniger. Energieverbrauch und Verschleiß sind niedriger. Er ist mit sieben Mittelwagen kürzer als ein ICE 1, der in der Regel mit 12 Mittelwagen fährt. Der ICE 2 hat je Triebzug nur einen Triebkopf, am anderen Zugende befindet sich ein Steuerwagen. Mit einer automatischen Kupplung ist es möglich, zwei Züge während eines kurzen Aufenthalts auf einem Bahnhof miteinander zu verbinden oder auch zu trennen. Die Antriebskraft liefern zwei Drehstrom-Asynchron-Fahrmotoren, die Leistung beträgt 5000 kW.
Seit Ende Mai 1999 ist der ICE T der Deutschen Bahn AG im Einsatz. Der neue Triebzug erreicht eine Spitzengeschwindigkeit von 230 km/h. Er ist mit moderner Neigetechnik (englisch tilting technology) ausgestattet. Er kann sich bei Kurvenfahrten um einige Grad zur Innenseite der Kurve neigen, wodurch um bis zu 30% höhere Kurvengeschwindigkeiten als bei herkömmlichen Zügen möglich sind. Dadurch verkürzen sich die Fahrzeiten auf kurvenreichen Strecken z. T. erheblich. Vorhandene Fahrwege können effektiver genutzt werden und der kostenintensive Ausbau mancher Strecken wird unnötig.
Der ICE 3 wurde von der Deutschen Bahn AG erstmals im Sommer 2000 als Zubringer für die Weltausstellung (Expo) in Deutschland eingesetzt und verkehrt seit Mitte 2002 u. a. auf der Neubaustrecke Köln–Rhein/Main. Er kann auch international eingesetzt werden, weil er für die verschiedenen Stromsysteme der Niederlande, Belgiens und Frankreichs ausgelegt ist. Die Antriebsmotoren befinden sich beim ICE 3 nicht mehr in den Triebköpfen an den Enden des Zuges, sondern sind unter den Fahrgasträumen verborgen u. auf mehrere Wagen verteilt. Während beim ICE 1 nur acht von bis zu 64 Achsen angetrieben werden, sind es beim ICE 3 16 von 32 Achsen. Dadurch verbessert sich die Beschleunigung erheblich: Um eine Geschwindigkeit von 100 km/h zu erreichen, benötigt der ICE 3 49 Sekunden gegenüber 80 Sekunden beim ICE 1; Vorteil: beträchtliche Fahrzeitgewinne auf Strecken mit vielen Geschwindigkeitswechseln. Insgesamt beschleunigen 8000 kW die acht Wagen des ICE 3 auf seine Reisegeschwindigkeit von 300 km/h (Höchstgeschwindigkeit: 330 km/h).
Die deutsche Magnetschwebebahn Transrapid arbeitet nach dem Prinzip der elektromagnetischen Anziehung mit kombinierten Trag- und Führungsmagneten. Der Transrapid 07 erreichte 1993 auf einer Teststrecke im Emsland eine Rekordgeschwindigkeit von 450 km/h. Auf der weltweit ersten kommerziellen, 30 km langen Transrapidtrasse zwischen Shanghai und dem internationalen Flughafen Pudong wurde am 31. 12. 2002 der einspurige Probebetrieb aufgenommen. 2003 erreichte der Transrapid auf dieser Strecke eine Geschwindigkeit von 501 km/h. Seit Anfang 2004 wird die Flughafenverbindung mit 3 Transrapidzügen fahrplanmäßig doppelspurig mit einer Betriebsgeschwindigkeit von 430 km/h befahren.
In Europa werden zwischen Paris, London, Brüssel, Amsterdam und Köln die Kernstrecken des europäischen Hochgeschwindigkeitsnetzes überwiegend mit TGV-Zügen bedient. Die auf dem TGV basierenden Eurostar-Züge durchqueren auf den Strecken London-Paris/Brüssel den Eurotunnel unter dem Ärmelkanal. Sie sind eine britisch-französische Gemeinschaftsproduktion.
Wissenschaft
Winziger Herzschrittmacher lässt sich per Spritze implantieren
Wer einen Herzschrittmacher benötigt, muss bislang eine Operation über sich ergehen lassen. Wird das Implantat nur vorübergehend benötigt, muss es zudem chirurgisch wieder entfernt werden. Nun haben Forschende eine mögliche Alternative entwickelt: Ihr Herzschrittmacher im Miniaturformat ist kleiner als ein Reiskorn, lässt sich...
Wissenschaft
Garantiert vertraulich
Die Quantenphysik macht es möglich, abhörsicher zu kommunizieren. Nun suchen Wissenschaftler nach Wegen, sie in eine alltagstaugliche Technik umzusetzen. von MICHAEL VOGEL Einkaufen im Internet – das ist für viele inzwischen selbstverständlich: Webseite aufrufen, Produkt auswählen, zur Kasse gehen, bezahlen – fertig. Für die...
Weitere Artikel aus dem Kalender
Weitere Lexikon Artikel
Weitere Artikel aus der Wissensbibliothek
Weitere Artikel aus dem Wahrig Fremdwörterlexikon
Weitere Artikel aus dem Großes Wörterbuch der deutschen Sprache
Weitere Artikel aus dem Wahrig Herkunftswörterbuch
Weitere Artikel auf wissenschaft.de
Sternwarte der Superlative
Warm und feucht
Die innere Uhr und unser Wohlbefinden
Freund und Feind
Mit der Maschine auf Du und Du
Projektifizierte Forschung