Синкансэн серии 500 и птица, которая заглушила тоннели

Японский скоростной поезд влетал в тоннель и гнал перед собой воздух, а на выходе раздавался хлопок, слышный далеко вокруг. Решение нашёл инженер, который в свободное время наблюдал за птицами: нос нового синкансэна сделали по форме клюва зимородка. Поезд стал тише, быстрее и экономнее.

Хлопок на выходе из тоннеля

В конце 1980-х по линиям Токайдо и Санъё ходили поезда серии 100, и железнодорожники хотели сделать следующее поколение заметно быстрее. Мешали тоннели, которых на японских линиях очень много.

Поезд, входящий в тоннель на большой скорости, работает как поршень. Он сжимает воздух перед собой, и волна сжатия уходит вперёд со скоростью звука. Добравшись до противоположного портала, она вырывается наружу волной микродавления, и снаружи слышен резкий хлопок. В Японии его называют «тоннельным дон» — по звуку. Жители домов возле порталов жаловались на шум, а чем быстрее шёл поезд, тем громче становился хлопок.

Инженер из Общества диких птиц

Перепроектированием поезда занимался Эйдзи Накацу, руководитель испытательного отдела JR West. Помимо работы, он состоял в Обществе диких птиц Японии и знал, как ныряет зимородок.

Эта птица охотится, бросаясь в воду с воздуха, то есть переходит из среды с низким сопротивлением в среду с высоким. Брызг при этом почти нет. Клюв у зимородка длинный и плавно расширяется от кончика к голове, так что вода расходится по нему постепенно.

Команда Накацу проверила догадку. Модели головного вагона разной формы роняли в воду, и мягче всего входила та, что повторяла ныряющего зимородка. Затем измеряли волны давления, выстреливая снарядами разной формы в трубу, повторяющую профиль клюва, и прогоняли моделирование проезда через тоннели. Вывод совпал: оптимальная форма носа для этой серии оказалась той же, что у птицы.

Сова и пингвин в токоприёмнике

Зимородок был не единственным. Второй источник шума — токоприёмник на крыше, который на высокой скорости свистит в потоке воздуха. Совы летают бесшумно благодаря особому строению перьев, и по их примеру стойку токоприёмника сделали неровной. Шум от неё снизился на 30%.

Основание токоприёмника получило обтекаемую форму по образцу антарктического пингвина Адели, который скользит в воде почти без лишних движений.

На 10% быстрее и на 15% экономнее

Серия 500 вышла на линии 22 марта 1997 года. Это был первый японский синкансэн, который в регулярной эксплуатации разгонялся до 300 км/ч, — на линии Санъё. Поезд с новым носом шёл на 10% быстрее предшественников, расходовал на 15% меньше электроэнергии и укладывался в норму шума в 75 децибел.

Среди нынешних японских поездов есть и более быстрые: серии E5 и E6 развивают до 320 км/ч, а синкансэны с 1964 года не потеряли ни одного пассажира в крушениях или столкновениях.

Последние рейсы

В качестве «Нодзоми», самого быстрого типа поезда на линии, серия 500 последний раз прошла 28 февраля 2010 года. Ещё раньше, с декабря 2008-го, укороченные восьмивагонные составы перевели на «Кодаму», которая останавливается на всех станциях.

В июне 2026 года JR West объявила: коммерческие рейсы серии 500 закончатся 13 января 2027 года, а окончательно поезда спишут в июле. Последний рейс розового состава «Хеллоу Китти» назначили на 17 мая 2026-го.

Сам зимородок-рыболов тем временем продолжает нырять за рыбой, которой ему в день нужно съедать до 60% собственного веса.