Pitääkö rautatie pintansa? — Vartiotornin VERKKOKIRJASTO

Pitääkö rautatie pintansa?

Herätkää!-lehden Britannian-kirjeenvaihtajalta

RAHDIN ja ihmisten kuljettaminen maitse halvalla ja nopeasti on ikuinen haaste. Raaka-aineiden kysyntää kasvattaneesta teollisesta vallankumouksesta lähtien ovat rautatiet osaltaan olleet ratkaisemassa tätä ongelmaa. Yhä suurempi riippuvuus polttomoottorista ja kasvava huoli saastumisesta on saanut monet tarkastelemaan rautatietä aivan uudessa valossa.

Mitä kehitysvaiheita rautatie on käynyt läpi? Mikä osa sillä on nyky-yhteiskunnassa? Millainen on sen tulevaisuus?

1800-luvun kehitysvaiheita

Vuonna 1804 cornwallilainen insinööri Richard Trevithick rakensi höyryveturin, joka veti 10 tonnin harkkorautalastia 14 kilometriä pitkällä radalla 8 kilometrin tuntivauhdilla. Rautatien menestys ei ollut kuitenkaan tuossa varhaisvaiheessa pitkäaikaista, sillä pian hauraat kiskot murtuivat veturin painon alla. Haasteena oli tuolloin rakentaa veturi, joka olisi riittävän painava pitävän otteen saamiseksi rautakiskoista mutta joka ei turmelisi rataa.

Kahdeksan vuotta myöhemmin John Blenkinsop suunnitteli Yorkshiren kivihiilikaivoksen vetureita varten hammaskiskon. Sitten William Hedley voitti pyörien pitokykyyn liittyvän ongelman siirtämällä höyryvoiman voimansiirtolaitteiston avulla useampaan kuin yhteen veturin pyöräkertaan. Siitä lähtien junat ovat yleensä kulkeneet sileillä raiteilla. Vuoden 1820 tienoilla kehiteltiin suurempia ja raskaampia höyryvetureita, jotka kulkivat kuusimetristen takorautaisten kiskojen varassa.

Englannissa sijaitseva Stocktonin–Darlingtonin rautatie saavutti vuonna 1825 mainetta, kun maailman ensimmäinen höyrykäyttöinen matkustajajuna kuljetti 69 tonnin rahtikuormaa ja yli 600:aa ihmistä 34 kilometriä pitkällä radalla 24 kilometrin huippunopeudella tunnissa. Yksi noista matkustajista, amerikkalainen Evan Thomas Baltimoresta Marylandista, taivutti kotiin palattuaan liikemiestoverinsa valitsemaan heidän kaupungilleen kanaalin sijasta rautatien. Niinpä vuonna 1827 perustettiin rautatieyhtiö Baltimore and Ohio Railroad.

Takorautaa kuutisenkymmentä kertaa kestävämmät teräskiskot otettiin aikanaan yleisesti käyttöön. Britanniassa tämä tapahtui vuonna 1857. Vuonna 1870 rautatieverkon kokonaispituus oli tuossa maassa yli 20000 kilometriä. Vaikutukset olivat ”suunnattomat”, kerrotaan lontoolaisessa The Times -lehdessä. ”Ennen rautateitä useimmat ihmiset eivät olleet matkustaneet kovinkaan kauaksi kotikylästään.”

Rautatiet lisääntyivät myös muualla. Esimerkiksi Sveitsissä varakkaat zürichiläiset alkoivat vuonna 1847 lähettää palvelijoitaan vasta-avattua rautatietä pitkin lähistöllä sijaitsevaan Badeniin hakemaan himoittuja aamiaissämpylöitä (brötli). Näin sai alkunsa nyt jo 150 vuotta kestänyt sveitsiläisten suhde rautateihin.

Rautatiet vaikuttivat suuresti asutuksen leviämiseen Yhdysvalloissa. Vuonna 1869 Pohjois-Amerikassa saatiin valmiiksi ensimmäinen mantereen poikki kulkeva linja itärannikolta länsirannikolle. Se teki mahdolliseksi Yhdysvaltojen länsiosien nopean asuttamisen. Kanadassa ensimmäinen mantereen poikki kulkeva linja Montrealista Québecistä Vancouveriin Brittiläiseen Kolumbiaan saatiin valmiiksi vuonna 1885. Rautateitä ilmaantui tosiaan joka puolelle maailmaa.

Käyttövoima muuttuu

Ajan myötä rautatieyhtiöiden johtajat alkoivat tutkia keinoja, joilla heidän rautatieverkkojaan voitaisiin käyttää tehokkaammin. He saivat selville, että höyryvetureita suunnilleen kaksi ja puoli kertaa tehokkaampien diesel- ja sähköveturien käyttö oli taloudellisempaa. Dieselveturit olivat kyllä kalliimpia valmistaa kuin höyryveturit, mutta niitä ei tarvittu niin monia, koska niiden käyttö oli joustavampaa. Sähkövoiman etuja olivat nopeus ja suhteellinen saasteettomuus. Silti höyryvoiman käyttöä jatkettiin monissa maissa.

Ranskassa sähkökäyttöisiä vetureita käytettiin paikallisliikenteessä jo ennen ensimmäistä maailmansotaa, ja sodan jälkeen niitä alettiin käyttää myös kaukoliikenteessä. Myös Japanissa on siirrytty lähes kokonaan höyryvoimasta ensin diesel- ja sitten sähkövoimaan. ”Pääsyitä ovat polttoaineen ja työvoiman kallistuminen”, sanotaan eräässä Japanin höyryvetureita käsittelevässä kirjassa. Siinä lisätään: ”Syynä voi olla myös se, että monille nykyajan ihmisille höyryveturista on tullut vanhentunut ja vastenmielinen. Tavallinen matkustaja ei halua saada savua kasvoilleen; hän haluaa matkustaa mukavasti ja nopeasti.” (Steam Locomotives of Japan.) Muuan Intian rautateiden edustaja on samaa mieltä. ”Emme voi pitää kiinni höyryvetureista. Jokainen haluaa liikkua nopeasti. Höyryveturit ovat muinaismuistoja. Eivätkä ne säästä luontoakaan.”

Koska nopeus ja tehokkuus ovat nykyään junien liikennöinnissä menestymisen avain, johtajat ovat tutkineet muita kehitysmahdollisuuksia. Britanniassa on nykyään monia sellaisia sähkökäyttöisiä matkustajajunia, joiden vaunujärjestystä ei tarvitse muuttaa. Niiden toisessa päässä on veturi ja toisessa päässä konduktöörinvaunu, jossa on ohjaamo.

Rautateiden sähköistäminen ei ole ollut ongelmatonta. Tasavirtaa käyttävä virtakisko- tai ajojohtojärjestelmä vaatii tehon ylläpitämiseksi useita virtaa syöttäviä ala-asemia. Mutta kun on kehitetty suhteellisen suurjännitteisiä vaihtovirtajärjestelmiä, joissa käytetään kevyempiä ajojohtoja, sähkömoottoreista on saatu pienempiä ja kevyempiä ja rautateistä on tullut halvempia. Nykyään erilaisia voimanlähteitä käyttävät kaukojunat liikennöivät reiteillään keskeytyksettä.

Raitiotieliikenteen elpyminen

Raideliikenne on työntymässä uudelleen eräälle entiselle alueelleen. Maailman alati laajeneville kaupunkialueille avataan nimittäin uusia raitiotieverkkoja. Raitiovaunut ovat palanneet Sydneyyn Australiaan, missä julkisesta liikenteestä vastaavien päättäjien kerrotaan olevan sitä mieltä, että niistä eroon hankkiutuminen oli virhe.

Toisin kuin tapahtui aiemmin tällä vuosisadalla monissa Britannian kaupungeissa, useimmat muut Euroopan kaupungit ovat säilyttäneet nyt jo sata vuotta käytössä olleet raitiotieverkkonsa. The Independent -lehdessä kerrotaan, että Zürichissä raitiovaunu on kuningas. ”Kun raitiovaunu lähestyy liikennevaloja, se saa liikennevalot vaihtumaan vihreäksi, niin ettei sen tarvitse odotella. – – raitiovaunut ovat aina aikataulussa.”

Metroverkot toimivat hyvin miljoonakaupungeissa, kun taas raitiotiet menestyvät parhaiten sellaisissa kaupungeissa, joissa on korkeintaan puoli miljoonaa asukasta, väittää muuan italialainen ympäristönsuojelija.

Raitiovaunut voivat liikkua pitkälti samalla tavalla kuin moottoriajoneuvot. Koska raitiovaunuissa on vähemmän painoa akselien päällä kuin junien vetureissa ja vaunuissa, niiden käyttämät raiteet ja sillat voivat olla kevytrakenteisempia. Niiden suurista ikkunoista näkyy, mitä sisällä tapahtuu, mikä lisää matkustajien turvallisuutta. ”Raitiotiereittien verrattoman joustavuuden ansiosta nykyaikaisessa raitiovaunussa yhdistyy junan nopeus ja bussin liikkuma-ala”, todetaan tutkimuksessa ”Raitiovaunusta superraitiovaunuun”, joka koski Englannissa sijaitsevan Sheffieldin julkista liikennettä. Tutkimuksen mukaan raitiovaunut edistävät puhtautta, luovat tunnelmaa ja saavat kaiken lisäksi kiitosta ekologiselta rintamalta. The Times -lehdessä sanotaan: ”Raitiovaunut liikkuvat ruuhka-aikaan nopeammin ja saastuttavat vähemmän ympäristöä kuin moottoriajoneuvot.”

Nopeammin ja turvallisemmin?

Train à Grande Vitesse (TGV), InterCity Express, Eurostar, Pendolino, japanilaisen Shinkansenin (’uuden runkolinjan’) nuolijunat – nykyaikaisia suurnopeusjunia näyttää olevan loputon valikoima. Halutessaan tarjota suurempia nopeuksia ja parempaa turvallisuutta junansuunnittelijat ovat keksineet uusia tapoja vastata huippunopean raideliikenteen haasteisiin. Kun ratojen mutkia loivennettiin ja kiskot hitsattiin toisiinsa, Ranskan TGV-junat saattoivat kulkea reilusti yli 200 kilometriä tunnissa.

Eurostar-junat liikennöivät Kanaalin tunnelin kautta Lontoon ja Pariisin sekä Lontoon ja Brysselin välillä. Jätettyään taakseen Britannian hitaat, vanhat rataosuudet Eurostar-junat kiitävät Ranskassa ja Belgiassa 300 kilometrin tuntivauhdilla. Matka taittuu Lontoosta Pariisiin kolmessa tunnissa ja Brysseliin kahdessa tunnissa ja 40 minuutissa, joten junasta on tullut vakavasti otettava autolautan ja lentokoneen kilpailija. Miten tällaiset nopeudet ovat tulleet mahdollisiksi?

Japanilaiset insinöörit kehittivät kevytrakenteisen junan, jossa vaunujen painopiste on alhaalla sen varmistamiseksi, että pyörien pitokyky on hyvä. Eurostar-junissa (joissa kahden ohjausyksikön välissä on 18 vaunua) kannattaa kahta vaunua niiden liitoskohdassa yksi nelipyöräinen teli, kun taas tavallisissa vaunuissa on kaksi teliä. Tämän ansiosta tärinä vähenee, paino pienenee ja matkustaminen on mukavampaa ja nopeampaa.

Suurnopeusjunia varten suunniteltu merkinantojärjestelmä eroaa suuresti takavuosien siipiopastimista ja valo-opastimistakin, jotka ovat edelleen yleisesti käytössä monilla tavanomaisilla radoilla. Junan kiitäessä eteenpäin tietokoneet ilmoittavat kuljettajalle kaiken, mitä hänen täytyy tietää. Pitkälle kehitetyn viestintäjärjestelmän ansiosta kokonaisia reittejä voidaan ohjata valvontakeskuksista.

Rautateiden suunnittelijat ovat tutkineet myös sitä, miten tavanomaisilla radoilla kulkevien junien nopeutta voitaisiin lisätä. Yksi uutuus on kallistuvakorinen juna. Tätä tekniikkaa hyödynnetään Italiassa, Sveitsissä ja nyt myös Suomessa liikennöitävissä Pendolino-junissa sekä ruotsalaisissa X2000-junissa. Jälkimmäisen huippunopeus on Tukholman ja Göteborgin välisellä kiemurtelevalla reitillä 200 kilometriä tunnissa. Iskunvaimentimien ja säteen mukaan itseohjautuvien pyöräkertojen nerokkaan yhdistelmän ansiosta matkustajat eivät tunne oloaan epämukavaksi keskipakoisvoiman vuoksi, kun juna kaartaa mutkissa.

Tiedot junien yhä suuremmista nopeuksista ja hirvittävistä raiteilta suistumisista ovat herättäneet kysymyksiä siitä, onko turvallisuudesta tingitty. Britanniassa vuonna 1997 sattuneen tuhoisan junaonnettomuuden jälkeen The Sunday Times -lehdessä kerrottiin, että tulevaisuudessa ”rataverkko saa digitaaliset ohjauslaitteet, jotka havaitsevat vaaratilanteet aiempaa nopeammin”. Uusi merkinantojärjestelmä tulee välittämään radioviestejä suoraan ohjaamoon rataverkon ohjauskeskuksesta. Lisäksi automaattinen kulunvalvonta, jota käytetään jo monissa Euroopan maissa ja muualla, otetaan käyttöön kaikissa Britannian junissa. Jos kuljettaja ei reagoi radan varressa olevien opasteiden varoitusmerkkeihin, juna alkaa jarruttaa ja pysähtyy varmasti ja turvallisesti.

Magneettinen tulevaisuus?

Raskasrakenteisilla radoilla kulkevien tavallisten junien tai metrojunienkin kirskumiseen ja kolinaan tottuneet matkustajat pitävät pehmeämpää ja hiljaisempaa kyytiä tervetulleena. Joidenkin Pariisin metrolinjojen kumipyöräiset vaunut tuovat kaupunkilaisille jonkin verran helpotusta. Mutta tämä kalpenee rautatien uusimpien kehitysvaiheiden rinnalla.

Teräsraiteet, joilla tavalliset junat kulkevat, rajoittavat junien nopeutta. Tavoitellessaan suurempia nopeuksia insinöörit kehittelevät nyt magneettista levitaatiota hyödyntäviä junia (magleveja), jotka leijailevat metalliradan päällä. Näissä lähes kitkattomasti liikkuvissa junissa käytetään voimakkaita sähkömagneetteja, jotka nostavat ne irti radasta, ja niillä saavutetaan yli 500 kilometrin tuntinopeuksia. Lontoolainen The Times -lehti 13.12.1997 kertoi, että japanilainen maglev teki maailmanennätyksen saavuttamalla sekä miehitettynä että miehittämättömänä 531 kilometrin tuntinopeuden.

Jos perusteena pidetään sitä sitkeyttä, joka on tunnusomaista höyryvetureiden säilyttäjille ja entisöijille sekä nyttemmin diesel- ja sähköveturien puolestapuhujille, voidaan sanoa, että rautateiden tulevaisuus on taattu. Aika näyttää, miten junat ja niiden radat kehittyvät vai muuttuvatko ne täysin erilaisiksi. Joka tapauksessa ainakin tähän asti rautatie on pitänyt pintansa.

[Tekstiruutu s. 22]

Pyörillä liikkuvat palatsit

Yorkin kaupungissa sijaitsee Britannian rautatiemuseo, jossa on merkittävä kokoelma kuninkaallisten käyttämiä vanhoja matkustajavaunuja. Vuosina 1842–1977 Britanniassa oli käytössä 28 kuninkaallista junaa. Kun kuningatar Viktoria oli vallassa (1837–1901), hänen käyttöönsä rakennettiin peräti 21 junaa. Ensimmäisen junamatkansa jälkeen hän luonnehti kokemustaan ”sangen hurmaavaksi”.

Viktorian poika, kuningas Edvard VII, ei halunnut matkustaa hänen äidilleen rakennetuissa vaunuissa. Sen sijaan hän käytti kolmea uutta junaa. Myöhemmin kuningas Yrjö V ja kuningatar Maria uudenaikaistivat nämä junat ja lisäsivät junaan ensimmäistä kertaa kylpyhuoneen.

[Tekstiruutu s. 24]

Turvallisuus ennen kaikkea

Lisääntyvän rikollisuuden vuoksi rautatiet tiukentavat turvatoimiaan kameroiden ja lukkojen avulla. Mutta mitä sinä voit tehdä, jotta junamatkastasi tulisi turvallisempi? Seuraavassa esitetään joitakin ehdotuksia:

• Älä esittele arvoesineitäsi.

• Jos matkustat hytissä, lukitse ovi ja sulje ikkuna.

• Pane arvoesineet eri paikkoihin matkatavaroittesi joukkoon sekä vaatteisiisi.

• Älä tee vastarintaa, kun sinua uhkaillaan.

• Mieti, olisiko hyvä pitää mukana valekukkaroa, jossa on hieman rahaa.

• Pidä mukanasi valokopioita henkilöpapereistasi.

[Lähdemerkintä]

The Daily Telegraph 22.3.1997.

[Kuvat s. 22, 23]

1. ”Lake Shore Flyer”, 1886, Yhdysvallat

2. Schweizer Centralbahn, 1893

3. Class B1, 1942, Britannia

4. Bödelibahn ”Zephir”, 1874

[Lähdemerkintä]

Early American Locomotives/Dover Publications, Inc.

[Kuvat s. 24, 25]

1. Shinkansen, 500-malli, Japani;

2. Eurostar, Ranska;

3. Train à Grande Vitesse (TGV), Ranska;

4. THALYS PBA -juna, Ranska

[Lähdemerkinnät]