일본의 신칸센 초고속 열차는 타의 추종을 불허하는 시간 엄수와 안전 기록을 갖춘 가장 인상적인 철도 시스템 중 하나로 오랫동안 여겨져 왔습니다. 1960년대 중반, 도쿄와 오사카 사이에 최초의 신칸센 노선이 운행되기 시작한 이래로 그랬습니다. 그 후 수십 년 동안 신칸센 네트워크는 확장되고 현대화되었습니다. 세계 여러 나라에 다른 고속철도 노선이 개통되었음에도 불구하고 일본의 시스템은 여러 면에서 글로벌 표준으로 남아 있으며 신칸센의 놀라운 속도 뒤에는 흥미로운 과학이 많이 숨어 있습니다.
그러나 신칸센이 세계 최초의 초고속 열차였다고 해서 일본이 고속철도 시스템을 구축, 운영 및 유지 관리하기 쉬운 곳이었다는 의미는 아닙니다. 실제로 우리나라는 산악 지형이 많고, 평탄하고 광활한 공간이 부족하여 현대적인 고속철도 시스템을 구축하기에는 사실상 어려운 곳이었습니다. 날씨는 말할 것도 없고요.
신칸센 열차는 일본에서 가장 춥고 눈이 많이 내리는 지역을 고속으로 주행해야 합니다. 이를 안전하게 수행하기 위해 지나가는 열차에 워터 제트를 뿌리는 매혹적인 방법을 포함하여 여러 가지 혁신적인 기술이 사용됩니다. 이렇게 하는 주된 이유는 잠재적으로 유해한 얼음과 눈의 축적으로 인해 열차가 손상되고 승객이 위험에 빠지는 것을 방지하는 것입니다.
워터젯은 눈이 오는 환경에서 안전성을 높이는 데 도움이 됩니다.
단지 온라인으로 비디오를 시청하든, 운 좋게 직접 경험해 보든, 오늘날에도 여전히 가장 빠른 고속 열차 중 하나로 꼽히는 일본 신칸센 노선에 대한 흥미로운 점은 부족하지 않습니다. 지역과 시기에 따라 열차가 지나갈 때 선로 옆 노즐에서 물이 분사되는 모습을 볼 수 있습니다. 시원하고 드라마틱해 보이지만 물을 뿌리는 것은 미용 목적도 아니고 열차 외부를 청소하는 방법도 아닙니다. (실제로 일본에는 신칸센을 세척하는 인상적인 방법이 있습니다.) 대신, 선로변 살수 장치는 겨울철에 신칸센을 안전하고 시기적절하게 운행하는 데 매우 중요한 역할을 합니다.
스프링클러를 사용하기 전에는 신칸센의 빠른 속도로 인해 선로에서 눈이 들어 올려 열차 하부로 들어가 얼어붙은 얼음 덩어리가 되었습니다. 이러한 얼음 조각이 열차에서 떨어져 나가면 열차 차량이 손상될 수 있는 잠재적으로 위험한 상황이 발생합니다. 물 분무기를 작동시키면 눈을 씻어내고 녹일 수 있습니다. 이렇게 하면 지나가는 열차 아래로 부풀어 오르거나 막히는 것을 방지할 수 있습니다.
기차에서의 과정은 제빙 비행기와 유사하게 작동합니다.
분무기가 처음 구현된 이후 철도 시스템 전반에 걸쳐 사용이 확대되었습니다. 그 과정에서 스프링클러 자체는 더 나은 노즐로 개선되어 열차 아래로 더 멀리 도달할 수 있게 되었습니다. 안전뿐만 아니라 눈이 내리는 상황에서 속도를 유지하는 데 있어서 물 분무기가 매우 효과적인 것으로 입증되었지만 신칸센이 눈과 얼음을 방지하기 위해 사용하는 유일한 방법은 아닙니다.
제설기와 같은 기존 장비와 함께 역 플랫폼 아래에 제설 팀을 배치하여 차대를 신속하게 압력 세척하고 분무기가 놓쳤을 수 있는 축적물을 제거할 수도 있습니다. 물론 시간 엄수에 대한 세계 최고 수준의 명성에도 불구하고 신칸센이 멈출 수는 없습니다. 폭설 기간에는 서비스가 지연되거나 취소될 수 있습니다. 그러나 물 분무기와 같은 완화 방법 덕분에 지연은 예상만큼 흔하지 않습니다. 특히 열차가 통과하는 눈이 많이 내리는 지역에서는 더욱 그렇습니다.
겉모습이 어떻든, 내부가 어떻든, 심지어 속도가 얼마나 빠른지까지 초고속 열차는 착륙 버전의 제트 여객기와 매우 유사합니다. 그런 의미에서 신칸센의 살수 안전 조치는 항공에서 사용되는 중요한 비행기 제빙 과정과 매우 흡사합니다. 물리학과 프로세스는 다를 수 있지만 목표는 동일합니다. 추운 날씨, 눈, 얼음이 많은 환경에서 안전하고 효율적인 작동을 보장하는 것입니다.