Kỳ quan công nghệ của Nhật Bản

Một sớm mùa thu năm 1964, chuyến tàu cao tốc Shinkansen đầu tiên đã khởi hành từ Thủ đô Tokyo tới thành phố Osaka của Nhật Bản. Chúng là biểu tượng cho sự phục hồi kinh tế của “đất nước mặt trời mọc”, đồng thời truyền cảm hứng ra đời hàng loạt hệ thống đường sắt tương tự trên thế giới.
Một đoàn tàu Shinkansen chạy ngang qua ngọn núi Phú Sĩ của Nhật Bản. Ảnh: GETTY IMAGES
Một đoàn tàu Shinkansen chạy ngang qua ngọn núi Phú Sĩ của Nhật Bản. Ảnh: GETTY IMAGES

Sự ra đời của Shinkansen

Theo CNN, Shinkansen vốn không phải tên một loại tàu. Trong tiếng Nhật, nó có nghĩa là “tuyến đường chính mới”. Tuy nhiên, sự nổi tiếng của những chiếc tàu cao tốc này khiến Shinkansen dần được mang một nghĩa mới. Trong tiếng Anh, Shinkansen giờ đồng nghĩa với “tàu siêu tốc, hiện đại và hiệu quả”.

Tiền thân của Shinkansen là những tuyến đường sắt đầu tiên được người Nhật khánh thành vào năm 1872. Đây là những tuyến đường sắt khổ hẹp, kích thước 1.067 mm. Nhiều người tin rằng, lựa chọn ban đầu của người Nhật đến từ tư vấn của các chuyên gia nước Anh. So đường sắt khổ tiêu chuẩn, đường khổ hẹp chi phí thấp hơn, phù hợp hơn với địa hình nhiều đồi núi, độ dốc cao của Nhật Bản.

Rất nhanh sau đó, người Nhật đã phải nghĩ lại. Các tiến bộ khoa học - kỹ thuật vào đầu thế kỷ 20 đã khiến Nhật Bản nghĩ về chuyện thay thế đường sắt khổ hẹp bằng khổ tiêu chuẩn với kích thước 1.435 mm. Kích thước này giúp tàu di chuyển với tốc độ cao hơn, vận chuyển nhiều hàng hóa, hành khách, phù hợp với sự phát triển ngày càng nhanh của nền kinh tế Nhật.

Dự định trên được hiện thực hóa vào cuối thập niên 30 thế kỷ trước với các tuyến đường sắt mới được xây ở Tokaido và Sanyo. Đến năm 1940, cái tên Shinkansen lần đầu được sử dụng chính thức cho một tuyến đường sắt khổ tiêu chuẩn nối Tokyo và Shimonoseki, sử dụng đầu máy hơi nước và điện, tốc độ tối đa đạt 200 km/giờ. Người Nhật ráo riết muốn mở rộng, thậm chí dự định kéo tuyến đường sắt này vượt biển, đến Hàn Quốc và xa tới tận Bắc Kinh (Trung Quốc). Tuy nhiên, tất cả bị đình lại khi Chiến tranh thế giới thứ hai bước vào cao trào.

Khi chiến tranh kết thúc, tất cả bị quên lãng. Giữa những năm 50 thế kỷ 20, khi kinh tế Nhật Bản từng bước phục hồi còn hệ thống đường sắt Tokaido bắt đầu quá tải, người Nhật mới quyết định khởi động lại dự án. Năm 1957, tàu Romancecar 3000 lập kỷ lục thế giới với vận tốc 145 km/giờ trên đường sắt khổ hẹp. Thành tựu ấy mang tới sự tự tin cho người Nhật. Họ tin rằng, đã đến lúc thiết kế một hệ thống đường sắt tiêu chuẩn, tốc độ cao hơn mà vẫn bảo đảm an toàn.

Khi dự án Shinkansen được triển khai, nhiều ý kiến trái chiều đã xuất hiện. Phe phản đối lấy thí dụ về sự suy giảm vị thế của ngành đường sắt ở Mỹ, cảnh báo đây không còn là xu hướng tương lai trong bối cảnh hàng không dân dụng ngày càng phát triển. Đáp lại, Chủ tịch Tập đoàn Đường sắt quốc gia Nhật Bản Shinji Sogo kiên định bảo vệ kế hoạch. Họ nhận được sự phê duyệt của chính phủ vào tháng 12/1958. Ông Sogo sau này phải từ chức khi kinh phí xây dựng Shinkansen vượt gần gấp đôi tính toán. Tuy nhiên, thành tựu trong tương lai đã trả lại danh dự cho cá nhân ông. Lịch sử thừa nhận Shinji Sogo là người sáng lập hệ thống đường sắt cao tốc Nhật Bản.

Hiệu quả đáng kinh ngạc

Ngày 1/10 năm 1964, tuyến Shinkansen đầu tiên lăn bánh, vừa kịp phục vụ Olympic mùa hè khai mạc ngày 10/10. Những chuyến tàu thuộc dòng Shinkansen đầu tiên (Series 0) ngay lập tức đạt tới tốc độ 210 km/giờ, vượt qua mọi loại hình vận tải đường bộ khác trên thế giới thời bấy giờ. Sự ưu việt được thể hiện quá rõ ràng, hệ thống Shinkansen nhanh chóng phát triển và mở rộng không ngừng. Sau 60 năm, đã có 5 tuyến Shinkansen chính, kết nối toàn bộ lãnh thổ Nhật Bản theo hai hướng bắc - nam và đông - tây.

Năm 1889, tàu hỏa đi từ Tokyo tới Osaka mất 16,5 giờ đồng hồ. Đến năm 1965, thời gian rút ngắn còn 3 giờ 10 phút. Tốc độ các con tàu đang tiếp tục tăng, một số đã vượt mốc 300 km/giờ. Shinkansen hiện nay vừa là phương tiện di chuyển quan trọng, vừa thành biểu tượng văn hóa Nhật Bản. Năm 2022, hơn 295 triệu lượt người Nhật đi tàu Shinkansen. Con số hiện tại là trên dưới 1 triệu người mỗi ngày.

An toàn là điểm mạnh thứ hai của Shinkansen. Qua hơn 20.000 ngày hoạt động, tàu Shinkansen chưa từng ghi nhận tai nạn dẫn tới tử vong cho hành khách. Thành tựu này là kết quả của quy trình an toàn nghiêm ngặt và càng ấn tượng hơn trong bối cảnh Nhật Bản là quốc gia có địa hình phức tạp, thường xuyên hứng chịu thiên tai như bão lũ, động đất hay sóng thần.

Điểm mạnh tiếp nữa của Shinkansen là tính chính xác. Toàn hệ thống được vận hành chung bởi một trung tâm điều khiển, bảo đảm các chuyến tàu luôn chạy đúng giờ. Người Nhật luôn tự hào vì những chuyến tàu có thể chính xác đến đơn vị giây, sai số khi phát sinh sự cố thường chỉ trong vài phút.

Việc thay đổi từ đường sắt khổ hẹp sang tiêu chuẩn cũng giúp toa tàu lớn hơn, mang tới trải nghiệm tốt hơn cho hành khách. Tàu vẫn chạy êm, độ rung thấp trên các khúc cua hay đoạn đường tốc độ cao. Nhiều người đã quá quen với hình ảnh người Nhật ngồi bình lặng bên ly cà-phê, ngắm bầu trời tuyết trên các bộ phim truyền hình. Nó phản ánh chính xác chất lượng sống mà Shinkansen đem lại.

Cảm hứng cho thế giới

Thành công của Shinkansen là biểu tượng cho sự phục hồi của kinh tế Nhật Bản sau Chiến tranh thế giới thứ hai, đồng thời truyền cảm hứng cho sự ra đời những hệ thống tương tự khắp thế giới. Ở châu Âu, tàu TGV của Pháp bắt đầu hoạt động từ năm 1981, Intercity Express của Đức chạy từ năm 1991. TGV từng có giai đoạn vươn lên đứng đầu thế giới với tốc độ 270 km/giờ, buộc người Nhật phải nỗ lực hơn để cho ra mắt Tohoku Shinkansen có tốc độ tối đa 320 km/giờ.

Theo Nippon News, bản thân Tập đoàn Đường sắt quốc gia cũng nỗ lực “xuất khẩu” những thành tựu của Shinkansen ra thế giới. “Kỳ quan” công nghệ Nhật Bản được nhiều nước mua lại và sử dụng trong việc xây dựng các tuyến tàu cao tốc. Một trong số này là tuyến Shinkansen Đài Loan (Trung Quốc) hoạt động từ năm 2007. Ban đầu, tuyến đường này được thiết kế theo công nghệ châu Âu. Tuy nhiên, những nhà điều hành đã chuyển sang công nghệ Nhật khi nhận thấy những tương đồng về địa chất giữa hai nước.

Người Trung Quốc cũng phát triển hệ thống đường sắt cao tốc với cảm hứng từ Shinkansen khoảng 20 năm trước. Nhiều toa tàu được thiết kế dựa trên hình ảnh Shinkansen. Dù chưa có quốc gia nào “nhập khẩu” hoàn toàn quá trình chế tạo hệ thống Shinkansen, nhưng các ảnh hưởng công nghệ và cảm hứng từ tàu cao tốc Nhật Bản là không thể tranh cãi.

Ngoài nhóm này, Italy, Hà Lan, Thổ Nhĩ Kỳ và Saudi Arabia đều đã phát triển các hệ thống tàu cao tốc, cạnh tranh trực tiếp với những hãng hàng không nội địa. Mỹ, Anh cũng tham gia cuộc chơi này nhưng đầu tư ở mức vừa phải, trong khi Ấn Độ, Thailand đang xây dựng mạng lưới của riêng họ.

Điều thú vị với ngành đường sắt cao tốc là nó vẫn còn nhiều dư địa phát triển. Các nhà khoa học vẫn làm việc không ngừng, kỷ lục mới về tốc độ vẫn tiếp tục được thiết lập. Nhật Bản, Pháp, Trung Quốc đều đã thử nghiệm thành công các chuyến tàu chở khách di chuyển hơn 500 km/giờ. Chuyến tàu lịch sử được thực hiện bởi tàu Shinkansen Series L0 vào ngày 21/4/2015 từng đạt tới vận tốc 603 km/giờ. Những đoàn tàu chạy 500 tới 600 km/giờ sẽ sớm được vận hành thương mại.

Đương nhiên, ngành vận tải này cũng có những vấn đề riêng như ô nhiễm tiếng ồn, đòi hỏi hạ tầng cơ sở lớn hay khó vươn tới các vùng hẻo lánh hoặc qua biển. Nhưng nhìn chung, nó vẫn đang là xu hướng phát triển của ngành vận tải thế giới.