餘鵬鯤：打開學術期刊，研究美國鐵路的文章充斥着溢美之詞
【文/觀察者網專欄作者 餘鵬鯤】
當地時間2月3日晚，一列運輸着大量有毒化工產品的美國貨運火車在俄亥俄州脱軌（也稱出軌）並引發大火，隨後更是發生了災難性的環境污染事件。出事的列車有超過100節車廂，此次出軌的有50節。在所有車廂中有20節裝載了有毒物質，出軌的有10節，其中有5節運輸的是液化的氯乙烯。
列車脱軌之後，部分出軌的高壓車廂發生了破損泄露，液化氯乙烯等危險化學品迅速揮發，並由於機械撞擊而被點燃。為了預防爆炸，運輸公司的人員決定對所有脱軌的車廂進行泄壓。此舉雖然在一定程度上減少了爆炸的危險，但也讓火勢更加難以控制。
2月3日夜，火勢還不算大
2月4日晨，事故的嚴重程度一目瞭然
根據美國聯邦環境署的資料，除了氯乙烯外，還有兩車聚乙烯（PE）和兩車聚氯乙烯（PVC）發生燃燒，另有一車丙二醇、一車聚丙二醇、一車二乙二醇和四車石油潤滑油也發生了泄露。這些化工產品的泄露將對附近的土壤、河流以及大氣造成數十年難以磨滅的影響。
除了長期影響，泄露的還有一車乙二醇丁醚、一車丙烯酸丁酯以及部分異丁烯和丙烯酸異辛酯等可能造成急性中毒的物質。
附近的居民很快聞到了化學品的味道，並且看到了燃燒產生的火光和煙霧，於是安全意識強的一部分居民連夜進行了自發撤離。
關於事件的後續，相關報道相互矛盾。按照福克斯新聞網的説法，大火只持續到2月4日上午。然而當地時間2月5日，由於擔心爆炸的危險，俄亥俄州州長下令疏散事故地點1.6公里半徑內的所有居民，並啓動俄亥俄州國民警衞隊協助地方當局，家中有小孩但拒絕撤離的居民將被逮捕。
像這樣的化學品火災，既安全又環保的做法當然是儘快撲滅火災後，採用吸附的辦法儘可能地收集起來，並集中處理。
然而，2月6日，美國環保局宣稱社區空氣監測數據沒有檢測到除顆粒物以外的任何污染物。在“科學數據”的指導下，俄亥俄州對車廂中的剩餘物質進行了“可控釋放”。也就是將這些物質轉移到附近的一條溝中燃燒掉。雖然號稱是“可控”的，但也正是在同一天，疏散令擴大到事故周圍3.2公里半徑內。
“可控釋放”產生了更多的黑煙
事件造成的環境影響目前尚未徹底釐清，不過發生地周圍已經出現了走獸、家禽、寵物和魚類大量死亡的報告。俄亥俄州危險材料專家卡吉亞諾還擔心事故可能會導致當地癌症發生率急劇上升。此外，還有美國媒體人將這一事件稱為：“俄亥俄州的切爾諾貝利”。
詭異的是事件發生之後，不知道是沉迷於橄欖球大賽“超級碗”，還是熱衷於炒作於“流浪氣球”，美國輿論直到事件發生近10天后才給與應有的關注。更為詭異的是，美國這樣的鐵路安全現狀，這樣的危機處置模式，竟然還有相當多的人認為是好的。
什麼是脱軌？為何會脱軌？
受限於觀察距離和側面塗裝帶來的視覺誤差，一些人認為列車輪是緊緊卡在軌道上的，其實這是錯誤的。如果車輪與軌道結合的這麼死，列車將很難快速轉彎。列車輪從外向內的半徑是逐漸增大的，轉彎時在離心力的作用下，車輪與軌道的接觸面會自動發生調整，從而保證列車平穩過彎。
列車轉彎的簡化原理圖
列車輪的這種設計，一方面使得列車的走行部分設計簡單、價格低廉，另一方面也使得列車的行進沒有絕對的側向約束（絕大部分交通運輸方式都沒有），導致列車運行時車輪離開鋼軌的現象（即出軌）很難杜絕。磁懸浮列車剛剛興起時，一個重要的口號就是“懸浮列車不會脱軌”。
近兩百年來，鐵路的發展證明脱軌的發生率很低，而且絕大多數脱軌不會造成嚴重的問題。例如2020年6月7日，D1862次列車因落石發生了一次較為嚴重的脱軌事故，相關單位立刻啓動了四級應急響應。此次事故中，即使動車已經產生了明顯的偏移，並且發生了一定的損傷，但因為安全保障體系得力、安全防護設計合理、安全裝置發揮作用、臨機處置得當等因素，乘客和司乘人員都未發生傷亡。
事故現場實拍（圖源：中國經營報）
這就產生了一個問題，列車開的好好的，怎麼就突然出脱軌呢？
對世界上絕大多數國家而言，軌道破壞是列車出軌的主要原因。幾十公里長的軌道是由短的軌道焊接而成的，焊接時引入的雜質尤其是氫氣，以及鐵軌週期性的熱脹冷縮，都可能造成“斷軌”的問題。印度北部2016年11月20日發生的快速列車脱軌特大事故，就是由於鐵軌損壞引起的。全面使用更為先進可靠的無氫焊接工藝，並加強鐵軌的耐候性設計，可以大幅減少此類問題。
軌道上有障礙物也會造成脱軌，在以石頭為主的有砟軌道旁，通常都要佈置不許在鐵軌上放置石塊的警示牌。危險路段還要完全封閉，並經常安排巡道員和巡檢車巡邏檢查。其實石塊一般並不會影響列車安全，巨大的石塊目標醒目司機會提前剎車，而細小的石塊則一般會被碾碎或撞開。
但世事無絕對，1980年日本京阪鐵路段發生火車出軌翻車事故，造成100多人不同程度的受傷，就是因為鐵軌上有一個拳頭大小的石塊。
某學校學生進入青阜鐵路柵欄網，並在線路上擺放石砟，這是危害鐵路交通安全的違法行為（圖源：新華社）
列車超速，尤其是轉彎時超速極易造成脱軌。2017年8月19日晚，印度的一列火車發生脱軌，造成了170多人傷亡的嚴重後果。事故發生時該路段正在檢修，軌道的允許通行速度下降到15km/h，但路段的維修人員未設置任何明顯提示。當列車以106 km/h的速度通過時，造成了這場人間慘劇。
2005年4月25日，震驚全世界的兵庫縣城鐵出軌事故，則是因為列車司機趕時間，在只允許70km/h的彎道，讓列車開到了117km/h。飛速行進的城鐵衝出了彎道，衝進了附近的公寓，並最終造成了106人死亡，562人受傷。
列車的走行部分例如車輪、軸承、轉向架、齒輪、電機等發生故障，也會造成出軌。但現代列車的走行系統都提供了大量的冗餘，也會頻繁進行細緻的檢查，往往需要一些巧合，才會造成嚴重的事故。
例如世界上第一例高鐵出軌，就是由於德國884號高鐵列車有一個車輪鋼圈脱落，而脱落的鋼圈又剷起了護軌，護軌又插入了車廂，這一振動又使得軌道交會點鬆動，導致列車前後車廂走入了不同軌道。錯誤軌道的車廂又撞上了大橋，大橋橋面又砸到了列車上，才最終造成了傷亡近300人的毀滅性災難。
此外，還有外力因素導致的脱軌，例如：列車相撞、與其他交通工具相撞、自然災害、恐怖襲擊等等。
正因為可能造成脱軌的原因涉及到方方面面，因此有少數出軌事件的原因至今尚未完全清晰。但這次應該不會，美國國家運輸安全委員會宣稱，已經找到事故的至少一個原因。通過調取附近居民的監控錄像，他們發現該車有車輪軸承處於過熱故障的末期，可能直接導致了出軌。
災難為何發生？
美國國家運輸安全委員會的推論，即便屬實，也不過是此次泄露污染事件的表面原因、直接原因。隱藏在責任事故的背後，有着更深層起決定性作用的環境原因、制度原因。
例如德國884號列車事故前，已先後有八次職員投訴轉向架上有車輪發出噪音和震盪——這通常意味着嚴重且緊急的缺陷。正是由於八次投訴均被敷衍，最終的事故才變得無法挽回。
污染事件發生後，俄亥俄州州長德温質問：“為什麼俄亥俄之前沒有得到任何消息？”。美國鐵路部門的答覆是，運輸着包含氯乙烯在內的危化品列車，不屬於法律意義上的“高危險材料列車”。
是的，按照美國法律，如果一列列車中只有少數車廂裝載着高危化學品，則這列列車就只是普通列車，“鐵路部門不需要通知俄亥俄州的任何人關於火車車廂裏的東西，即使有些車廂裏有危險物品”。在特朗普時代，這裏的“危險物品”甚至可以包括液化天然氣。這種神奇的法律邏輯不僅讓州長德温感到荒謬，也讓全世界大開眼界。
從安全管理的角度而言，危化品集中管理、集中運輸才是上策。因為列車本來就是節節貫穿、互相牽引的，任何一節車廂出軌傾覆都將使得前後車廂處於危險之中。
因此從成本最低的角度講，必然是集中管理，每一節車廂都嚴格檢查成本最低。從安全的角度上講，任何一節車廂運送危化品，就應將整個列車提級管理。那種只認真檢查運送危化品的車廂，而對其他車廂棄之不顧的做法，不過是掩耳盜鈴、自欺欺人罷了。
事件發生之後，美國工人堅決的站出來，他們指出：過度削減成本才是列車出軌的真正原因。鐵路工人聯合會 (RWU)認為，“在過去 10 年中，一級承運人（即美國最頂級的鐵路公司）大大增加了平均列車的長度和噸位，而減少維護和檢查，這一顆定時炸彈在滴答作響。”
美國工人的話，也能和統計數據相互印證。過去六年，美國主要鐵路公司削減了29%的基層員工，裁員規模屢屢達到大蕭條以來的最高水平。在如此短的時間內裁員巨大的同時，貨運量卻有增無減，怎能不導致安全問題日益突出？
在削減人力的情況下還想維護安全，就必須引入自動管理系統代替人工檢查安全故障並做出預警，事實證明這是唯一的兩全之法。可在成本方面極為激進的美國，在新技術的應用上卻充滿了固步自封、夜郎自大和政治操弄。
根據美國商務部2月7日公佈的數據，2022年，在貿易戰還未熄滅的情況下，美國和中國貨物貿易總額達6906億美元，創下歷史新高。中國向美國出口較去年略有增加，但也有很多品類下降明顯。其中出口降幅最多的是鐵道車輛、軌道裝置、信號設備，達到53.8%。
造成這種現象的原因是去年3月，美國商務部宣佈對中國鐵路貨運車輛耦合器系統和組件做出反傾銷肯定性初裁，認定中國出口商/生產商的傾銷率為147.11%。
美國鐵路本身就在信息化自動控制領域基礎薄弱，投資缺乏。在這樣的局面下，卻將中國物美價廉的安全系統拒之門外，實非明智之舉。可以預見，美國將來類似於這樣的安全事故一定會越來越多。
理直氣壯地堅定中國道路
事件發生之後，一些過去認為“美國鐵路總體上仍比較先進”、“中國鐵路仍有很多方面需要向美國學習”的自媒體播主被網友嘲弄和指責。筆者認為，對中美鐵路實力尤其是安全保障方面，進行重新評估以及堅定自信很有必要，但板子不能全打在自媒體從業者身上。
打開學術期刊，研究美國鐵路的文章不僅少，而且充斥着溢美之詞。我們的專家認為：“（美國）目前基於風險的安全管理模式的實施帶來的高安全性和經濟性效果十分顯著”、“國外鐵路特別注重安全文化建設。歐美鐵路除了安全監管、企業安全管理外，特別注重安全文化建設”。
如此種種，當然會導致有人認為，中國鐵路更安全只是民族主義錯覺，業內人士更認可美國模式。
實際上，根據美國聯邦鐵路管理局安全分析辦公室數據，從2013年到2022年的10年間，美國共發生鐵路事故近11萬起，死亡7939人，年均死亡近800人。就在俄亥俄州事故發生的兩週內，美國鐵路又發生了至少三起事故。
而根據同期的《鐵道統計公報》，中國鐵路的安全問題要小几十倍。2021年，中國鐵路更是僅發生較大事故一起，未發生特別重大、重大事故。
美國鐵路不僅上限不能與中國鐵路相提並論，下限也特別低下。2月16日，一位俄亥俄州的推特博主，展示了家鄉的一段鐵路。糟糕的路況和蝸牛般的限速，不僅讓美國人感嘆萬千，也讓無數第三世界的國家“歎為觀止”。視頻裏彎彎扭扭的鐵軌以及搖搖晃晃的列車，恐怕在第三世界國家都是不多見的，有美國網友直接調侃：“第四世界”。
美國網友鏡頭下的俄亥俄鐵路
為何問題重重的美國鐵路，在一些專家眼裏卻是另一番世界呢。
筆者認為，首先是中國人崇尚繼承，對歷史先驅者的感情，往往移情到他們的後代身上。美國鐵路是列車出軌的鼻祖——歷史上第一次有明確記錄的列車出軌就發生在新澤西州，也是鐵路風險安全管理的先驅。這一事實不可能不影響到專家們對如今美國鐵路的感情，從而淡化它存在的問題。
美國的鐵路管理體系十分健全，各部門條塊相當清晰，相關法律巍然完備，事後監測事無鉅細。汗牛充棟的典籍很容易衝昏研究者的頭腦，併為其中的思想體系所俘虜，而忽略了現實。
關於鐵路運輸安全，美國有這麼多法律的情況下，竟然允許普通列車運送危化品。讓人不由得想起了宋代的馬政，不可不謂條分縷析，至為詳明，然而還是避免不了馬越養越少的現實。
最重要的還是缺乏科學創新的勇氣！跟在外國的制度後面，做一些吹捧型、借鑑型的研究，不僅難度小，而且肯定能夠出一些成果。但現在的世界需要更多中國智慧、中國方案。對於絕大多數後發國家來説，中國鐵路由弱變強，由跟跑並跑到領跑併成功拉動經濟增長的中國道路充滿了吸引力。
可惜的是，中國鐵路發展之路究竟是什麼，還缺乏立體深刻的説明。中國學者，不僅要堅定對中國鐵路發展道路的自信，更要有世界視角和批判精神，中國鐵路的研究才會出現的新的高峯，才能在全球化的今天大放異彩。
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