Un tren es un vehículo compuesto por una serie de vagones o coches acoplados entre sí y remolcados (remolques) por una locomotora, o bien por coches autopropulsados. Generalmente circulan sobre carriles permanentes para el transporte de mercancías o pasajeros de un lugar a otro. No obstante, también existen camiones con varios acoplados llamados “trenes de carretera”. El ferrocarril puede ir por carriles (trenes convencionales) u otras vías destinadas y diseñadas para la levitación magnética (maglev, magnetic levitation en inglés). Pueden tener una o varias locomotoras, pudiendo estar acopladas en cabeza o en configuración push pull (una o varias en el frente y/o en el medio o en la parte posterior) y vagones, o ser automotores, en cuyo caso los coches (todos, algunos o solo uno) son autopropulsados. Varía entonces la manera de propulsión de los trenes, principalmente según su utilización.
Según el R.I.T.O. (Reglamento Interno Técnico Operativo): «a los efectos de la circulación por las secciones de bloqueo, se denomina tren a toda locomotora sola o acoplada, autovías, coches-motores y todo aquello que se le entregue una Orden de Partida».
Puede quedar entonces la clasificación de los trenes en dos categorías generales: primero los que eran impulsados por un motor y segundo aquellos de impulso electromagnético, que aún se encuentra en fase experimental. Aunque esta catalogación varía según las circunstancias y la tecnología empleada en la motorización del tren, ya que el tren ha pasado por muchas fases de avance en la historia mundial, como se verá a continuación, e incluso ha tenido una gran influencia en el desarrollo de muchas sociedades alrededor del globo, su uso e importancia varía según la época en que se sitúa el análisis. El tren ha formado parte esencial de muchas naciones y presentado una gran ventaja en cuestión de industrialización, en comparación con países que lo tuvieron o se han visto sin este medio de transporte incluido en su historia.
El ferrocarril, es sin duda alguna, una de las formas de transporte, más importantes, significativas, y vitales, debido al impacto que ha tenido a lo largo de la historia de la humanidad, desde su más primitiva e inicial versión en los tiempos de su invención, hasta la revolución industrial, ayudando así a poder transportar multitudes de personas
Esta palabra o su equivalente es casi la misma en inglés, francés, neerlandés, español, portugués o italiano, proviene del inglés train y este del francés antiguo train, acción de arrastrar (relacionada etimológicamente con traginar). Las lenguas alemanas y escandinavas dieron zug, tåg y tog, emparentadas con el verbo inglés to tug, que tiene también el sentido de arrastrar. Hoy definiríamos el tren como un vehículo, múltiple, movido por medios mecánicos que circula por una vía férrea especialmente realizada para él.
Se trataba de aquel vehículo que tenía su camino marcado por las rodadas sobre las que circulaba. Los carros fueron excavando surcos paralelos en las calles de Ur. Los habitantes se dieron cuenta muy pronto de que estas rodadas, cuando eran profundas, mantenían a los vehículos guiados y no estropeaban, al circular, las casas junto a las que pasaban, en las estrechas calles de las ciudades que regaban el Tigris y el Éufrates. Más adelante se cubrieron con losas las calles polvorientas o enfangadas, dejando, deliberadamente, los surcos necesarios para que los carros siguieran un camino fijo. No hay que olvidar que la carreta de cuatro ruedas era entonces una invención reciente, y que su eje trasero no era orientable.
El ferrocarril fue producto de la Revolución Industrial surgida en Inglaterra durante los siglos XVIII y XIX.
Una locomotora, a la que se le agregaron vagones para el transporte humano y de carga, son básicamente las partes que hasta la fecha constituyen un tren.
Las motos o trenes han sido sujetos de los avances tecnológicos y ejemplo de ello es el tren bala del Japón.
El constructor de la primera locomotora (25 de julio de 1804), que derivaría más tarde en un ferrocarril, fue Richard Trevithick.
El destino inicial de la locomotora fue su utilización en las minas carboníferas, en cuya primera demostración se logró arrastrar una carga de cuarenta toneladas, a una velocidad de 6 km/h.
En 1823, el Parlamento inglés aprobó el acta que aseguraba a George Stephenson la titularidad de un proyecto, cuya finalidad era unir los pueblos de Stockton y Darlington mediante una vía férrea.
En el siglo XIX, empezaron a descubrirse en numerosos países europeos los vestigios del Imperio Romano, con el descubrimiento de ciudades perfectamente trazadas con sus fortificaciones, espléndidas casas de campo con una especie de calefacción central y agua corriente, carreteras bien pavimentadas y también caminos de piedra habilitados para la circulación de carretas con cargas pesadas. Uno de estos caminos fue encontrado en las Islas Británicas, precisamente donde se elevaría luego la estación de ferrocarril de Abbeydore, en la frontera de Inglaterra con Gales.
Aquella fue la época del vehículo guiado, pero no del camino provisto de carriles. La idea de este debió de surgir cuando en las vías de profundas rodadas, se colocaron, todo a lo largo, troncos de árbol partidos por la mitad para evitar que las ruedas de las carretas se hundieran en el barro. Estos fueron los primeros carriles. Sin duda, tal sistema se extendió por las comarcas donde llovía mucho y escaseaba la piedra. La esencia misma del camino de carriles es la existencia de rebordes en el camino o en las ruedas. Los caminos de piedra tenían el reborde de la rodada. Pero, ¿cuándo apareció la rueda de pestaña sobre carril plano?
En su forma primitiva esta rueda parecía un carrete y los troncos de árbol a escuadra (abetos o alerces) clavados sobre otros troncos más cortos formando ángulos rectos constituían la vía: carriles montados sobre traviesas. Hubo incluso rudimentarias agujas. No se sabe quién instaló la primera vía, pero en el siglo XVI se usaban ya en las minas de oro de Transilvania, y algunos ejemplares de aquellas vías primitivas y de los vehículos, que sobre ellas circulaban, han sobrevivido al paso del tiempo.
En varios tratados del siglo XVI hay ilustraciones representando "aquellos ferrocarriles" y carriles de madera. El más conocido es quizá De Re Metallica, de Georgius Agrícola (Georg Bauer), publicado en 1556. El dibujo de una de estas vías, en una mina de Alsacia, se encuentra también en la Cosmographica Universalis (1550) de Sebastián Münster. Es probable que antes de dichas fechas, tales vías se usaran en las minas de Europa del Este y del Tirol.
Así pues, según nuestros actuales conocimientos, parece que la idea de hacer un camino especial para carruajes la tuvo un mesopotamio, y que el empleo de la rueda de pestaña sobre carril se debe a un alemán desconocido. Las vagonetas usadas en las minas se llaman en alemán hunde (perros). En el siglo XVIII hubo dos sistemas rivales: el de la rueda de pestaña sobre carril ordinario (la forma actual) y el de las ruedas ordinarias sobre carril con reborde o con un surco. Este último, formado por barras de hierro fundido en forma de L y apoyadas en piedras, daba una vía dura, pero útil, cuando las cargas no eran excesivas. Durante todo el siglo se construyeron numerosos ferrocarriles mineros en toda Europa, sobre todo en Gales y en el noroeste de Inglaterra, donde la minería prosperaba. En el libro de Charles Edward Lee, la evolución de los ferrocarriles, que termina en el momento en que comienzan casi todas las obras consagradas al tema, se encuentran muchos detalles de aquella época.
Durante el siglo XVII, en Europa, sobre todo en el noroeste de Inglaterra, se realizaron obras para sostener las arcaicas minas. Estas se encontraban generalmente debajo de las colinas y las vías de vagonetas descendían hasta el río o canal más cercano, donde los barcos recogían el carbón. Para subir a la colina, el/los caballo/s tiraban de las vagonetas y al bajar las pendientes por su propio peso, los animales iban en el vehículo de cola. En County Durham, Inglaterra, se conserva el primer viaducto ferroviario del mundo, el Causey Arch en Tanfield, construido en 1727.
Son aquellos trenes que solo transportan pasajeros dentro de un determinado territorio o ciudad.
Se denomina así a los «sistemas ferroviarios de transporte masivo de pasajeros» subterráneo o elevado y en algunos casos parcialmente en la superficie y por carril tipo trinchera, que operan en las grandes ciudades para unir diversas zonas de su término municipal y sus alrededores más próximos, con alta capacidad y frecuencia, y separados de otros sistemas de transporte con pasos a desnivel.
Los TAV (trenes de alta velocidad) generalmente son trenes, que como su nombre indica, circulan a velocidades superiores a 200-250 km/h por líneas diseñadas para este fin. Una de las primeras líneas de esta clase de trenes se inauguró en Japón en 1964, la llamada "Nuevo Tokaido", que unía Tokio y Osaka; su tren alcanzaba una velocidad de 240 km/h.
En Francia el TGV es uno de los trenes que en abril de 2009 obtuvo un récord mundial de velocidad: 574,8 km/h. Sin embargo, el récord mundial de trenes lo tiene el japonés Maglev, de levitación magnética, que en abril de 2015 consiguió una velocidad máxima de 603 km/h. Otro tren de alta velocidad en Francia es el AGV (Automotriz a Gran Velocidad) mucho más moderno. En Japón, además del Maglev, están los Shinkansen que alcanzan velocidades de más de 300 km/h.
En Alemania el ICE (Inter City Express) fue desarrollado en el año 1985.
En España el AVE (Alta Velocidad Española) alcanza velocidades superiores a 300 km/h. Su primer servicio fue entre Madrid y Sevilla en 1992.
En Italia los ETR o Pendolinos son trenes capacitados para bascular o "pendular" a altas velocidades en curvas cerradas de vías tradicionales. Un precedente de los pendolinos puede encontrarse en el Talgo español.
El tren ligero es un tren de la familia de los tranvías, en ciertos casos de piso alto con estaciones con plataformas, que circula en segmentos parcial o totalmente segregados del tránsito vehicular, con carriles reservados, vías apartadas y en algunos casos por túneles o en la superficie del centro de la ciudad.
El tren de levitación magnética es un tren suspendido en el aire por encima de una vía por levitación magnética.
El monorriel o monorraíl fue desarrollado para satisfacer la demanda de tráfico mediano en el transporte público en zonas urbanas.
Los trenes actuales suelen ir propulsados por motores eléctricos, por sistemas diésel-eléctricos o hidráulicos, o por motor diésel directo. Algunos trenes híbridos incorporan tanto motorización eléctrica como diésel-eléctrica.
A mediados del siglo XX se difundió la errónea idea según la cual los trenes (y con ellos el ferrocarril) eran un sistema de transporte "obsoleto" que pronto sería reemplazado por el automóvil y por el avión. La refutación de tales ideas quedó de manifiesto en la primera crisis de la energía de los años 70: un tren tradicional puede transportar con mayor velocidad y seguridad así como con menos gastos energéticos a más gente que varios automóviles o que varios autobuses (el menor gasto energético se explica fácilmente: un tren con solo un sistema de tracción motriz puede transportar la carga de varios camiones o buses que utilizan —cada uno— tracciones por separado). En cuanto a la competencia con el tráfico aéreo, la misma casi no existe si de cortas y medianas distancias (hasta aproximadamente 1000 km) se trata al haberse incrementado la velocidad de los trenes y al haberse congestionado peligrosamente el espacio aéreo (principalmente en la Europa Occidental, Estados Unidos, Japón y sus adyacencias).
En Suiza se ha propuesto un sistema llamado Swissmetro, una especie de trenes de cercanías "alejadas". Se trataría de trenes de Alta Velocidad que circularían por dos túneles paralelos (ida y retorno) con la particularidad de que el aire dentro de ellos circularía a una velocidad semejante a la de los trenes (también con ida y retorno), lo que eliminaría el rozamiento, con gran ahorro de energía. En un principio se pensó en poner trenes de levitación magnética, pero luego se cambió a trenes de alta velocidad normales para que pudieran circular trenes internacionales por las mismas vías.
50 veces menos CO2 que los aviones y
Las propuestas "futuristas" (que es posible realizar en un futuro próximo) incluyen trenes cuyas locomotoras son movidas por potentes motores de célula de hidrógeno en lugar de los conocidos motores diésel. Sheldon Weinbaum y Bruce Logan son algunos de los principales investigadores y diseñadores de grandes motores que utilizarían el hidrógeno como combustible de los motores de las nuevas locomotoras; Logan lleva la propuesta ecológica a la obtención del hidrógeno a partir de la electrólisis inducida mediante bacterias en residuos biodegradables.
Frank Randak, observando las grandes congestiones de tránsito automotor que se producen en las rutas (principalmente en las autopistas), propone un sistema llamado AVT (Advanced Vehicle Transport / Transporte Vehicular Avanzado) que consistiría en grandes y veloces trenes que llevarían a gran cantidad de automóviles con sus pasajeros (de un modo semejante al sistema ya probado con eficaces resultados en el túnel bajo el Canal de La Mancha). Este sistema AVT substituiría en gran medida a las autopistas, especialmente en los tramos interurbanos en los cuales existen grandes atascos o mucho riesgo de accidentes de tránsito.
Robert Pullam propone un ultramoderno e ingenioso sistema al cual denomina Tubular Rail o TRI. En este se prescindiría de los sistemas de carriles, los cuales son onerosos de construir y mantener; en su lugar los carriles serían suplantados por estructuras espaciadas y elevadas a través de las cuales circularían velozmente trenes. Tales trenes estarían en parte de su recorrido prácticamente "volando" unas decenas de metros. Se considera que el Tubular Rail o "riel" tubular podría tener varios niveles, de modo que por este podrían circular a la vez aunque en paralelo varios veloces trenes.
El ITC es otra propuesta de tren elevado. Sus principales características son el uso de una tecnología MAGLEV y, especialmente, la existencia de paneles fotovoltaicos en todo el tramo de su recorrido. Las grandes extensiones de paneles fotovoltaicos permitirían producir energía eléctrica adicional en lugar de solo consumirla.
Los proyectos de aerotrén que parecieron ser archivados en los 1980 se han reactivado particularmente con las propuestas de Yasuaki Kohama.
Mucho más inverosímil y con la tecnología actual totalmente imposible es todo proyecto de tren gravitacional (Gravity train que no debe confundirse con el Gravity railroad), sistema que se basa en la hipotética construcción de prolongadísimos túneles subterráneos con tramos a gran profundidad. Tales hipotéticos túneles estarían "al vacío" para evitar la fricción que frenaría la aceleración inicial provocada utilizando la fuerza de gravedad natural del planeta.
GE U20C in Indonesia, #CC201-05
GE U20C "Full-Width Cabin" in Indonesia, #CC203-22
GE U20C full computer control locomotive in Indonesia, #CC204-06
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