乘坐火车的一种标志性感官体验实际上是独创性的声音。随着钢铁铁路轨道升温，它们会膨胀：每升高华氏 10 度，1800 英尺的铁轨就会膨胀超过一英寸。因此，过去铁轨是以 30 到 60 英尺长的 sections 分段铺设的，中间留有小缝隙。
“你听到的非常特殊的铁路噪音——咔嚓咔嚓……咔嚓咔嚓……咔嚓咔嚓……咔嚓咔嚓……咔嚓咔嚓——是因为铁轨之间存在缝隙，而这个缝隙是为了这种膨胀而设置的，”德克萨斯大学奥斯汀分校研究城市极端气候的德夫·尼约吉说。
尽管如此，在严重的熱浪中，铁轨可能会膨胀，直到下方的轨枕无法再容纳它。然后铁轨会变得明显波浪状，变形为所谓的日光轨弯。这对火车来说是一个严重的危险，火车可能会在错位的轨道上脱轨。在极端情况下，轨道可能会剧烈弯曲，从直线变成怪异的曲线 几乎瞬间。因此，如果天气异常炎热，铁路服务部门会减慢列车速度作为预防措施，这样可以减少可能导致弯曲的机械能。例如，美国铁路公司（Amtrak）将速度限制在每小时 80 英里，如果铁轨温度达到 140 度。这部分是上个月东北走廊（华盛顿特区和波士顿之间）发生残酷热浪期间美国铁路公司延误的原因。（美国铁路公司未回复多次置评请求。）
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随着极端热浪变得更加严重，更多的轨道将变成日光轨弯——扰乱减少碳排放并减缓气候变暖的通勤铁路服务。2019 年，一项研究估计，到 2100 年，在美国温室气体排放量在未来 20 年内下降的情景下，美国铁路网络可能会看到额外的延误成本总计在 250 亿美元到 450 亿美元之间。
与树木倒在轨道上并阻碍交通或道岔断裂相比，热量是铁路运营商要处理的更大、更难的问题。“热浪往往是区域性的，因此影响可能巨大，”2019 年研究的作者之一、Resilient Analytics 高级气候顾问雅各布·赫尔曼说，该公司提供基础设施脆弱性评估。“它可能会在五天内影响整个东北走廊。”
随着气候变化推动更热和更长的热浪，公司正在重新评估其运营并适应新技术。铁路已经使用远程传感器来确定其轨道的温度，但随着热浪的加剧，它们变得更加精密。例如，他们正在使用计算机建模来计算如何使轨道更耐弯曲，以及许多其他步骤。“该行业正在实施使用先进传感器、卫星图像和人工智能的新方法，以不断监测轨道健康状况并应对任何潜在的危险，”美国铁路协会子公司 MxV Rail 的研究和创新助理副总裁斯科特·卡明斯说。
虽然轨道中的缝隙减少了弯曲的问题，但列车的每个车轮在每个缝隙上滚动都会导致轨道和车厢的磨损。作为回应，几十年来，铁路一直在部署“连续焊接钢轨”或 CWR——轨道段延伸四分之一英里或更长。CWR 通过混凝土轨枕（轨道下方的条带，过去由木头制成）牢固地固定到位，轨枕本身通过倾倒在它们之间的道砟石固定到位。“一切都更加坚固，”英国 Sensonic 的铁路专家丹尼尔·派克说，该公司生产火车安全技术。“您拥有更多的质量来保持一切就位。”
铁路甚至使轨道适应特定的气候：通过在条件合适的日子安装连续焊接钢轨，工作人员使其适应当地的最高和最低温度。“轨道在‘中性温度’下铺设和固定，中性温度是轨道的平均温度，”塔夫茨大学土木与环境工程教授法尔希德·瓦希迪法德说，他研究气候变化对基础设施的影响。“这有助于确保轨道在整个温度波动期间保持稳定。”随着区域温度升高，铁路可能会选择在较热的日子铺设轨道，从而使轨道为日益严重的极端高温做好准备。（虽然当冬季轨道变冷时，它们会收缩，这可能会导致开裂。）
另一种干预措施是将轨道漆成白色，这会将大部分太阳能从钢铁上反射出去。“这听起来很疯狂，”派克说，“但它奏效了。”这很费力——您必须不断重新涂漆，因为油漆的磨损以及随着时间的推移会变脏——但轨道安装的机器可以快速完成这项工作。
一种称为分布式声学感测的新技术使用沿着铁轨铺设的光纤电缆来“倾听”缺陷。轨道上的扰动会晃动光学器件，从而改变光线穿过它们的方式。特殊设备会分析这些变化，以确定是否有落石坠入轨道，或者轨道中是否形成裂缝，因为每种扰动都有其独特的信号。
随着轨道升温和膨胀，光纤已经听到了“热爆裂”声。理论上，派克说，Sensonic 的技术可以检测到与弯曲相关的独特地面振动。他们只需要数据——也许他们可以手动加热测试轨道以诱导日光轨弯——来训练算法监听什么。“我们已经生产了一些落石、滑坡传感器，他们正在寻找地面振动，”派克说。“所以我可以想象——我不能保证——但我可以想象我们会调整这些传感器以能够检测到它。”
如果铁路公司能够获得更好的关于其弯曲脆弱性的数据——例如大范围内的特定轨道温度，而不是依赖于当地气温的推断——他们就可以更准确地确定作为预防措施应将列车减速多少。这将避免延误，防止通勤者返回汽车，为铁路公司节省资金，并普遍提高列车的安全性。“您可以对速度指令做出更明智的决策，”Resilient Analytics 的赫尔曼说。“也许不需要每小时 40 英里。也许只需要 10 英里。也许根本不需要。”
这个故事最初由非营利性媒体组织 Grist 发布，该组织报道气候、正义和解决方案。