تعريف القطار الكهربائي تحت الأرض
القطار الكهربائي أو مترو الأنفاق هو نظام من السكك الحديدية يوجد تحت الأرض، يستعمل لنقل أعداد كبيرة من الناس داخل المدن المتقدمة والضواحي المتطورة، وغالباً ما يتم إنشاء قطارات الأنفاق تحت شوارع المدينة لسهولة البناء؛ وأحياناً تأخذ طرقًا مختصرة وتمر تحت الأنهار، عادةً ما تظهر أقسام القطار البعيدة فوق الأرض، لتصبح خطوط سكة حديد تقليدية أو خطوط عبور مرتفعة.
تعتبر القطارات الكهربائي تحت الأرض من أقدم شبكات الأنفاق في العالم حيث تم بناؤها في عام 1893م، ويعتبر القطار الكهربائي نظام مواصلات تتجاوز فيه التقاطعات مع الطرق عن طريق كباري وأنفاق تنقل السيارات والباصات حتى لا تتقاطع مع طرق أخرى، حيث تأخذ هذه العملية ما يقرب بضع ساعات من المحطة الرئيسية لنهاية مساره.
أول قطار الكهربائي تحت الأرض
كانت أول فكرة لبناء خط سكة حديدية على يد توماس دافنبورت في عام 1835م، وبعدها جاء روبرت ديفيدسن مخترع اسكتلندي، الذي بنى أول قطار كهربائي بحجمه الكامل، وقد مشت القاطرة على سكة حديدية تربط بين أدنبرة وغلاسغو ، وظهرت مشكلة بسبب تكلفة الإمداد بالكهرباء التي كانت عالية جدًا بالنسبة لاستخدامها العام على خطوط سكك حديدية، وتم حل المشكلة بفكرة القوس الكهربائي.
استطاع القوس الكهربائي حل المشكلة من خلال توليد جُهد كهربائي عال (فولتية) بتكلفة منخفضة، مما ساعد على بناء خط سكة حديدية كهربائي متطور، وكان أول قطار كهربائي يأخذ مصدر طاقته من القوس الكهربائي.
قد نُقشت فكرة القطار الكهربائي في عام 1879م في برلين، بألمانيا ، وفي عام 1881م تم تشغيل خط سكة حديدية كهربائي تجاري بشكل رسمي في مدينة ليشترفيلد، بألمانيا، وفي عام (1887) قام فرانك سبراج المخترع الأمريكي، ببناء خط سكة حديدية في ريتشموند وبفرجينيا، وهذا كان أول نظام للسكك الكهربائي المتطورة .
كانت أول سكة لقطار كهربائي تحت الأرض انتد حوالي 3 أميال بين ستوكويل وشارع كينج ويليام وقد تم إنشاؤه من خلال سكك حديد المدينة وجنوب لندن (CSLR)، لكن لم تكن مدعومة بالكهرباء بشكل كامل في المرة الأولى.
قطار لندن الكهربائي
قد تم اقتراح أول فكرة لنظام السكك الحديدة في لندن من قبل تشارلز بيرسون، كانت جزء من خطة تطوير المدينة خلال فترة وجيزة من افتتاح نفق التايمز في عام 1843م، وبعد 10 سنوات من مناقشة الفكرة، أُخذَ الإذن لبناء 6 كم من السكك الحديدية تحت الأرض بين شارع (Farringdon) و(Bishop's Road).
بدأ العمل في سكة حديد ميتروبوليتان في عام 1860م بأسلوب متقطع وذلك عن طريق إنشاء خنادق على طول الشوارع وإعطاء الجوانب بعض الطوب، وتوفير عوارض أو قوس من الطوب للسقف، ثم ترميم على الطريق من الأعلى.
ثم فتح خط باستخدام قاطرات بخارية تحرق فحم الكوك في 10 يناير 1863م، وبالرغم من الأبخرة الكبريتية، لكن السكة الحديدية لاقت ناجحًا جيداً منذ افتتاحها، حيث كان يحمل ما يزيد 9500000 مسافر في السنة الأولى من بنائه في عام 1866م.
