Suurnopeusjuna
Suurnopeusjuna (myös luotijuna tai nuolijuna) on matkustajajuna, joka kulkee huomattavasti nopeammin kuin perinteinen junaliikenne. Euroopan unionin määritelmän mukaan juna on suurnopeusjuna, kun sen ajonopeus on vanhoilla parannelluilla radoilla vähintään 200 km/h ja uusilla, suurnopeusradaksi rakennetuilla radoilla vähintään 250 km/h. Vastaavasti suurnopeusrata on vanha, parannettu rautatie, jonka suurin sallittu nopeus on vähintään 200 kilometriä tunnissa tai uusi rautatie, jonka maksiminopeus on vähintään 250 km/h.
Maailmassa on suurnopeusratoja noin 30 000 kilometriä. Suurnopeusjunilla kulki vuonna 2014 noin 1,5 miljardia matkustajaa, joista puolet on Kiinassa ja lähes neljännes Japanissa. Euroopan maista Ranskassa on eniten suurnopeusjunamatkustajia, vuonna 2014 noin 130 miljoonaa.
Maailman ensimmäisenä suurnopeusyhteytenä pidetään Japanissa 1. lokakuuta 1964 avattua, 515 kilometriä pitkää Tokio–Osaka-rataa nimeltään Shinkansen. Rautatie rakennettiin erityisesti nopeaa liikennettä varten, erilleen muusta Japanin rautatieverkosta, 210 kilometrin tuntinopeudelle. Euroopan ensimmäinen suurnopeusyhteys oli ranskalaisen SNCF:n 27. syyskuuta 1981 avaama TGV-junayhteys välille Pariisi–Lyon. Seuraavina vuosikymmeninä kaupallisia suurnopeusyhteyksiä avattiin muuallakin Länsi-Euroopassa: Italía ja Saksa (1988), Espanja (1992), Belgia (1997), Iso-Britannia (2003) ja Alankomaat (2009). Kiinan ensimmäinen suurnopeusyhteys aloitti vuonna 2008. Seuraavina vuosina Kiinassa avattiin suurnopeusratoja vuosittain keskimäärin noin 3 000 kilometriä niin, että verkon laajuus oli vuonna 2014 lähes 20 000 kilometriä, yli puolet maailman suurnopeusradoista. Käytössä oli noin 1 200 junaa.
Suuri osa suurnopeusjunien tekniikasta on toteutettu parantamalla aikaisempaa. Rakentamalla uutta raideinfrastruktuuria 2000-luvun insinööritaidolla, joka sisältää tasoristeysten poiston, harvat pysähdykset, kaarteiden lievennyksen ja yksinoikeuden rataan (ei tarvitse väistää tavarajunia tai hitaampia matkustajajunia), suuremmat nopeudet (250–300 km/h) ovat mahdollisia. Vuonna 2007 tehty, ja sittemmin maglev-tekniikalla rikottu, ennätysnopeus (575 km/h) tehtiin käyttämällä TGV-tekniikkaa. TGV-junat ovat yhteensopivia nykyisten raiteiden kanssa. Niillä ajetaan vanhoilla radoilla normaalinopeutta ja uusilla raiteilla suurta nopeutta.
Kokeellinen japanilainen maglev-juna on saavuttanut vuonna 2015 nopeuden 603 km/h.
Japanin Shinkansen-radan suosio ja taloudellinen kannattavuus — matkustajia oli kolmessa vuodessa yli 100 miljoonaa — johti maan laajentamaan suurnopeusjunaverkkoaan runsaasti. Noin 50 miljardin dollarin investointien jälkeen verkon viisi linjaa kattavat nyt Japanin pääsaaren Honshun lähes päästä päähän, yhdistäen sen myös Kyushuun.
Koreassa avattiin Aasian toinen pitkän matkan suurnopeusjuna KTX välille Soul–Busan 31. maaliskuuta 2004, joskin junat kulkivat vuoteen 2010 asti osan matkasta tavallisilla raiteilla.
Maailman nopein kaupallisessa käytössä oleva juna on tällä hetkellä Shanghaissa Kiinassa. 431 kilometrin tuntivauhtia kulkeva maglev-juna yhdistää Pudongin lentokentän keskustan liepeille, taittaen 30 kilometrin taipaleen hieman alle kahdeksassa minuutissa. Kiinan ensimmäinen yli 300 km/h suurnopeus­juna­rata, ICE-tekniikkaan perustuva Peking–Tianjin-linja, avattiin 2008.
Varhaisin korkean nopeuden juna Euroopassa oli Ranskan TGV, joka alun perin kulki omaa erikoisrataansa Pariisin ja Lyonin välillä. TGV-verkko laajeni vähitellen muihin kaupunkeihin ja jopa toisiin maihin - kuten Sveitsiin. Junat jotka ylittävät valtionrajat, voivat tarvita erikoisvarusteita, kuten muuntajia eri jännitteille. Tämä tarkoittaa siis, että kaikki TGV-junat eivät ole samanlaisia. Myöhemmin TGV-verkkoa laajennettiin Bordeaux'hon asti, ja junia vaihdettiin nopeampiin.
Saksalainen ICE otettiin käyttöön TGV:n jo oltua hyvän aikaa käytössä, ja sillä on vertailukelpoiset nopeudet.
Ensimmäiset Eurostar-junat, jotka kulkevat Yhdistyneen kuningaskunnan ja Ranskan sekä Belgian välillä, ovat muunneltuja versioita TGV-junista, jotka pystyvät kulkemaan eri virroitusjärjestelmissä ja mahdollisesti myös eri signalointitiloissa. Eurostareissa on vetäviä vaunuja normaalien vaunujen välissä, ja tyypillisessä yksikössä on 18 vaunua, joten reitillä on mahdollisuus suureen matkustajakapasiteettiin Lontoon ja muiden Euroopan kaupunkien välillä. Täyteen varattu juna olisi vertailukelpoinen usean suuren lentokoneen kanssa.
"Alta Velocidad Española" eli AVE-junajärjestelmä Espanjassa on nykyisellään rakennusvaiheessa. Suurnopeusjunat ovat kulkeneet Madridista Sevillaan vuodesta 1992. Jos kunnianhimoisen AVE-rakennusohjelman tavoitteet saavutetaan, vuoteen 2010 mennessä Espanjalla tulee olemaan 7 000 kilometriä suurnopeusyhteyksiä, jotka linkittävät kaikki maakuntien kaupungit Madridiin alle neljässä tunnissa ja kaikki kaupungit olisivat kuuden tunnin päässä Barcelonasta. Suurin nopeus verkossa tulee olemaan Barcelonan ja Madridin välillä 350 km/h (jolla 600 kilometrin matka kaupunkien välillä taittuu vain 2,5 tunnissa). Kolme yhtiötä rakentavat junia Espanjan suurnopeusratajärjestelmään: espanjalainen Talgo, ranskalainen Alstom ja saksalainen Siemens.
Suurnopeusjunilla tehtiin vuonna 2014 noin 1,5 mrd. matkaa. Kaupallisen lentoliikenteen matkustajamäärä oli yli kaksinkertainen, noin 3,3 miljardia.