火车的历史:刚发明的时候确实比马车慢

  不知道你们想过这个问题没有?世界上为什么会出现轨道交通呢?汽车有轮子不也跑得挺好的吗?何必加装轨道呢?

  而且还有一个有意思的事儿,轨道机车在早期跑得比马慢很多。甚至连瓦特都认为这玩意儿没前途。那么这么慢的东西,怎么就一步一步发展到今天呢?

  这就是历史发展有趣的地方。

  煤矿长起来的科技树

  轨道最开始只在矿井中有,把矿车从矿井底下拉上来,走轨道很省力;其次,轨道固定平稳,所以方向有控制,矿车不容易跑偏。

  16世纪初,欧洲东南部的矿井

  装有木制轮缘的矿车

  矿井里的轨道可以说是铁路的雏形。

  在铁路出现之前,快速交通主要以马拉车为主。

  但巧的是1712年,英国人托马斯·纽科门搞清楚了把水加热时,产生的蒸汽压力转变成活塞运动的方法,于是他发明了抽出地下水的蒸汽机。你想一下,矿井下面还真是经常能遇见需要抽水的情况。所以,肯定有人思考过如何将蒸汽机和矿车结合。

  1712年,纽科门制造固定式低压蒸汽机

  果不其然,瓦特的雇员威廉·默多克在1784年,就真的发明了一个蒸汽发动机三轮车。遗憾的是瓦特感觉这玩意儿没前途,因为它跑得太慢了(当时用的是低压蒸汽机)。

  默多克的发明,启发了理查德·特里维西克。他把低压蒸汽机换成了高压蒸汽机,1803年,他造出了一辆新的蒸汽汽车(非机车)。特里维西克把这辆车开到了伦敦街头,并打算吸引投资人,最后不幸失败了。

  1804年,理查德·特里维西克制造出

  世界上第一辆蒸汽机车

  但有意思的是,正在这个时候,南威尔士的钢厂老板打赌说一定有人能造出10吨载重量的蒸汽机车。特里维西克得到这一消息后,真的就制造了一辆。1804年的2月,他拉着10吨的货物花了4个多小时,走完15.7公里的路,获得了500基尼的赌注。这就是世界上第一辆蒸汽机车!

  1804年2月13日,由特里维西克制造的

  世界上第一辆蒸汽机车正在行驶

  不过这辆车实在太重,这次打赌直接把路给压坏了,所以没有获得商业应用。

  正是因为理查德·特里维西克的努力,此后世界上开始出现商用机车,1812年英国人约翰·布伦金索普和马修·默里为英国北部米德尔顿矿山制造了一台齿轮蒸汽机车。这辆车在6公里的铁路上来回运输煤炭,一直服役到1833年。

  1812 年,英国,齿轮蒸汽机车

  比马慢的车如何打开市场?

  很长一段时间,矿井的煤炭或者其他矿石,大部分是靠有轨马车来拉到城镇或者其他地方的。所以,在机车发展历史上还出现了一些很有趣的事情。

  在欧洲,为了证明蒸汽机车的性能,他们举办了蒸汽机车比赛。1829年10月6日“火箭号”“无双号”和“新奇号”在利物浦-曼彻斯特铁路上齐头并进一路狂飙,最终斯蒂芬森父子制造的“火箭号”拉着13吨的车辆以最高时速48公里的速度获得胜利!另外两辆车都出了故障。

  这次比赛以后,1830年9月15日,利物浦-曼彻斯特铁路开始运营,这条铁路也成为世界上第一条被运营的铁路。

  这件事意义非凡,从此铁路开始迅速发展,很快由英国传到了美国。

  在美国则发生过另一件有趣的事情。

  为了说服铁路公司使用蒸汽机车而不是有轨马车,钢铁厂老板彼得·库珀制造了水柜蒸汽机车“大拇指汤姆号”。1830年8月28日,这辆机车拉着36位乘客在巴尔的摩到埃里科特米尔斯路段行驶,从巴尔的摩到埃里科特米尔斯一路走得特别顺利。返程的时候,这辆车偶遇了一辆有轨马车。

  于是一场比赛开始了。

  蒸汽机车“大拇指汤姆号”

  与有轨马车赛跑

  马车起步快,最开始有优势。但“大拇指汤姆号”启动以后不久就追上了马车。可是不巧的是才超出去一小段路,机车的鼓风机皮带就出了故障,机车失去了动力。马车因此将机车反超了。最后的结果是马车赢了。

  马车虽然赢得了比赛,但机车的表现说服了铁路公司。第二年,也就是1831年,巴尔的摩俄亥俄铁路就公开招标,蒸汽机车“约克号”开始正式服役。

  1831年,在巴尔的摩—俄亥俄铁路公开招标竞赛中

  获胜的蒸汽机车“约克(York)号”

  此后,铁路开始在北美洲快速发展起来。甚至后来美国人制造的机车,反而还出口到了英国。

  说到这里大家就基本明白,世界上为什么会出现轨道交通了吧。

  1999年,日本,JR西日本和JR东日本合作运营的

  700系特快电力动车组“希望号”

  特定的需求催生某些新鲜事物,巧妙的功能组合产生新的价值,速度的提高意味着效率的提升,于是火车就被这些规律支配着一步步发展到今天。

  需求产生实践,好奇心促成发明,不安分的人勇于尝试,勇敢的人不怕失败。这个世界的进步依赖的正是兼有好奇心和勇气的人。

  以上是最近我从一本叫做《火车的历史》的书里学到的。

  注:本文手绘插图均出自《火车的历史》。

  好书推荐

  《火车的历史》是一本乍看似乎有点普通,但其实很牛逼的书。

  很多人觉得普通,大概是大家对图片不敏感了,有人可能会觉得火车谁不会画啊。

  但其实这可不是随便乱画的。

  01

  准确手绘历史上的真实机车

  画上的机车特征、数据等都与历史上真实的机车相吻合。汽缸大小、动轮直径、速度、长度、重量、功率等详细数据均随文标出。火车部件的相对位置、大小比例、车身颜色,这些都是按照真实的机车还原的。

  02

  全面展示世界机车200年简史

  这本书不仅仅是真,这个作品的编排思路非常清晰。从蒸汽机车的诞生到推广,如何赢得政府支持,又如何扩散到全世界,到车型怎么演变,各国如何相互影响等问题都考虑到了。其中除了介绍各个时间段的车型之外,还有很多机车发展史上的重要人物和史实也一并提及。

  于是世界机车200年的发展流变,都被画了下来。

  这一切不得不提一下这个作者山本忠敬。

  03

  严肃科普,真正的名家作品

  山本忠敬先生,是日本著名的交通主题绘本开创者。他的作品影响了日本几代人。

  “绘本之父”松居直称其为“交通工具绘本界最卓越的画家”。他在上世纪80年代发愿要创作一些大人和孩子都喜欢的交通工具绘本,耗时十年多,最终出版了两部重量级图鉴《山本忠敬的交通工具图鉴:飞机的历史》和《山本忠敬的交通工具图鉴:火车的历史》!!!目前中文版已经引进的是火车这一本。