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瓦特傳 - 61 / 62
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瓦特傳

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瓦特發明的蒸汽機在交通工具方面的應用,首先是從蒸汽機船開始的。

當瓦特還沒有退休的時候,就有一位蘇格蘭的工程師試着將瓦特的蒸汽機用到船上。他將一台經過改進的蒸汽發動機裝在一艘拖船上,用來帶動安裝在船側的兩個明輪,推動船隻的前進。這種明輪,就是後來頤和園石舫仿造的那種,形狀類似水車輪。由於工藝並不複雜,所以很快便取得了成功。

18023月,這位名叫賽明頓的工程師,便將他設計建造的第一艘實用蒸汽機船,在福斯—克萊德運河上進行了試航。結果是這艘長17米、寬 5米,裝有 10馬力小型蒸汽發動機的拖船,牽引了兩艘載重共 70噸的駁船,在 6小時內航行31公里,取得了完全的成功。可惜的是,當時的運河管理當局不批准使用這種新式的蒸汽機船,因為他們害怕明輪的渦流會損壞運河的岸堤。他們繼續用馬匹來牽引拖船,反正當時還沒有鐵道部門這家競爭對手,所以用不着採用新技術,日子照樣過得不壞。

賽明頓把他所製造的這艘拖船命名為「夏洛特·鄧達斯號」,雖然失去了為英國當時主要的運輸手段提供服務的機會,但卻作為第一艘實用的蒸汽機船而被載入造船史。

無獨有偶,歷史上有很多巧合的事情。几乎就在賽明頓研究製造「夏洛特·鄧達斯號」的同時,美國發明家、工程師羅伯特·富爾頓,也在思索着把蒸汽機應用到船舶上的可能性。他在英國學習期間,曾致力於運河工程的研究,並于1796年發表了《論運河航行的改進》一書,也主張用蒸汽機取代馬匹作為牽引船隻的動力,但基于同樣的理由而被拒絶。當時的運河貨運業務,在英國正處于鼎盛時期,形成了嚴密的壟斷局面,他們墨守成規,不願進行任何重大的技術改進,害怕這會影響他們的運河和貨運安全。

富爾頓知道同那些有着保守傳統和行會習慣的英國人打交道,是分不清是非曲直的。

於是,他跑到了法國,在巴黎與美國公使合資建了一艘20米長的蒸汽機船,並于1803年在塞納河上進行了正式的航行表演。這次試製成功,給了他很大的鼓舞。1806年,富爾頓回到紐約,把全部精力都集中到發展實用的蒸汽機輪上來。1807年,他造出的一艘 45米長的蒸汽機船,用單缸凝汽式蒸汽機驅動兩個直徑4.5米的明輪,在從紐約到奧爾巴尼的240公里河道中航行,只用了32個小時,而用帆船則需要44夜的時間。

這次試航的成功,在美國引起了很大的轟動。富爾頓馬上在紐約和奧爾巴尼之間,開設了每兩周往返3次的班船,從而開闢了蒸汽機船商業應用的新時代。

這種用蒸汽推進的淺水明輪船,後來又在密西西比河及其主要支流上,開闢了一些定期往返的新航線。這種蒸汽輪在使用中不斷進行改進,船體越來越大,速度越來越快,最後又把明輪換成渦輪,從內河航行走向漂洋過海,成為連接五洲四海的主要交通工具。在世界水上交通史中,羅伯特·富爾頓起了開路先鋒的作用,成為美國立國初期的驕傲,而為富爾頓成名提供可能的詹姆斯·瓦特,則更是功不可沒。

蒸汽機在水上航行方面的成功,激發了人們把它用到陸上交通的興趣,從而導致火車的問世,開創了鐵路運輸的新時代。

其實,早在瓦特成功地改進了紐科門的蒸汽機不久,世界上第一輛蒸汽機車便于1769年問世。不過,那是法國的軍事工程師尼古拉斯—約瑟夫·居紐發明建造的。他于1769年和1770年,先後造出了兩輛用蒸汽驅動的機車,用來牽引作戰用的火炮。他在車上裝的雙活塞蒸汽機,與紐科門和瓦特的發明無關,是他根據自己的思路設計的。

儘管粗糙笨重,技術上並不過關,但卻第一次向人們證明:以蒸汽為動力來牽引車輛是完全可行的!

英國的機械工程師理查德·特裡維西克,是世界上第一個在軌道上使用蒸汽機車的。他所設計建造的一輛蒸汽機車,于1804221日在威爾士的一段馬車軌道上,拉著10噸鐵和70名乘客,成功地跑了16公里。後來,他又于1805年和1808年,相繼製造了兩輛類似的機車。應該說,他是蒸汽機車當之無愧的發明者,但由於他生不逢時,工業上當時對運輸的需求,主要靠全國的運河網來解決,一時還用不上這種可怕的火車頭。

加上特裡維西克毫無商業頭腦,又沒有任何一名企業家來幫他把蒸汽機推向市場,他自己也沒有持之以恆、不斷研究改進的決心,結果,他所製造的蒸汽機車除了在倫敦的一條圓形軌道上,像馬戲團那樣進行過賣票表演以外,並沒有作為一項事業加以發展,他自己也很快便把蒸汽機車的應用丟到九霄雲外了。特裡維西克對蒸汽機的發展做出過重大貢獻,成功地使用高壓蒸汽,減小了蒸汽機的體積和重量,並且建造了世界上第一輛火車頭。想不到的是,像他這樣一位天才的發明家,卻由於不善經營而落到破產的地步。當火車作為主要的商用交通工具之一,開始在英格蘭大地轟鳴的時候,特裡維西克眼看著「火車之父」的桂冠,被喬治·斯蒂芬森榮耀地戴在頭上,而他自己卻于 1833年悲慘地死去。

死時身邊分文無有,連喪葬費用還是由他的朋友們支付的。

同瓦特一樣,喬治·斯蒂芬森也是工業革命高潮中的一位幸運兒。他的主要貢獻是使蒸汽機用於鐵路,從而獲得了商業上的巨大成功。



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