运输大动脉 火车与铁轨的历史

如果地球算作一个健康的人体，那么，在地球的每一个角落里奔驰的无数列火车就是人体上的动脉血管。在经济飞速发展的今天，假如没有火车，那也就像人体没有动脉血管一样的可怕。火车和铁路的发明与使用，为人类交通运输事业的长足发展掀开了崭新的篇章。

火车的发明者史蒂芬逊出生在英国纽卡斯尔的一个煤矿工人家庭，他14岁就到一个煤矿上当锅炉工的助手。1814年7月，史蒂芬逊制造了一辆重为5吨的蒸汽火车头“布鲁克鲁号”，它拖有8节重约30吨的车厢，在煤矿的轨道上运行。但这种火车速度太慢，震动很厉害，容易脱轨。1821年，史蒂芬逊担任修建英格兰北部从斯托克顿至达林顿的铁路线的总工程师，1825年9月27日，这条铁路正式建成并交付使用。在这一时期，他终于制造出了理想的“旅行号”机车，还亲自驾驶这辆机车牵引着32节车厢，跑完了19.3千米的路程。1829年10月6日，史蒂芬逊父子制造出当时世界上第一辆载客火车“火箭号”，与别人制造的4辆载客火车进行了一场著名的比赛。

这场比赛吸引了许多人前来观看。比赛刚开始就有两列火车发生了故障，退出了比赛行列。第三列火车虽然行驶了44千米，但机车上的零件先后失灵，最后由于汽缸破裂而瘫在了那儿。第四列火车行驶一段路程后，猛然传来一声巨响，把人们吓了一跳，原来是锅炉爆炸了。这样，只有“火箭号”机车走完了112千米的赛程。“火箭号”的初始速度为每小时22千米，但到达终点时车速已达每小时46.6千米，在成千上万名观众的欢呼声中出尽了风头。从此，史蒂芬逊成了人们竟相谈论的新闻人物，世界各地也掀起了一股铁路热潮。可以说，火车的出现对现代工业的发展起到了巨大的推动作用。

至于铁轨的发明则经历了一个漫长的过程。轨道最早是由埃及人发明的。5000年前，古埃及人发现，由于车轮在大道上长期行驶，竟压出了两条坚硬的车辙，这使车辆行进起来要比没有车辙的道路轻快许多。但是只有车轮压在车辙上行驶才会出现这种情况。古埃及人受此启发，便用石头铺垫路面，并在石头上凿出凹槽，这就是最早的车轨。

大约在公元1500年，世界上出现了木轨道，人们把树木加工成木轨道，固定在铺设的矩形横木上，再把木头车轮挖成凹形，使其正好嵌在木轨道上，保证车子行进时不至于脱轨。比起泥质地面上凹陷的车辙和石槽而言，木轨道更便于行车。

考古工作者发现古埃及和古希腊都曾有过石质轨道。16世纪时，德国人还曾经把石轨铺设在哈兹矿区，供运送矿石的车辆行驶。17世纪，英国出现了把煤运到泰恩河畔的煤仓中去的木轨路。因为木轨容易磨损，人们想出了给木轨包一层硬木和不断更换硬木的办法。后来，又把硬木换成了铁条，后来干脆换成了铸铁。可是，生铁是一种韧性不好的金属，最初的机车由于过重而使铁轨容易断裂。所以，那些拥有矿井而需要购买机车的人则以不经济为理由，断然拒绝使用火车，仍然用马匹拉车。当史蒂芬逊担任前面说过的那条铁路的总工程师时，他提出在这条线路上铺设他自己发明的生铁轨，每根长0.915米。可就在这时，莫尔佩思的具德林顿铁厂的伯金肖，已经改进了轧制熟铁铁轨的方法，轧出了每根长4.575米的铁轨。这种铁轨具有接头少，韧性好，在重压下不易断裂的优点，于是，史蒂芬逊毅然抛开了自己发明的铁轨，而在该条线路上铺上了具德林顿厂生产的铁轨。

在这种铁路上行驶的早期的史蒂芬逊机车，其主要任务是与马车一起运输煤炭，旅客仍然靠马车运送。由于当时的锅炉比较原始，没有足够的蒸汽使机车以持续不断地高速行驶，因此，它只能在适合慢速托运的场合发挥作用。

1830年，世界最早的客运铁路线在英国通车，通车典礼中酿成第一起铁路事故，死了一名乘客。死者是政府商业部的前任部长赫斯基森爵士，他是当日一位贵宾，一向大力支持发展火车运输事业。这次意外可说是造化弄人。那天用的正是史蒂芬逊父子设计的“火箭”号机车。