一 早期鐵路
這是世界上第一則全球性的新聞:1830年9月,就在滑鐵盧戰(zhàn)役過(guò)去十五年之后,在利物浦—曼徹斯特鐵路的開(kāi)通典禮上,首列火車(chē)沿鐵軌轟隆隆地啟動(dòng)了。出席這一盛事的,有滑鐵盧戰(zhàn)役的勝利者、首相威靈頓公爵(the Duke of Wellington),還有一大批顯貴,同時(shí)還吸引了成千上萬(wàn)的看客。出售的紀(jì)念品,有一便士的手絹、鼻煙盒,有成套的餐具、帶畫(huà)框的藝術(shù)家作品。整個(gè)世界仿佛都在觀望。遠(yuǎn)在美國(guó)和印度等地的報(bào)紙也進(jìn)行了報(bào)道,它們意識(shí)到這是一件劃時(shí)代的大事,必將改變世界。然而,即使當(dāng)時(shí)最有遠(yuǎn)見(jiàn)、最富想象力的記者,也沒(méi)能預(yù)見(jiàn)到這一變革將會(huì)發(fā)生得多么迅捷,這個(gè)新發(fā)明帶來(lái)的影響將會(huì)多么廣泛。
這一事件的意義不容錯(cuò)過(guò)。比起以前的線路,或者世界上其他地方正在考慮鋪設(shè)的線路,利物浦—曼徹斯特鐵路都要先進(jìn)得多。它為雙軌鐵路,全程使用蒸汽動(dòng)力,連接了當(dāng)時(shí)世界上最重要的兩座城市。當(dāng)然,它并非世界上第一條鐵路,但在它之前修建的鐵路,主要用于運(yùn)送礦山開(kāi)采的煤炭和其他礦產(chǎn)至通航水域,而利物浦—曼徹斯特的鐵路是用于交通,包括運(yùn)送兩地往返的旅客。多虧了英國(guó)工業(yè)革命的搖籃地位,使得英國(guó)不僅擁有世界上最先進(jìn)的技術(shù),且對(duì)它們的應(yīng)用也比其他地方更廣泛、更發(fā)達(dá)。在鐵軌兩側(cè)站立的目睹著這一進(jìn)程的數(shù)千人當(dāng)中,有許多國(guó)外的顯要人物,更重要的是,還有著那些渴望著將技術(shù)帶回自己家鄉(xiāng)的工程師們。
譬如,其中就包括威廉·阿奇博爾德·貝克(William Archibald Bake)。他是一位荷蘭炮兵軍官,希望回到家鄉(xiāng)后能夠敦促建設(shè)一條鐵路,將阿姆斯特丹和萊茵河地區(qū)規(guī)劃中的普魯士鐵路網(wǎng)連接起來(lái)。城里謠言四起,說(shuō)有幾個(gè)美國(guó)人和俄國(guó)人混入了開(kāi)通典禮從事調(diào)查活動(dòng),不祥的說(shuō)法是,一些敵對(duì)國(guó)家派出間諜和特工,意在竊取技術(shù),因而排外情緒在暗地里涌動(dòng)。實(shí)際上,有兩位美國(guó)人在前一年已經(jīng)順道考察了倫希爾大賽,他們是特拉華—哈德森運(yùn)河公司(Delaware&Hudson Canal Company)的總工程師霍雷肖·艾倫(Horatio Allen)和他的同伴E.L.米勒(E.L.Miller)。這些人和許許多多的其他人,都將成為鐵路的倡導(dǎo)者,他們把消息帶回家鄉(xiāng):鐵馬般的火車(chē)已經(jīng)到來(lái),它應(yīng)該在此永駐。
如果不是因?yàn)殍F路帶來(lái)了廉價(jià)的交通,工業(yè)革命所推動(dòng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展還將在更長(zhǎng)的時(shí)間里止步不前,并被局限在局部地區(qū)。而鐵路就是技術(shù)傳播的催化劑,它所開(kāi)創(chuàng)的全球化進(jìn)程,在互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中達(dá)到頂峰。無(wú)論好壞,鐵路將人類(lèi)各個(gè)種族,從小型社區(qū)的隔離狀態(tài)中聯(lián)合到了一起。利物浦—曼徹斯特鐵路開(kāi)通后不到十年,蒸汽機(jī)車(chē)帶動(dòng)的火車(chē)就遍布?xì)W洲,并在北美洲也開(kāi)始出現(xiàn)。二十多年后,鐵路出現(xiàn)在了最不可能出現(xiàn)的地方,從古巴到秘魯、從埃及到印度。這些旅行新機(jī)會(huì)帶來(lái)了巨大的效益,但它們也同樣促進(jìn)了戰(zhàn)爭(zhēng),并加速了許多行業(yè)的衰退。
英國(guó)在這一進(jìn)程中扮演了播種者的角色。雖然對(duì)外交政策持強(qiáng)硬態(tài)度的作家常會(huì)夸大英國(guó)在世界史中的重要地位,但對(duì)于鐵路的歷史,它的作用怎么說(shuō)都不為過(guò)。英國(guó)技術(shù)為許許多多不同的鐵路打下了基礎(chǔ),英國(guó)的慣例在數(shù)十年里占有統(tǒng)治地位,而它的資本,不僅為地圖上大范圍的粉紅色區(qū)域內(nèi)[2]的工程提供了資金,也為歐洲和拉丁美洲的工程提供了資金。例如,利物浦—曼徹斯特鐵路工程的主要負(fù)責(zé)人喬治·史蒂文森(George Stephenson)所建造的機(jī)車(chē),就是眾多鐵路的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。英國(guó)最卓越的遺產(chǎn),是四英尺八英寸半的軌距——這是史蒂文森為利物浦—曼徹斯特鐵路選擇的鐵軌間距——因其在全世界使用最廣泛而恰如其分地成為“標(biāo)準(zhǔn)”。
很遺憾,關(guān)于軌距的爭(zhēng)論,不能作為無(wú)關(guān)緊要的技術(shù)問(wèn)題而被排除在本書(shū)的范圍之外,而是恰恰相反。在這個(gè)故事中,軌距扮演了太過(guò)于重要的角色,因?yàn)閷?duì)于鐵軌之間至關(guān)重要的距離的爭(zhēng)論,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了其他所有的諸如成本和速度之類(lèi)的問(wèn)題,一旦選擇錯(cuò)誤,將會(huì)導(dǎo)致巨大的金錢(qián)浪費(fèi),還會(huì)危及整個(gè)鐵路系統(tǒng)的收益。軌距是成本和實(shí)用性之間的妥協(xié),史蒂文森幾乎做對(duì)了,從他的選擇如此受歡迎中可以得到證明。鐵軌越寬,成本顯然更高,并會(huì)占用更多的土地,但卻能夠提供更高的舒適標(biāo)準(zhǔn);鐵軌越窄,成本越便宜,但速度也更慢,而且不能夠容納那么多乘客。不過(guò),鐵軌之間的寬度并不是軌距的唯一因素,還有“裝載尺寸”,即容納決定隧道尺寸的火車(chē)所需的“底線”尺寸和站臺(tái)及鐵路沿線設(shè)備的位置,這在歐洲標(biāo)準(zhǔn)軌距的鐵路上通常都比在英國(guó)的要大一些。史蒂文森也沒(méi)能總是成功說(shuō)服各國(guó)鐵路線采納他的軌距,這一失敗所遺留下來(lái)的產(chǎn)物,至今仍能夠證明是成本高昂的。比如說(shuō),年邁的史蒂文森于19世紀(jì)40年代曾訪問(wèn)過(guò)的西班牙,當(dāng)初的RENFE(西班牙國(guó)家鐵路[3])拒絕了他請(qǐng)求采納的標(biāo)準(zhǔn)軌距,而是選擇了五英尺六英寸的軌距[4],這一軌距后來(lái)還被其他幾個(gè)國(guó)家所采納,尤其是印度和拉丁美洲的部分地方。
擁有鐵路的各個(gè)國(guó)家都對(duì)軌距爭(zhēng)論不休,就連較早采納了標(biāo)準(zhǔn)軌距、在1845年為軌距這個(gè)煩人的問(wèn)題成立了皇家專(zhuān)門(mén)調(diào)查委員會(huì)(Royal Commission)的英國(guó)也難免。當(dāng)時(shí)的大西部鐵路(Great Western Railway)采用伊薩姆巴德·金德姆·布魯內(nèi)爾(Isambard Kingdom Brunel)[5]最喜愛(ài)的七英尺軌距,已經(jīng)修建了200多英里線路,它直到世紀(jì)末才全部改換為標(biāo)準(zhǔn)軌距,這造成了巨大的不便,即便是維多利亞女王,當(dāng)她從溫莎前往蘇格蘭的途中,也不得不換車(chē)。同時(shí)也產(chǎn)生了巨大的開(kāi)支。從對(duì)軌距這一常常提及的主題的簡(jiǎn)單介紹中,可見(jiàn)為何有必要讓這段簡(jiǎn)短的國(guó)際歷史,從英國(guó)鐵路之前的歷史和早期鐵路史開(kāi)始。雖然本故事也廣泛涵蓋了其他地方,但簡(jiǎn)短扼要的重述,對(duì)于了解鐵路在全球發(fā)展的完整歷史是必不可少的。
跨越數(shù)個(gè)世紀(jì)的一系列技術(shù)發(fā)明使鐵路成為可能,其中包括蒸汽機(jī)、機(jī)車(chē)和鐵軌的發(fā)展。如何將沉重的煤炭和礦產(chǎn)運(yùn)送到河岸或海岸,或運(yùn)送到后來(lái)的運(yùn)河,再運(yùn)至更遠(yuǎn)的地方,鐵路為這一長(zhǎng)久以來(lái)存在的問(wèn)題給出了答案。一些證據(jù)顯示,公元前就出現(xiàn)了將貨物放在人、畜拉動(dòng)的四輪貨車(chē)上,沿軌道前行的方式,而這種景象現(xiàn)存最早的圖示,其日期是1350年,可在德國(guó)弗萊堡(Freiburg im Breisgau)的大教堂中找到。在1556年出版的一本書(shū)中,談到了不少這樣的線路,在16世紀(jì)的英國(guó),肯定已經(jīng)存在大量的貨車(chē)道,其軌道用粗糙的木頭制造,用于幫助貨車(chē)從礦山出來(lái)。顯然第二步就是馬匹開(kāi)始代替人力提高效率,馬和軌道這兩個(gè)概念結(jié)合起來(lái),極大提高能夠牽引的重量。到了18世紀(jì)初,在德國(guó)主要煤炭產(chǎn)區(qū)魯爾出現(xiàn)了更復(fù)雜精巧的木制軌道,用一種法蘭盤(pán)——輪子上一種額外的凸緣來(lái)保持貨車(chē)在軌道上行進(jìn),避免它們脫離軌道。這一類(lèi)的先驅(qū)鐵路,在工業(yè)革命早期給經(jīng)濟(jì)帶來(lái)了重要影響,英國(guó)的煤炭消費(fèi)從1700年到19世紀(jì)初增長(zhǎng)了10倍,同時(shí)滿(mǎn)足了工業(yè)和家用需求。
在英國(guó)東北部應(yīng)運(yùn)而生的馬車(chē)道網(wǎng)絡(luò)非常密集,被稱(chēng)為“紐卡斯?fàn)柕馈保∟ewcastle Roads)。到1660年,僅在泰恩賽德(Tyneside)一地,就有九條這樣的馬車(chē)道。隨著表面的煤被開(kāi)采殆盡,礦井向更深處延伸,這類(lèi)馬車(chē)道就更加必要。1726年,一群煤礦主組成的“大同盟”(Grand Allies)提出了一個(gè)想法,后來(lái)得到大家的同意,即用一條共享的馬車(chē)道將他們的煤礦連接起來(lái),以便將煤炭運(yùn)輸合理化。他們甚至修建了一條“干線”,即一條相連的線路,大部分為雙軌,將數(shù)座煤礦與水域相連,線路中包括“堤道拱橋”(Causey Arch),這是一座跨度為100英尺的橋梁,據(jù)稱(chēng)是世界上第一座軌道橋,至今仍在。這些軌道廣泛使用了重力原理,因它們多半是通往水域,所以馬匹拉著空車(chē)返回山上較為省力。隨著線路復(fù)雜性的提高和長(zhǎng)度的增加,18世紀(jì)50年代,貨車(chē)被連接在一起以提高效率,鐵制的軌道被引進(jìn),事實(shí)證明,它的耐用性遠(yuǎn)高于木制軌道。
鐵路所需的其他主要技術(shù)的發(fā)展,當(dāng)然,包括蒸汽機(jī),以及后來(lái)的自推式機(jī)車(chē)的發(fā)展,它們的進(jìn)程則復(fù)雜和困難得多。蒸汽動(dòng)力的想法依然可以追溯到古希臘羅馬時(shí)期,而第一批能夠工作的蒸汽機(jī)或許是約翰·紐科門(mén)(John New-comen)[6]所制造的,他是德文郡的一個(gè)制鐵商,于18世紀(jì)初制造了蒸汽機(jī)。紐科門(mén)應(yīng)用了法國(guó)科學(xué)家丹尼斯·巴本(Denis Papin)所觀察到的汽缸內(nèi)的活塞可利用蒸汽動(dòng)力的原理,產(chǎn)生了制造蒸汽機(jī)以將水抽到礦井外的想法。他建立了一個(gè)家庭作坊,自己制造了60臺(tái)蒸汽機(jī)。在他的專(zhuān)利到期后,其他工程師在接下來(lái)的半個(gè)世紀(jì)里制造了300臺(tái),其中不少出口到美國(guó)、德國(guó)和奧地利帝國(guó)等地,有一臺(tái)甚至在施瓦茨伯格親王(Prinz von Schwarzenberg)位于維也納的宮殿里用于驅(qū)動(dòng)噴泉。
到了18世紀(jì)末,詹姆斯·瓦特(James Watt)通過(guò)改進(jìn)蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)的效率將蒸汽動(dòng)力推向市場(chǎng),并使其在廣泛的領(lǐng)域內(nèi)得到運(yùn)用。他和馬修·博爾頓(Matthew Boulton)成立的公司所生產(chǎn)的蒸汽機(jī),為一切提供動(dòng)力,從輪船、織布機(jī)到西印度群島的糖廠、美國(guó)的棉紡廠,但尚未用于制造蒸汽機(jī)車(chē)。另有一些發(fā)明家確實(shí)試圖將蒸汽機(jī)用在車(chē)輪上。第一位這樣做的是法國(guó)人尼古拉斯·庫(kù)鈕(Nicholas Cugnot),他的三輪車(chē)被準(zhǔn)備用作大炮拖車(chē)。在巴黎的一次運(yùn)行試驗(yàn)中,它的速度達(dá)到每小時(shí)2.5英里,但卻撞在一堵墻上翻了個(gè)底朝天,被市政當(dāng)局宣布為對(duì)公眾有危險(xiǎn)。不過(guò)它也無(wú)法跑遠(yuǎn),因?yàn)橐坏┱羝霉饬耍€沒(méi)有辦法進(jìn)行補(bǔ)充。另有一些英國(guó)、蘇格蘭和美國(guó)的發(fā)明家,也制造出類(lèi)似的馬路上使用的蒸汽機(jī)車(chē),但一位鐵路歷史學(xué)家卻否定了這些早期的努力:“這些先驅(qū)對(duì)設(shè)計(jì)或開(kāi)發(fā)蒸汽機(jī)車(chē)沒(méi)有作出任何貢獻(xiàn)?!彼鼈兊膯?wèn)題,正好解釋了為什么鐵路比公路車(chē)輛的發(fā)展早五十多年,那就是公路建造質(zhì)量低劣且維護(hù)不力,無(wú)法承受它們重量的緣故。
鐵路史上有一位存在短暫但關(guān)鍵的角色理查德·特里維西克(Richard Tre-vithick),在他萌生了將蒸汽機(jī)車(chē)用在鐵路上的想法之后,一種切實(shí)可行的運(yùn)輸方式才得以發(fā)展。特里維西克是康沃爾郡人,他頗具爭(zhēng)議地被冠以“機(jī)車(chē)之父”的美名。在瓦特和博爾頓堅(jiān)持只制造低功率蒸汽機(jī)之時(shí),特里維西克發(fā)展了使用高壓蒸汽的概念,這使得他能夠從給定的重量中獲得更多動(dòng)力。1801年,他成功制造出世界上第一輛蒸汽“道路車(chē)”,由于沒(méi)有方向裝置,它被開(kāi)進(jìn)了壕溝里,又由于他和他的同事們忘記熄掉鍋爐里的火就去喝酒,后來(lái)這輛車(chē)發(fā)生了爆炸。第二年,特里維西克在什羅普郡的科爾布魯克代爾(Coalbrookdale)鋼鐵廠對(duì)模型進(jìn)行改進(jìn)的時(shí)候,他靈感乍現(xiàn),想將它用在軌道上,這樣不僅不需要方向盤(pán),而且擁有比當(dāng)時(shí)普通的泥濘道路更穩(wěn)固的路基。1803年,一輛特里維西克蒸汽機(jī)拖著9噸重的車(chē)廂,以每小時(shí)5英里的速度在另一家威爾士的鋼鐵廠彭—伊—達(dá)倫(Pen-y-Darren)行駛,這無(wú)疑是世界首次。然而,原始的軌道卻因?yàn)闄C(jī)車(chē)太重而無(wú)法勝任,因此很快便改用固定發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的纜索來(lái)拖動(dòng)車(chē)廂。
蒸汽機(jī)數(shù)量急劇增長(zhǎng),僅曼徹斯特一地,1830年就有30000臺(tái)投入使用,而機(jī)車(chē)的發(fā)展卻十分緩慢,其中有技術(shù)難題,也有完善它們所需的大量投資能否有所值的疑慮。當(dāng)特里維西克制造了一臺(tái)機(jī)車(chē),俏皮地給它命名為“誰(shuí)能趕上我”,并在現(xiàn)在的倫敦尤斯頓火車(chē)站(Euston Station)附近的環(huán)形軌道上成功地進(jìn)行了展示之后,人們依然沒(méi)有興趣將它推向市場(chǎng)??蓱z的特里維西克只好放棄,并前往南美,開(kāi)發(fā)在秘魯?shù)慕鸬V和銀礦上使用的固定蒸汽機(jī)。
另有一些工程師也試圖制造機(jī)車(chē),但收效甚微。直到1814年,諾森伯蘭郡一位自學(xué)成才的工程師喬治·史蒂文森制造出了他的第一臺(tái)機(jī)車(chē),這個(gè)概念才開(kāi)始變得可行。史蒂文森常被錯(cuò)誤地認(rèn)為是蒸汽機(jī)車(chē)的發(fā)明者,但他對(duì)“鐵路之父”的稱(chēng)號(hào)應(yīng)該當(dāng)之無(wú)愧,因?yàn)橛辛怂耐苿?dòng),有了他將有效的技術(shù)加以利用的技能,加之他對(duì)技術(shù)進(jìn)行的改進(jìn),鐵路才得以形成。史蒂文森出生于1781年,他家境貧寒,沒(méi)有接受過(guò)正規(guī)的教育,從12歲開(kāi)始就給在煤礦上當(dāng)蒸汽機(jī)泵鍋爐工的父親當(dāng)助手,一邊工作一邊學(xué)習(xí)。他的才能很快顯露出來(lái),當(dāng)上了檢修工,負(fù)責(zé)諾森伯蘭郡大煤礦基林沃思(Killingworth)所有的固定發(fā)動(dòng)機(jī)。史蒂文森很快意識(shí)到,能夠在軌道上載重奔跑的發(fā)動(dòng)機(jī),比傳統(tǒng)的固定發(fā)動(dòng)機(jī)要靈活得多。他的第一輛蒸汽機(jī)車(chē)名叫“布呂歇爾號(hào)”(Blücher),雖然不怎么可靠,但還算成功。之后七年多的時(shí)間里,他為基林沃思以及基爾馬諾克至特倫的蘇格蘭第一條鐵路又制造了16臺(tái)蒸汽機(jī)車(chē),但這條鐵路同樣因軌道無(wú)法承受機(jī)車(chē)的重量而很快改用了固定發(fā)動(dòng)機(jī)。他后來(lái)與自己的兒子羅伯特一起成立了一家機(jī)車(chē)制造公司,他的兒子同樣也是一位出色的鐵路人,是倫敦—伯明翰鐵路上的一名工程師,年僅19歲就擔(dān)當(dāng)起了機(jī)車(chē)開(kāi)發(fā)的重任。
19世紀(jì)20年代初,史蒂文森應(yīng)邀為修建斯托克頓—達(dá)靈頓鐵路(Stockton&Darlington Railway)擔(dān)當(dāng)顧問(wèn),后來(lái)成為這條鐵路的測(cè)量員和工程師,并保證了他的發(fā)動(dòng)機(jī)能夠在鐵路上進(jìn)行使用。盡管斯托克頓—達(dá)靈頓鐵路被認(rèn)為是第一條蒸汽機(jī)牽引的公用鐵路,但實(shí)際上它只是之前就發(fā)展了數(shù)百年的礦山軌道邏輯上的擴(kuò)展。如上所述,斯托克頓—達(dá)靈頓鐵路僅是一條單軌的地方線路,主要目的是用于拖運(yùn)煤炭,幾乎不載客。該線路上的大部分列車(chē),包括早期的客運(yùn)服務(wù),都是使用馬匹牽引。單軌意味著不僅速度不得不保持緩慢,而且在列車(chē)相遇時(shí),還會(huì)導(dǎo)致誰(shuí)應(yīng)該退到最近的岔道上讓路的激烈爭(zhēng)論。此外,1825年該線路開(kāi)通之后,僅有一輛史蒂文森的機(jī)車(chē)可供使用,雖然之后有更多的機(jī)車(chē)交付使用,但它們卻因不可靠而聲名狼藉。實(shí)際上,董事們?cè)欢瓤紤]將鐵路改回用馬匹牽引,在史蒂文森不顧一切的懇求之下態(tài)度才緩和下來(lái)。
在利物浦—曼徹斯特鐵路的修建中,史蒂文森也將扮演同樣至關(guān)重要的角色。在他兒子的努力下,他的公司所制造的機(jī)車(chē)變得可靠了很多。老史蒂文森再一次擔(dān)當(dāng)測(cè)量員以及后來(lái)的工程師,而至關(guān)重要的是,當(dāng)開(kāi)發(fā)商在猶豫到底用馬匹還是用機(jī)車(chē)作動(dòng)力之時(shí),他成功地讓他們相信蒸汽機(jī)代表著未來(lái)。1829年,也就是隨公共馬車(chē)的引入,倫敦開(kāi)始了大宗公共運(yùn)輸?shù)哪且荒辏锲帧鼜厮固罔F路的董事會(huì)組織了引人注目的倫希爾大賽(Rainhill Trial),旨在發(fā)現(xiàn)用于該線路的最好機(jī)車(chē)。結(jié)果史蒂文森的“火箭號(hào)”在這項(xiàng)活動(dòng)中輕而易舉地取勝了,因?yàn)樗俏ㄒ话踩咄耆痰膮①愓?。它以每小時(shí)14英里的平均速度繞1.5英里的路線反復(fù)行駛,沒(méi)有出現(xiàn)任何問(wèn)題,而其他三個(gè)參賽者的機(jī)車(chē)都出現(xiàn)了故障。在最后一圈,他打開(kāi)閥門(mén),讓發(fā)動(dòng)機(jī)更快地運(yùn)行,時(shí)速達(dá)到了30英里,令?yuàn)A雜著大人物和好奇觀眾的人群驚訝不已。因此,史蒂文森不僅贏得了500英鎊的獎(jiǎng)金,同時(shí)還得到了在三個(gè)月內(nèi)為該線路再制造4臺(tái)機(jī)車(chē)的合同,而更重要的是,火箭號(hào)的性能說(shuō)服了開(kāi)發(fā)商,除了在批準(zhǔn)修建該線的議會(huì)法強(qiáng)制必須使用固定發(fā)動(dòng)機(jī)的路段,其他地方他們只使用機(jī)車(chē)作為牽引力。
董事們所面臨的問(wèn)題,并不僅僅是獲得這條線的建造權(quán)。這條鐵路比起以前的鐵路,從技術(shù)上來(lái)說(shuō)要復(fù)雜得多,同時(shí),董事們一度因更喜歡另一名工程師查爾斯·維諾萊斯(Charles Vignoles)而冷落了喬治·史蒂文森,后來(lái)才把他召來(lái)勘查最合適的路線。這條線路將要穿越潮濕的沼澤平原查特摩斯(Chat Moss),穿越這個(gè)地方,需要?jiǎng)?chuàng)造性地將鐵軌路堤“懸浮”在遍布草叢和石南的基床上。這個(gè)難度,比起許多鐵路在修建中所遇到的障礙,更為令人望而卻步,而工程師在事先毫無(wú)準(zhǔn)備的情況下,要臨時(shí)開(kāi)發(fā)新工藝以克服這些困難,這還尚屬首次。
31英里長(zhǎng)的利物浦—曼徹斯特鐵路的開(kāi)發(fā),就像之前的鐵路一樣,因運(yùn)輸貨物的需要而受到了推動(dòng)。利物浦是原棉的主要到達(dá)站,這些棉花需運(yùn)往曼徹斯特的棉紡廠。這是一座興旺繁榮的碼頭,堆滿(mǎn)了來(lái)自西印度群島的朗姆酒和白糖、弗吉尼亞的煙草,而英國(guó)整個(gè)西北地區(qū)的煤炭運(yùn)輸,因使用蒸汽設(shè)備工廠的涌現(xiàn)而急劇增長(zhǎng)。到19世紀(jì)20年代,利物浦和曼徹斯特之間的公路完全不能滿(mǎn)足需要了,而唯一額外的選擇就是運(yùn)河運(yùn)輸,但它卻昂貴而緩慢。蘭開(kāi)夏郡當(dāng)時(shí)是世界上工業(yè)化程度最高的地區(qū),正因?yàn)樗姆睒s經(jīng)濟(jì),世界上第一條主要鐵路在這兩座發(fā)展中的城鎮(zhèn)之間得以修建,就不單是一個(gè)偶然事件了。不過(guò),盡管修建這條鐵路的主要?jiǎng)訖C(jī)是運(yùn)輸貨物,但由于貨運(yùn)車(chē)廂還未備好,它開(kāi)通之后首先運(yùn)送的卻是旅客,而鐵路主很快就發(fā)現(xiàn),旅行的需求異常巨大。
開(kāi)通之日,發(fā)生了一件著名的悲劇,政府大臣威廉·哈斯基遜(William Huskisson)被一列經(jīng)過(guò)的火車(chē)碾死,盡管如此,人們還是立即被這種新型而迅捷的旅行方式吸引住了,利物浦—曼徹斯特鐵路立即獲得了成功。1831年,運(yùn)行滿(mǎn)一年之后,它的載客量達(dá)到將近500000人,公司因此能夠?yàn)橥顿Y者們分發(fā)豐厚的紅利。兩城之間的也很快增加了服務(wù)班次,貨物運(yùn)輸也啟動(dòng)了。最初的貨物主要是棉花和煤炭,但很快就開(kāi)始運(yùn)送活畜。1831年5月,49頭嗷嗷嚎叫的愛(ài)爾蘭豬被運(yùn)抵曼徹斯特,每頭豬的運(yùn)費(fèi)是當(dāng)時(shí)的1先令6便士(7.5新便士)。后來(lái)又開(kāi)始以半價(jià)運(yùn)送活羊,只需9便士。農(nóng)夫和漁民很快意識(shí)到,鐵路為他們的產(chǎn)品打開(kāi)了一個(gè)巨大的市場(chǎng)。鮮奶制品、蔬菜、肉類(lèi)和魚(yú)類(lèi)的運(yùn)輸,為普通人,特別是那些之前很難看到多少新鮮食品的城里人帶來(lái)了飲食革命。不過(guò),乘客依然是公司收入來(lái)源的中流砥柱,對(duì)于世界各地的鐵路開(kāi)發(fā)者,這是一個(gè)不能錯(cuò)失的經(jīng)驗(yàn)。
英國(guó)的鐵路迅速擴(kuò)張。不到十年的時(shí)間里,一條主干線縱貫英格蘭南北,將倫敦和伯明翰、利物浦、曼徹斯特連接在一起。從首都到布里斯托爾和南安普敦也有線路連通。即使早先的火車(chē)速度緩慢,平均時(shí)速只有20英里,但馬車(chē)需要幾天的旅程,火車(chē)幾小時(shí)就完成了。貨物原先需從馬車(chē)轉(zhuǎn)運(yùn)到運(yùn)河船上,或從運(yùn)河船上轉(zhuǎn)運(yùn)到馬車(chē)上,而如今可迅速送往城中心的火車(chē)站,為貨運(yùn)商和生產(chǎn)商節(jié)約了大量運(yùn)輸成本。
英國(guó)更先進(jìn)的工業(yè)化狀態(tài),使它能夠保持在歐洲國(guó)家中的領(lǐng)先地位,它因此也成為充分開(kāi)發(fā)這種新技術(shù)無(wú)限潛能的第一個(gè)國(guó)家。在一段時(shí)間內(nèi),它還將繼續(xù)保持領(lǐng)先,經(jīng)歷一連串的鐵路狂熱,尤其是在19世紀(jì)40年代初維多利亞女王統(tǒng)治時(shí)代的開(kāi)端。鐵路狂熱導(dǎo)致在利物浦—曼徹斯特鐵路開(kāi)通后不到二十年,修建的鐵路里程就超過(guò)了7000英里。其他國(guó)家也同樣經(jīng)歷了鐵路狂熱的階段,但英國(guó)是第一個(gè),獲得的成果也最多。英國(guó)也是第一個(gè)經(jīng)歷鐵路丑聞的國(guó)家。喬治·哈德遜(George Hudson)鑄就了一個(gè)一度是英國(guó)最大鐵路公司的米德蘭鐵路公司(Midland Railway)控制的龐大鐵路帝國(guó),但他最后暴露出來(lái)是一個(gè)騙取投資者金錢(qián)的詐騙犯。鐵路同樣也開(kāi)始被藝術(shù)和文學(xué)所青睞。1844年,J.M.W.特納(J.M.W.Turner)創(chuàng)作了繪畫(huà)《雨水、蒸汽和速度》(Rain, Steam and Speed),這是第一幅反映鐵路的重要藝術(shù)作品,表現(xiàn)了火車(chē)沖破重重迷霧的頗為浪漫的景象。
在19世紀(jì)30年代初,英國(guó)也許是鐵路發(fā)展的先驅(qū),但并不是只有它才對(duì)這一新技術(shù)感興趣。如我們所見(jiàn),魯爾區(qū)的馬車(chē)道已經(jīng)存在了數(shù)百年,類(lèi)似的系統(tǒng)也出現(xiàn)在歐洲大陸其他地方和美國(guó)。甚至在利物浦—曼徹斯特鐵路開(kāi)通之前,歐洲好幾個(gè)國(guó)家就已經(jīng)出現(xiàn)了鐵路開(kāi)發(fā)商,不過(guò),法國(guó)是個(gè)例外,它的第一條鐵路直到19世紀(jì)30年代中期才得以開(kāi)通。
就像利物浦—曼徹斯特鐵路一樣,歐洲早期的鐵路線主要用于經(jīng)濟(jì),但修建鐵路也有其他目的,包括我們將會(huì)在后續(xù)內(nèi)容中反復(fù)看到的目的:國(guó)家建設(shè)。法國(guó)和英國(guó)一樣,也是在國(guó)內(nèi)的產(chǎn)煤區(qū)出現(xiàn)了第一條公用鐵路。1823年,復(fù)辟君主路易十八簽署了一項(xiàng)法令,準(zhǔn)許修建國(guó)內(nèi)第一條鐵路,這是一條11英里長(zhǎng)的鐵路線,位于中央高原的圣艾蒂安(St-Etienne)和昂德雷濟(jì)約(Andrézieux)之間,擬用于將煤礦的煤炭運(yùn)送至盧瓦爾河。在法國(guó)有一位喬治·史蒂文森式的人物叫做馬克·塞甘(Marc Seguin),雖然也是科學(xué)家、發(fā)明家,但他和諾森伯蘭郡那位自學(xué)成才者有很大的不同。實(shí)際上,在倫希爾大賽之前,塞甘就建議史蒂文森在設(shè)計(jì)火箭號(hào)的時(shí)候,使用法國(guó)人的管式蒸汽鍋爐的概念[7]。管式蒸汽鍋爐成為機(jī)車(chē)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵部件,極大提高了機(jī)車(chē)功效,并因此為它后來(lái)的獲勝作出了貢獻(xiàn)。羅伯特·史蒂文森接著制造了由塞甘設(shè)計(jì)的機(jī)車(chē),事實(shí)證明英法合作頗有成效。
由于圣艾蒂安線開(kāi)始修建的1825年,正是斯托克頓—達(dá)靈頓鐵路開(kāi)通的那一年,因此該線路同這條鐵路的相似度,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了與更為復(fù)雜的利物浦—曼徹斯特鐵路的相似度。這條法國(guó)線于1829年開(kāi)通之后,使用的是馬匹作為牽引力,通常是一前一后兩匹馬,主要用于運(yùn)送煤炭。到了1832年,馬匹被趕到草原上,機(jī)車(chē)取而代之。這條線從圣艾蒂安一直延伸到里昂,總長(zhǎng)度達(dá)到36英里。鐵路不但吸引了貨物,同時(shí)開(kāi)始吸引大量的乘客。而且,乘客的車(chē)廂設(shè)施,比斯托克頓—達(dá)靈頓鐵路上的舒適了不少,甚至超過(guò)了利物浦—曼徹斯特鐵路上的早期列車(chē),那些列車(chē)只不過(guò)就是輪子上安上了馬車(chē)車(chē)廂而已。法國(guó)車(chē)廂雖然也是根據(jù)馬車(chē)來(lái)設(shè)計(jì)的,但要精致得多,而且鋪位被隔成了單獨(dú)的隔間,這種設(shè)計(jì)后來(lái)成為世界各地早期鐵路的藍(lán)本。另外,有些還被設(shè)計(jì)成了雙層,底層三個(gè)隔間都有敞開(kāi)的一側(cè),但掛上了簾子,可以對(duì)天氣進(jìn)行一點(diǎn)有限的防范,而位于上層車(chē)廂的乘客,無(wú)疑就是二等公民,他們發(fā)現(xiàn)自己完全暴露在日曬雨淋之下。
除法國(guó)之外,另一個(gè)較早發(fā)展鐵路的國(guó)家是美國(guó),而且它的特色是規(guī)模龐大。美國(guó)的人口在不斷地增長(zhǎng),到1831年,它有1300萬(wàn)人,比英國(guó)多80萬(wàn),大部分集中在東海岸。美國(guó)人沒(méi)有使用短距離的煤炭運(yùn)輸鐵路,而用的是和之前的鐵路規(guī)模不同的長(zhǎng)雙軌鐵路。美國(guó)已經(jīng)有各種小型線路,服務(wù)于礦山或者碼頭,使用的大多是固定發(fā)動(dòng)機(jī)或馬力,但它們規(guī)模太小,大多只局限于運(yùn)輸貨物。可以和里程碑似的利物浦—曼徹斯特鐵路相媲美的,無(wú)疑是巴爾的摩—俄亥俄鐵路(the Baltimore&Ohio Railway),它是美國(guó)使用蒸汽機(jī)車(chē)、按固定時(shí)刻表同時(shí)用于客運(yùn)和貨運(yùn)的第一條鐵路。這條鐵路是富有遠(yuǎn)見(jiàn)的兩位巴爾的摩人菲利普·E.托馬斯(Philip E.Thomas)和喬治·布朗(George Brown)的構(gòu)想,他們?cè)?826年在英國(guó)考察了斯托克頓—達(dá)靈頓鐵路等項(xiàng)目。
他們回到巴爾的摩,組織了一次本地商人會(huì)議,這是創(chuàng)建利物浦—曼徹斯特鐵路會(huì)議的翻版。會(huì)上討論了修建一條380英里長(zhǎng)的雙軌鐵路,將馬里蘭州的巴爾的摩同俄亥俄河在西弗吉尼亞州的惠靈(Wheeling)連接起來(lái)的想法。在紐約、費(fèi)城、華盛頓和巴爾的摩這四大港口,與迅速發(fā)展中的阿勒格尼山脈(Allegheny Mountains)以西的內(nèi)部腹地之間,顯然需要建立更好的交通。四座城市都想爭(zhēng)奪主導(dǎo)地位,都意識(shí)到交通才是發(fā)展的關(guān)鍵。另外三座城市選擇了運(yùn)河,或如費(fèi)城,選擇了一個(gè)浩大而命運(yùn)多舛的“主干線”項(xiàng)目,線路將近400英里,通過(guò)幾條運(yùn)河相連,通往俄亥俄河,途中要經(jīng)過(guò)不少于174座水閘,還要經(jīng)過(guò)使用固定發(fā)動(dòng)機(jī)的斜坡,還包括幾段鐵路。運(yùn)河與鐵路頻繁的切換,以及這一復(fù)雜系統(tǒng)的明顯劣勢(shì),迫使巴爾的摩不得不選擇修建鐵路。競(jìng)爭(zhēng)是關(guān)鍵的推動(dòng)力,特別是跨越紐約州北端、位于布法羅和紐約之間的364英里長(zhǎng)的伊利運(yùn)河于1825年開(kāi)通,給紐約帶來(lái)了巨大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。修建一條同波托馬克河平行的、打通切薩皮克(Chesapeake)和俄亥俄的運(yùn)河的提案,也威脅到巴爾的摩港的生存。因此,鐵路項(xiàng)目得到了廣泛的支持,并很快得到馬里蘭州立法機(jī)關(guān)的準(zhǔn)許。人們都意識(shí)到,用鐵路運(yùn)輸中西部生產(chǎn)的產(chǎn)品到達(dá)東海岸,比跨過(guò)83座水閘、并使用馬拉駁船的運(yùn)河要快多了。
這是一個(gè)勇敢的決策,因?yàn)樾藿ㄈ绱碎L(zhǎng)的一條線路,其經(jīng)濟(jì)性完全無(wú)法預(yù)知,而所需的投資卻高達(dá)500萬(wàn)美元。從技術(shù)上來(lái)說(shuō),它也是無(wú)畏的,因?yàn)槟芊駥⒃诟鼫嘏瘹夂蛳?、更短路程上使用的英?guó)技術(shù)運(yùn)用在美國(guó),同樣也是一個(gè)未知數(shù)。的確,我們將在第四章看到,美國(guó)技術(shù)很快便脫離了英國(guó)的藍(lán)本。
工程于1828年啟動(dòng)建設(shè),奠基典禮的舉行,表明巴爾的摩—俄亥俄鐵路作為國(guó)家大事的重要性得到公認(rèn)。帶著典型的美國(guó)熱情,第一鍬泥土,由簽署了1776年《獨(dú)立宣言》的唯一健在人,93歲高齡的查爾斯·卡羅爾(Charles Car-roll)用銀制鐵鍬鏟起。他在典禮上說(shuō):“我把它看成我一生中最重要的事情之一,僅次于簽署《獨(dú)立宣言》,它重要性的確也僅次于《獨(dú)立宣言》?!笨紤]到鐵路在統(tǒng)一美國(guó)過(guò)程中所起的作用(從遍布三千多英里的范圍內(nèi)獨(dú)立的各個(gè)州中創(chuàng)建一個(gè)國(guó)家),他的話的確充滿(mǎn)了先見(jiàn)之明。
鐵路大部分沿河岸布線,以便盡量保持緩和的坡度,有人還錯(cuò)誤地害怕由此產(chǎn)生的急彎,會(huì)因蒸汽機(jī)車(chē)的輪子不能拐彎而對(duì)蒸汽機(jī)車(chē)的使用帶來(lái)困難。因此在開(kāi)始的時(shí)候,正如在英國(guó)一樣,人們同樣對(duì)使用何種牽引力而爭(zhēng)論不休。來(lái)自紐約的工業(yè)家、發(fā)明家彼得·庫(kù)柏(Peter Cooper)在巴爾的摩土地上投資極大,他急于確保鐵路的成功,認(rèn)為只有使用蒸汽機(jī)車(chē)才能得到保證。庫(kù)柏后來(lái)?yè)碛忻髂z的專(zhuān)利,明膠是美國(guó)人特別喜愛(ài)的甜食吉露果子凍(Jello-O)的主要原料。庫(kù)柏制造了一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),稱(chēng)之為“大拇指湯姆”,它正如其名,是一臺(tái)較小的機(jī)車(chē),一位目擊者稱(chēng)它的鍋爐“不如許多現(xiàn)代大廈旁的廚房鍋爐那么大”。不過(guò),在最初的13英里的鐵軌上進(jìn)行的試驗(yàn)運(yùn)行上,它的時(shí)速達(dá)到令人興奮的18英里,令到場(chǎng)的各路投資者和重要人物們難以忘懷。
然而,在返回的途中庫(kù)柏得意忘形,為了證明機(jī)車(chē)的優(yōu)越性,他同意用機(jī)車(chē)和一匹馬進(jìn)行比賽。強(qiáng)健的灰馬因加速較快而領(lǐng)先,但發(fā)動(dòng)機(jī)一旦從軌道得到抓力,它的安全閥門(mén)打開(kāi)給予了額外的動(dòng)力之后,“大拇指湯姆”就嗖嗖地超過(guò)了飛奔的駿馬。而在它領(lǐng)先四分之一英里之時(shí),不幸發(fā)生了,就在騎手準(zhǔn)備放棄之時(shí),機(jī)車(chē)上驅(qū)動(dòng)滑輪的皮帶突然斷裂,機(jī)車(chē)緩緩?fù)A讼聛?lái)。庫(kù)柏趕緊更換皮帶,并且成功地?fù)Q好,但由于他的手被發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫燙傷,因此他無(wú)能為力地落在了后面。
不過(guò),馬的勝利卻是付出了極大的代價(jià)而得到的。小小發(fā)動(dòng)機(jī)的性能,足以給投資者們留下深刻印象,使他們意識(shí)到,只有蒸汽牽引力,而不是馬力,才是鐵路能夠生存的唯一方式。雖然在早期使用的是馬匹牽引力,但機(jī)車(chē)逐步占據(jù)了優(yōu)勢(shì),并在線路向西延伸后最終完全取代了馬力。實(shí)際上,由于反對(duì)派,尤其是一些立法者的反對(duì),內(nèi)陸的進(jìn)展非常緩慢,25年之后線路才延伸到原計(jì)劃中的目的地惠靈,而那時(shí)候東海岸的鐵路已經(jīng)星羅棋布(見(jiàn)第四章),連接?xùn)|西海岸的宏偉計(jì)劃也已經(jīng)啟動(dòng)。到了那時(shí),巴爾的摩—俄亥俄鐵路也已經(jīng)與各條其他鐵路相連,包括1835年開(kāi)通的到華盛頓的一條支線,有趣的是,這條支線的部分資金來(lái)自州政府。
然而,歐洲的鐵路卻發(fā)展得十分緩慢,規(guī)模也小得多。工業(yè)革命原發(fā)地英國(guó)經(jīng)濟(jì)上的發(fā)達(dá),帶給它早期的優(yōu)勢(shì),但這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,它還需要政治上的較大穩(wěn)定,特別是在威靈頓公爵的反改革政府于1830年失利之后。歐洲各國(guó)經(jīng)歷著政治動(dòng)蕩、革命和戰(zhàn)爭(zhēng),因此都無(wú)法提供良好的環(huán)境給鐵路所需的長(zhǎng)期投資,到19世紀(jì)30年代中期,鐵路僅零散地分布在各個(gè)國(guó)家。然而,它作為國(guó)家建設(shè)和運(yùn)送軍隊(duì)到全國(guó)各地的工具所體現(xiàn)的價(jià)值,平息了反對(duì)的呼聲,并開(kāi)始得到廣泛認(rèn)可,其中甚至包括最反對(duì)改革的政府。鐵路類(lèi)型的差別已經(jīng)開(kāi)始出現(xiàn),可以非常寬泛地被定義為英國(guó)型、歐洲大陸型和北美型,而必定還會(huì)有例外。這將在接下來(lái)的三章中談及。