在火車(chē)出現(xiàn)之前,人們?cè)陉懙厣系倪\(yùn)輸和旅行,主要是靠人和其他動(dòng)物進(jìn)行的。但是不論是人還是其他動(dòng)物,都有同樣的缺點(diǎn):速度緩慢,易受天氣變化影響,需要中途休息和補(bǔ)充食物。那么,能不能制造一種機(jī)器來(lái)代替人和其他動(dòng)物進(jìn)行運(yùn)輸和旅行呢?被譽(yù)為“火車(chē)之父”的英國(guó)蒸汽機(jī)車(chē)發(fā)明家史蒂芬孫把這個(gè)設(shè)想變成了現(xiàn)實(shí)。
勤奮造就偉大的發(fā)明家1781年6月9日,史蒂芬孫出生于英國(guó)一個(gè)貧苦的礦工家庭。他的父親是煤礦里一個(gè)看管蒸汽機(jī)的司爐工,母親是一個(gè)普通的家庭婦女。全家8口人,主要靠父親微薄的收入來(lái)維持生活,日子過(guò)得十分艱難。史蒂芬孫上不起學(xué),8歲那年,他就去給人家放牛了。
除了替人家放牛之外,史蒂芬孫還有一項(xiàng)工作就是給在煤礦工作的父親送飯。每次來(lái)到父親工作的鍋爐房,他都會(huì)被那些不停轉(zhuǎn)動(dòng)著的機(jī)器迷住,他總是出神地看著鍋爐中熊熊燃燒的烈火,忘情地聽(tīng)著機(jī)器隆隆轉(zhuǎn)動(dòng)的聲音。他很想弄明白:它們?yōu)槭裁茨軌蜃詣?dòng)轉(zhuǎn)起來(lái),而且力量會(huì)這么大?他想,自己長(zhǎng)大以后,要是也能像父親那樣當(dāng)一個(gè)司爐工,操縱巨大的蒸汽機(jī)干活,那該多好!
放牛的時(shí)候,他就常用泥巴來(lái)做自己想像中的蒸汽機(jī),鍋爐、汽缸、飛輪等各種各樣的部件都有。
14歲那年,史蒂芬孫真的當(dāng)上了一名見(jiàn)習(xí)司爐工,負(fù)責(zé)給蒸汽機(jī)添煤、加油和擦拭機(jī)器零件。看著機(jī)器在自己的操作下飛快地轉(zhuǎn)動(dòng),他高興極了。但是時(shí)刻久了,他覺(jué)得只是看著機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)但是癮。他開(kāi)始在心里琢磨起來(lái):這機(jī)器是怎樣轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)的?它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是什么樣的?
有一天,別人都下班回家了,史蒂芬孫一個(gè)人偷偷地把蒸汽機(jī)拆開(kāi)了,他把所有的零件都仔細(xì)觀察了一遍。但拆散容易裝配難,他忙乎了好半天,才勉強(qiáng)把蒸汽機(jī)重新安裝好。回家的路上,他老是提心吊膽,擔(dān)心蒸汽機(jī)第二天轉(zhuǎn)動(dòng)不了。誰(shuí)知道第二天一發(fā)動(dòng),那臺(tái)蒸汽機(jī)比平時(shí)轉(zhuǎn)得還要好。這次成功拆裝之后,他的膽子也大多了,以后就經(jīng)常這樣拆了又裝,裝了又拆,把那臺(tái)蒸汽機(jī)的各個(gè)零件都摸了個(gè)透。
興趣是最好的老師。史蒂芬孫多么渴望自己也能造出一臺(tái)機(jī)器。他模仿著拆裝過(guò)的那臺(tái)蒸汽機(jī),試著畫(huà)了一張草圖送給煤礦的工程師看。工程師看后,高興地拍著他的肩膀說(shuō):“好啊,有志氣的孩子,期望你多讀書(shū),多掌握科學(xué)知識(shí),將來(lái)發(fā)明一臺(tái)比蒸汽機(jī)更好的機(jī)器!”但是,史蒂芬孫從小沒(méi)有進(jìn)過(guò)學(xué)校門(mén),怎樣讀得懂高深的理論書(shū)籍呢?
沒(méi)有文化知識(shí),就很難搞出發(fā)明創(chuàng)造。于是,17歲的史蒂芬孫第一次走進(jìn)了學(xué)校,他要從小學(xué)一年級(jí)開(kāi)始讀起。史蒂芬孫每一天晚上都和七八歲的兒童坐在一齊上課。他像羊群里的駱駝,雞群里的仙鶴那么突出。
“嘻嘻,傻大個(gè)!”
“嘿嘿,笨蛋!”
教室外面常常會(huì)傳來(lái)這樣的譏笑聲。小學(xué)里的許多學(xué)生都譏笑這位“大學(xué)生”并沒(méi)有在念大學(xué),卻是在念小學(xué)。然而,史蒂芬孫不怕羞,不怕譏笑,他毫不介意,只顧埋頭苦讀。史蒂芬孫白天要到礦上上班,為了多掙些錢(qián)養(yǎng)家糊口,休息時(shí)刻他還要替人家修理鐘表、擦皮鞋,每一天累得筋疲力盡。但是到了晚上,史蒂芬孫總是第一個(gè)進(jìn)教室,專(zhuān)心聽(tīng)講,埋頭學(xué)習(xí)。放學(xué)以后,別人都睡了,他還在昏暗的燈光下復(fù)習(xí)功課、做作業(yè)。由于他勤奮好學(xué),刻苦用功,很快就掌握了許多科學(xué)知識(shí)。
1803年,史蒂芬孫被提升為煤礦的機(jī)械修理工。1810年的一天,礦上的一臺(tái)運(yùn)煤車(chē)突然出了故障,許多機(jī)械師都找不出毛病在什么地方。史蒂芬孫看了一會(huì)兒,就對(duì)總工程師說(shuō):“讓我試試吧。”那些機(jī)械師都不堅(jiān)信他,認(rèn)為一個(gè)“毛頭小子”怎能把機(jī)器修好呢,但史蒂芬孫很快就把運(yùn)煤車(chē)修好了。煤礦經(jīng)理知道這件事后,立刻把史蒂芬孫提升為機(jī)械師。
史蒂芬孫在煤礦工作時(shí),每一天看到運(yùn)煤工人總是用力地把煤從礦井里一點(diǎn)點(diǎn)地背出來(lái),工作十分辛苦,就萌發(fā)了一個(gè)偉大的念頭:他要制造一輛既能夠運(yùn)很多煤又跑得很快的蒸汽機(jī)車(chē)。于是他就埋頭設(shè)計(jì)起這樣的機(jī)車(chē)來(lái)。
1814年,史蒂芬孫造出了一臺(tái)名叫“半統(tǒng)靴號(hào)”的火車(chē)頭。當(dāng)他駕駛這個(gè)火車(chē)頭,在煤礦進(jìn)行試車(chē)表演時(shí),很多人都嘲笑這輛只能拖30噸貨物,每小時(shí)只能走六七公里,樣貌像笨鴨子一樣丑,走起路來(lái)像地震一樣響的破車(chē)。還有一些不懷好意的人竟然到處造謠,說(shuō):火車(chē)的聲音很響,這會(huì)使牛受驚,不敢吃草,從而牛奶就沒(méi)有了;雞鴨受驚,從而蛋就沒(méi)有了;而且火車(chē)的煙筒里會(huì)放出毒氣,將殺絕飛鳥(niǎo);火星四濺,將釀成火災(zāi);倘若鍋爐爆炸,后果更是不堪設(shè)想,乘客將遭斷手折骨之痛!一些原來(lái)贊成火車(chē)試驗(yàn)的官員,聽(tīng)到這些謠言也開(kāi)始極力反對(duì),并且十分肯定地說(shuō)用蒸汽機(jī)車(chē)做交通工具是根本不可能的。
應(yīng)對(duì)技術(shù)上的困難和這些謠言帶來(lái)的壓力,史蒂芬孫并沒(méi)有像另外一些也在發(fā)明火車(chē)的人那樣灰心喪氣,止步不前。他始終堅(jiān)信自己發(fā)明的火車(chē)會(huì)給人類(lèi)帶來(lái)巨大的幫忙,因此鼓足勇氣,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),決心繼續(xù)研究和改善火車(chē)。
1825年9月27日,天還沒(méi)有大亮,居住在英國(guó)斯多林克頓的許多男女老少就紛紛起床了。他們有的步行,有的騎馬,向同一個(gè)地方趕去。他們?nèi)ジ墒裁茨兀吭瓉?lái),史蒂芬孫要在那里舉行一次試車(chē)表演。正當(dāng)機(jī)車(chē)緩緩啟動(dòng)時(shí),一個(gè)青年騎馬疾馳而來(lái),他大聲叫喊著要與史蒂芬孫的火車(chē)比試比試。于是,火車(chē)和馬開(kāi)始了一場(chǎng)驚心動(dòng)魄的比賽。
一開(kāi)始,只見(jiàn)火車(chē)緩慢行駛,而馬則狂奔不已。一會(huì)兒后,火車(chē)的安全閥升起來(lái)了,鼓風(fēng)機(jī)嘶鳴著,騰起團(tuán)團(tuán)煙霧,車(chē)速逐漸加快,很快火車(chē)與馬并駕齊驅(qū)了。再過(guò)一會(huì)兒,火車(chē)毫無(wú)倦意,一往直前,馬卻漸漸累了。越往后,馬就越顯得力不從心,被火車(chē)甩得越來(lái)越遠(yuǎn)。
這條飛奔的鋼鐵長(zhǎng)龍,可載重90噸,乘客400人,最高時(shí)速24公里。這就是世界上的第一列火車(chē)——“旅行號(hào)”。
從此,火車(chē)得到了人們普遍的稱(chēng)贊和重視,正式登上了歷史舞臺(tái),使陸上交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展,進(jìn)入了一個(gè)嶄新的時(shí)期。史蒂芬孫那不畏艱辛,百折不回,勤奮學(xué)習(xí),勇于創(chuàng)新的精神,受到了全世界人民的稱(chēng)贊,也永遠(yuǎn)值得我們學(xué)習(xí)。