轮船，火车，轿车，地铁的发明人

Question

要有人物简介

Answer 1

　　轮船：

　　在现代交通工具中，轮船的出现要早于汽车和飞机。轮船是水上运输最重要也是惟一的交通工具。它的发明者罗伯特·富尔顿，因为对人类社会生活巨大的贡献，被人们誉为“轮船之父”。
　　罗伯特·富尔顿出生在美国宾夕法尼亚州小不列颠县的一个农场里。为了纪念这位伟大的、不屈不挠的发明家，小不列颠县已改名为富尔顿县。
　　富尔顿从小就有两大爱好，一是绘画，二是发明创造。1786年，他21岁时留学英国。青年时期，他曾是颇有名气的画家，在费城为富兰克林画过坐像。而制造出不用人力和风力也能在水上行驶的船，这个儿时就有的奇妙设想从来也没离开过他。
　　他曾想帮助拿破仑摧毁英国强大的海军。在初期潜艇实验失败后，他被拿破仑斥责并赶走。然后在他终于掌握了制造轮船的关键，欲帮助拿破仑建立不借助风力而靠蒸汽机带动航行的新式舰船时，又受到了拿破仑的辱骂。然而，富尔顿并没有因此而动摇造船的决心。
　　经过无数次实验，他详细记录了各种技术数据，制成表格进行比较，从中掌握了船的吨位与动力大小的比例、船身的长度与宽度的比例以及桨轮的大小等问题，设计出实用的蒸汽轮船的图纸。但这还停留在图纸和模型上，要真正造一艘船需要更艰苦的探索，当然也需要财力。富尔顿自筹资金，并借来一个八马力的蒸汽机。终于，造出了一艘长70英尺，宽8英尺、吃水3英尺的大船。船的两侧各有一只大桨轮。
　　蒸汽机的活塞在动，桨轮在转，轮船在水中行走了。尽管速度很慢，几乎与人步行的速度相同，但这毕竟是富尔顿亲手制造出的世界上第一艘蒸汽轮船。面对欢呼的人们，富尔顿竞激动得说不出一句话。然而，就在这天晚上，一场特大暴风雨袭来。狂风呼啸着直扑塞纳河，巨浪把他的船拦腰折断。转眼间，轮船沉入河底。富尔顿多年来的血汗和屈辱换来的成果，被残酷地毁于一旦，连借来的蒸汽机也沉入水里。富尔顿欲器无泪，又带工人们下水打捞蒸汽机。他伤心地把手伸向打捞起的蒸汽机，一头栽倒在地上。
　　惨痛的失败，沉重的打击，使富尔顿大病了好几个星期。可他矢志不渝，还要造船！造船的经费如何解决呢？
　　正在富尔顿一筹莫展的时候，利文斯顿的出现使他绝处逢生。利文斯顿是美国出色的外交家和国务活动家，同时又是一位富有的农场主。美国政府对水上运输的重视和对发明蒸汽轮船者的优厚奖励政策，使他也关注起造船之事。
　　1803年，利文斯顿波派往法国，担任驻法公使，他携全家来到了巴黎。他听说一个美国人在巴黎造潜艇和蒸汽轮船，就立即派人请来了富尔顿。两个人由相互试探，到相互欣赏，相互信任。利文斯顿坚信：富尔顿一定能造出蒸汽轮船，他就是美国政府呼唤已久的造船人。利文斯顿喜出望外。他关心起富尔顿的各方面生活，不仅资助他继续研制蒸汽轮船，而且还将自己的女儿嫁给了他。
　　富尔顿有了坚强的经济后盾，又有了温暖的家庭。他大刀阔斧地行动起来，一头扎进了研制工作中。富尔顿向好朋友“蒸汽机大王”瓦特求援，要求提供蒸汽机零件：24马力的汽缸、活塞和活塞杆、阀门、空气卿筒和凝结器。经过一年多的苦心研究，他用瓦特提供的零件和自己亲手加工制造的其他零件，终于制造出适合轮船使用的蒸汽机。
　　富尔顿又带上他的蒸汽机，回到美国纽约，继续他的研究。
　　1807年，一艘长150英尺，宽13英尺，吃水2英尺的轮船造出来了。船体两侧各装着一个大桨轮，船中央装着他自己研究出来的、专门用于轮船的蒸汽机。船头和船尾，都成60度角。富尔顿给它命名为“克莱蒙特号”。
　　面对这样一个没有帆、没有橹的船，人们议论纷纷，没有人相信它会在水中行走而不沉没。富尔顿胸有成竹，决定8月17日在哈得逊河上公开试船。他广贴布告，欢迎大家前来观看，又遍请各界名流前来观赏。他选定在纽约下水，终点是阿尔巴尼城。
　　上午10时，富尔顿邀请40位绅士、教授、学者、妇女、儿童等贵宾，登上了“克莱蒙特号”的特设船舱。在领着大伙参观了轮船的各个部位，讲解了轮船的性能和特点之后，富尔顿下令：“开船！”顿时，蒸汽机吼叫起来。浓浓的黑烟有力地跳向空中，奖轮迅速转动着，激起雪堆似的浪花。“克莱蒙特号”轮船缓缓启动了。
　　离开码头后，轮船以每小时4英里的速度在哈得逊河上行驶，快于任何帆船。人群欢腾了，年轻人奔跑在沙岸上，兴奋地追赶着“克莱蒙特号”。
　　第二天傍晚，“克莱蒙特号”轮船顺利抵达阿尔巴尼城。行船32小时，运行150英里。比以往最快的顺风顺水的帆船少用了三分之一的时间。
　　试航成功让富尔顿倍受鼓舞。后来，富尔顿又对“克莱蒙特号”加以改进。他调换了阀门，改造了锅炉，以克服漏气现象。他还用板遮住锅炉，仔细堵塞船缝，并增设卧铺。经过他的多方改造和检修，“克莱蒙特号”轮船的速度提高到每小时6至8英里。
　　从此，“克莱蒙特号”担负起从纽约到阿尔巴尼城定期航班的运载任务。1808年，富尔顿又造了两艘轮船——“海神之车号”和“典型号”。逆水逆风之下，时速达到每小时6英里，各项性能也更加完善。1809年，富尔顿组建轮船公司，广泛吸纳资金，建造各种蒸汽轮船。
　　富尔顿的造船技术被应用于美国海军。他设计、制造新式的战舰和快速汽艇，大大加强了美国海军的实力。1815年2月24日富尔顿去世，他的“克莱蒙特号”轮船的试航成功，意味着人类迎来水上航行的机械化时代。

　　火车：
　　16世纪下半叶，在英国和德国的矿山和采石场铺有用木材做成的路轨。在轨道上行走的车是靠人力或畜力推动的。1767年，英国的金属大跌价，有家铁工厂的老板看到堆积如山的生铁，既卖不出去赚不了钱，又占用了很多地方，就令人浇铸成长长的铁条，铺在工厂的道路上，准备在铁价上涨的时候再卖出去。可是，人们发现车辆走在铺着铁条的路上，既省力，又平稳。这样，铁轨先于火车诞生了。

　　铁条上行车毕竟不是很方便的，于是，铁条得到了改进，做成凹槽形的铁轨。这种轨道可以防止车轮滑出，但容易在凹槽中积上石子、煤屑，铁轨很容易损坏。于是，人们把铁轨做成了上下一样宽，中间略窄的形状，这样垃圾不易积起，铁轨也不容易损坏。可是这种轨道不是很稳的，铁轨受到冲击容易翻倒而导致车辆出轨翻车。人们又把铁轨的下面加宽，造成像汉字的“工”字形，这种形状的轨道既稳定又可靠，一直沿用到今天。

　　那个时代铁路已诞生，可是行走在铁路上的车大部分是用马拉的。1783年，瓦特的学生默多克造出了1台用蒸汽机作动力的车子，但效果不好，没人用。1807年，英国人特里维希克和维维安制造成功用蒸汽机推动的车子，可是这车子太笨重了，难以在普通的道路上行走，而他们也没想到把这辆车放到铁轨上去，所以不久也就弃之不用了。直到1814年，放牛娃出身的英国工程师斯蒂芬森造出了在铁轨上行走的蒸汽机车，正式发明了火车。

　　斯蒂芬森出生于1781年，父亲是煤矿上的蒸汽机司炉工。母亲没有工作。一家8口全靠父亲的工资收入生活，日子过得很艰难。14岁那年，斯蒂芬森也来到煤矿，当上了一名见习司炉工。他很喜欢这个工作，别人下班了，他却认真地擦洗机器，清洁零部件。多次的拆拆装装，使他掌握了机器的结构。他渴望掌握更多的知识，辛勤工作一天后，就去夜校上课。他从没上过学，开始学习时困难重重，他聪明好学，勤奋钻研，很快掌握了机械、制图等方面的知识。一次，他用书本上学到的知识，结合工作的实际，设计了一台机器。煤矿上的总工程师看到他设计的机器草图，大加赞赏，这给了斯蒂芬森很大的鼓励。他学习工作更加努力。勤奋了，不久便成了名熟练的机械修理工。

　　1907年，特里维希克和维维安造出了在普通道路上行走的蒸汽机车，但由于车子过于笨重，在普通道路上难以行驶，他们放弃了这个发明。斯蒂芬森总结他们失败的教训，开始研制蒸汽机车，他改进了产生蒸汽的锅炉，把立式锅炉改成卧式锅炉；并作出了一个极有远见的重大决断，决定把蒸汽机车放在轨道上行驶；在车轮的边上加了轮缘，以防止火车出轨；又在承重的两条路轨间加装了一条有齿的轨道。因为当时考虑蒸汽机车在轨道上行驶，虽可避免在一般道路上因自身太重而难以行走的缺点，可在轨道上也会产生车轮打滑的问题，所以，在机车上装上棘轮，让它在有齿的第三轨上滚动而带动机车向前行驶。

　　1814年，斯蒂芬森的蒸汽机车火车头问世了。他发明的这个铁家伙有5吨重，车头上有一个巨大的飞轮。这个飞轮可以利用惯性帮助机车运动，斯蒂芬森为他的发明取了个名字叫“布鲁克”。这个布鲁克可以带动总重约30吨的8个车厢。在以后的10年中，他又造了11个与布鲁克相似的火车头。

　　斯蒂芬森的新发明也有很多缺点，首先是震动太大。有一次，甚至震翻了车；其次是速度不快。因此，斯蒂芬森经过改进，重新设计了一辆火车。在设计制造火车的同时，他说服了皮斯先生。当时，1821年，皮斯先生正在筹划铺设从斯托克顿到达灵顿供马拉车用的铁轨，皮斯听了斯蒂芬森的建议，就委托他制造一台火车头。斯蒂芬森受委托后，加紧了工作的步骤。终于造出了一辆新的更先进的蒸汽机车，他将它命名为 “旅行号”。

　　1825年9月27日，在英国的斯托克顿附近挤满了4万余名观众，铜管乐队也整齐地站在铁轨边，人们翘首以待，望着那卧榻碗蜒而去的铁路。铁路两旁也拥挤着前来观看的人群。忽然人们听到一声激昂的汽笛声，一台机车喷云吐雾地疾驶而来。机车后面拖着12节煤车，另外还有20节车厢，车厢里还乘着约450名旅客。斯蒂芬森亲自驾驶世界上第一列火车。火车驶近了，大地在微微颤动。观众惊呆了，简直不相信自己的眼睛，不相信眼前的这铁家伙竟有这么大的力气。火车缓缓地停稳，人群中爆发出一阵雷鸣般的欢呼声。铜管乐队奏出激昂的乐曲，七门礼炮同时发放，人们在庆祝世界上诞生了火车。这列火车以每小时24公里的速度，从达灵顿驶到了斯托克顿，铁路运输事业从这天开始。

　　到此时，火车的优越性已充分体现出来了，它速度快、平稳、舒适、安全可靠。随即在英国和美国掀起了一个修筑铁路、建造机车的热潮。仅1832年这1年，美国就修建了17条铁路。蒸汽机车也在这段时间前后有了很大的改进，从最初斯蒂芬森建造的两对轮子的机车，一直发展到5对，甚至6对轮子。而斯蒂芬森继续作为这个革命性运输工具的发明者和倡导者，解决了火车铁路建筑、桥梁设计、机车和车辆制造的许多问题。他还在国内和国外许多铁路工程中担任顾问。就这样，火车在世界各地很快发展起来了。直到今天，火车仍然是世界上重要的运输工具，在国民经济中发挥巨大的作用。

　　汽车：
　　1885 年, 卡尔·本茨造出了世界上第一辆装有四冲程汽油发动机的轻型三轮车, 这要算是世界上最古老的汽车了．这辆汽车的试制成功, 奠定了今天汽车工业的基础．

　　卡尔·本茨1848 年生在德国, 他的父亲在铁路上工作．年轻时, 他曾在工业学校学习数学和机械．后来他又在工厂的工作中积累了许多实际操作的经验．1871 年, 本茨在曼德投资建立了工厂, 并开始了对内燃机的研究．他是怎样开始对内燃机产生兴趣的呢?

　　原来, 当时已经发明自行车．不过, 那时的自行车和我们现在的自行车不同．那时的自行车的脚蹬是装在非常大的前轮上的, 蹬起来非常费力．本茨想: 如果能把发动机装在自行车上, 行动起来, 就会既快又省力了．那个时候, 欧洲已有一些国家利用蒸汽机来驱动船舶和火车．但由於蒸汽机非常笨重而且是燃料在汽缸外燃烧的外燃机, 所以, 无法装在自行车和其他的轻型车辆上．

　　经过详细调查, 本茨发现发动机中了除了蒸汽机之外, 还有燃汽机．燃汽机是一种将汽缸中的易燃气体点火引爆, 然后利用气体爆炸膨胀所产生的力量来推动汽缸中的活塞的内燃机．当活塞的运动通过连杆带动汽车的传动轴时, 传动轴就会驱动车轮旋转起来．当时所用的易燃气体是煤气．

　　1878 年, 本茨制成了使用煤气的燃气机．紧接着, 他又开始研究把发动机装在小型四轮和三轮车上．

　　由於燃气机需要制造装气体的装置, 这个装置很大, 所以无法装在轻装的车辆上．为了解决这个问题, 本茨绞尽了脑汁．

　　一天, 本茨听到了这样一件事, 有人用汽油清除衣服上的污垢时, 使得屋子里充满了汽油, 当火苗接触到这些弥漫在屋子里的汽油时汽油发生了爆炸．本茨想, 汽油既然有这么大的威力, 可不可以将汽油用来代替煤气呢? 这样, 就不再需要装气体的装置, 发动机的体积和重量就会得到很好的改善．

　　在这之前, 一位法国人曾制造过汽油发动机, 但发现它的力量不大．本茨通过研究发现, 蒸发后的汽油直接用在发动机中, 是效率不佳的主要原因．本茨不断改变混杂在汽油中的空气比例, 分析爆炸的强度．他发现, 当压缩混合气体使其密度增加时, 爆炸力就会随之增强．由此本茨成功地制造出了体积小、力量大的汽油发动机．

　　但是这种内燃机因为只有一个汽缸, 所以把它装在汽车上, 汽车行驶起来很不平稳．

　　英国科学家克拉克发明了一项改进措施, 就是在一台内燃机中装上两个汽缸, 当一个汽缸处在回复阶段时, 让另一个汽缸爆燃做功, 两个汽缸交替做功, 使输出的动力均匀起来．本茨采用了这种方法, 制成了四冲程的内燃机．

　　1885 年, 本茨首次成功地将内燃机与车轮结合在一起．他把他制造的汽油发动机装在了三轮车上．

　　到1885 年的秋天, 本茨所制造的汽车已能以每小时12 公里的速度稳定地行驶了．由於它用汽油内燃机作动力, 所以被人们叫做汽车．这就是世界上第一辆汽车．

　　地铁：
　　英国伦敦的地下铁道是世界上最早建造的地下铁道。

　　19世纪40年代，伦敦市区的交通已经变得拥挤不堪。1843年，建造地下铁道的建议被提了出来，接着又制订了建造的具体计划，可是一直拖了十多年，政府才批准这项计划。

　　地下铁道于1860年开始建造，可是，刚开始遭到许多市民的反对，他们不相信地下铁道能建造成功，而且不少市民还感到惊恐不安，担心在马路中心揭开路面，开挖宽沟，会危及路旁房屋和生命的安全。

　　市民们的担心显然是多余的。900名工人经过三年的努力，终于在1863年将地下铁道建造成功。路旁的房屋没有倒塌，挖开的路面修复如初，车辆照常来来往往，只是在路面之下多出了车轮的滚动声和尖利的汽笛声。

　　地下铁道成了当时的一大奇物，也成了伦敦重要的交通工具。人们都以能乘坐地铁为快，地铁建成后的第一年，乘坐的旅游客就达950万人次。