史蒂芬生(4)〈火车发明人〉 江铭辉 五梦网
十一、安全煤气灯
史蒂芬生的煤矿厂,经常有煤气爆炸的意外事件,1809年就有12个死亡,1815年,史蒂芬生开始尝试用安全灯实验,将煤气点而不会引起爆炸。与此同时,戴维(Cornishman Humphry Davy),杰出的科学家也在寻找这个问题。尽管他缺乏科学知识,史蒂芬生经反复试验,设计了一盏灯,可让空气通过小孔进入。
史蒂芬生的发明是在1815年12月5日,在纽塞文哲会上公开宣布的,但在一个月前(11月9日),戴维向英国皇家学会发表了他的设计,奠定他是安全灯的发明人。其实他们二个人的设计不同,戴维的灯被包围纱布的屏幕,而史蒂芬生的灯装在玻璃圆筒。对于这个发明,戴维被授予2000英镑,而史蒂芬森被指控偷戴维的想法。原因是他科学知识,不被视为科学家(图2)。
图3:史蒂芬生与戴维的的安全灯构造,左边是戴维的的安全灯,中间是史蒂芬生安全灯的外罩,右边是内部的玻璃圆筒(摘自维基百科,作者:Samuel Smiles)
有了这个经验,因此史蒂芬生非常注重他儿子的教育,后来当地的调查委员会,证明他是单独工作与戴维无关,判他无罪,并授予他1,000英镑,但戴维和他的支持者拒绝接受这个判决。当议会首选罗伯特,他的父亲,一个调查地方委员会免除斯蒂芬森,证明他已经独立工作,并授予他1000英镑,但戴维和他的支持者拒绝接受它。他们不能看到一个没有受过教育的人,如斯蒂芬森可能与他的解决方案上来。在下议院1833年的一个委员会发现,斯蒂芬森有平等声称已经发明了安全灯。戴维来到他的墓前认为斯蒂芬森偷了他的想法。在斯蒂芬森灯是专门用在英格兰东北部,而戴维灯使用其他地方的经验,给了斯蒂芬森总部位于伦敦的,理论性,科学专家终身不信任。史蒂芬生的安全灯在英格兰的东北部,而戴维的安全灯使用在英国各地。
十二、史蒂芬生的第一部火车头
1802年,特利维席克(Cornishman Richard Trevithick)制造一台以蒸气机为动力,可以在铁轨上行驶的蒸气火车头。当时世人都下相信这个喷黑烟、轰隆作响的怪物,真得能载着重物在铁轨上行驶。特利维席克于是和人打赌,证明金属车轮能在金属轨道上行驶。不过他的火车头行驶速度慢,铁轨的强度也不够,行驶几次就断裂,并未达到实用化。许多人受到鼓舞,纷纷研究蒸汽引擎。
1814年,史蒂芬生设计了他的第一个火车头,这是专门对吉林华斯(Killingworth)煤矿场牵引煤车设计的。以普鲁士将军冯‧布吕歇尔(Gebhard Leberecht von Blücher),取名为布吕歇尔(Blücher)号(图4)。
这个火车每小时只行4哩,戴30吨,不是很理想。
图4:1816年由史蒂芬生为吉林华斯(Killingworth)煤矿建造的火车。
史蒂芬生的火车头,1814年7月25日,在他的住宅通往矿场的车道上试车,吸引了不少人士前往参观。这一部车头,如今没有图籍可考,这辆火车头有两个汽缸,锅炉长8呎,车轮有镶边,运行在平滑轨上,牵引八个车厢,载重30吨,速度每小时四哩。
「布吕歇尔」由乔治‧史蒂芬生的哥哥詹姆士‧史蒂芬生驾驶。他哥哥一直随同他制作此车,乔治‧史蒂芬生将固定引擎的一部分用哥哥的名字命名为「詹姆士」。詹姆士也和乔治住在同一村庄,有一位身材高大的妻子叫珍妮。
据一位和史蒂芬生家人很熟的朋友汤麦斯‧夏边在五十多年后回忆说:「布吕歇尔运行上下矿山时,时常抛锚。这时,她丈夫常会叫妻子来帮忙推动一下。
十三、不断改进
乔治‧史蒂芬生不断地改善这一部火车头,增加它的出力,减少它的噪音,增设一个像像烟囱的排烟管,这就是后来有各的排气管。
随后乔治‧史蒂芬生又做了两部经过改革的火车头,命名为「惠灵顿」及「我的上帝」,这并不表示乔治对宗教礼俗尊崇有加,相反地,他绝少上教堂。
1820年开始,人民对铁路的与趣愈来愈浓,这种情形不局限于矿业界了。达灵顿有一位羊毛商人爱德华‧皮斯对此更是独具慧眼。乔治何以与皮斯认识呢?据威廉‧詹姆士说,就是他牵的线。他说,他访问吉林华斯后,便写了一封生动的信给皮斯,盛赞史蒂芬生制造的机器,说:「史蒂芬生的蒸汽机车是我所看见过最优越的一种机车,科学界的人士中除瓦特外,我认为史蒂芬生的此项发明,功能卓绝。」
无疑地,这样的赞赏加深了皮斯对史蒂芬生的印象。