【Channel WE】第一个真正的国际发明：蒸汽机（中）

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强悍而精确的施耐德蒸汽锤

      1878年巴黎世博会上，各款蒸汽机再次领尽风骚。法国施耐德钢铁公司制造了一台硕大无朋的蒸汽锤，高20米，仅铁砧就重达320吨。这是自古以来力气最大的“铁匠”，一锤砸下去有100吨。远远超过了“亚军”德国克虏伯公司50吨的弗瑞兹汽锤。

1878年巴黎世博会展出的施耐德大汽锤模型

      1878年巴黎世博会举办的重要动机便是尽快走出普法战争失败的阴影，“第三共和”要向全世界证明法国仍然是第一流强国。不过在巴黎世博会上赢得无数人仰望和惊叹的蒸汽锤只是木制的仿真模型。

邓小平在施耐德工厂的雇佣登记卡原件

      施耐德钢铁公司坐落在巴黎和里昂之间的克鲁梭，邓小平曾经在这里勤工俭学。汽锤是制造大型发动机长轴、活塞杆和大炮筒最关键的重型机械，锻打不仅改变工件的形状，而且改善金属的颗粒结构和力学性能。有记者报道施耐德蒸气锤既有雷霆万钧的力量，又有毫厘不爽的精确，能够打碎坚果的果壳而不损坏果仁，打破蛋壳而不伤害孵成的小鸡。直到1891年美国伯利恒公司买走专利并制造了125吨汽锤，施耐德汽锤才失去“第一把交椅”的地位。

施耐德汽锤成为克鲁梭旅游景点

      今天，这个蒸汽时代的“恐龙”已经成为法国克鲁梭重要的旅游景点。有趣的是，它“外八字”形的四条腿、腰间的平台和挺拔的身躯都酷似埃菲尔铁塔，但却比埃菲尔铁塔早了11年。

   埃菲尔铁塔

       刺破青天的埃菲尔铁塔是1889年巴黎世博会最灿烂的明星和最辉煌的遗产。这个300米高的“通天塔”面临的最严重挑战之一，便是如何确保安全有效的“垂直交通”。当时的“电梯”技术尚在襁褓之中，根本无法在这样庞大而复杂的世界最高建筑上尝试。

   埃菲尔铁塔电梯和液压机

       埃菲尔铁塔安装的5部液压升降机分别由美国奥迪斯公司和法国公司提供，全都用蒸汽机驱动，锅炉房建在南角墩下。可以说，1889年巴黎世博会期间，是蒸汽机把200多万游客送上了埃菲尔铁塔之巅。

近代交通的分野：蒸汽机驱动

机械展区通道

       人类交通运输的历史也因为蒸汽机的发明而改写了。1851年伦敦世博会上，各类蒸汽船和船用蒸汽机便如雨后春笋争荣并茂，2000吨海船“维克罗伊埃及号”的二比一模型富丽华贵，瓦特公司最新的700马力螺旋桨发动机冠绝一时。刚刚步入“少年时代”的火车头则五花八门,憨态可掬。古代交通和近代交通的分界线在于使用动力的不同，实际上，伦敦世博会的10多万件展品和620万观众都是汽船和火车运来的。

约翰"菲奇1788年发明最早的蒸汽船

      水面是人类在地球上移动的天然通道，蒸汽机诞生伊始便最先和船舶结缘。1788年，美国人菲奇曾经用蒸汽机的连杆模拟人的手臂划桨并在费城进行实验。1807年，富尔顿的克莱蒙特号用24马力的瓦特蒸汽机驱动两只明轮，从纽约沿哈德逊河航行240公里至奥尔伯尼，宣告了蒸汽船的诞生。早期的单缸摇臂式蒸汽机和低压锅炉效率很差，随着蒸汽机的不断改进，“复涨式”“三涨式”发动机逐渐成了蒸汽船的标准配置。将“高压汽缸”排出的“废汽”和“余热”输入下一级“低压汽缸”再次膨胀做功，这便是“复式”蒸汽机的原理。

第一条横跨大西洋的蒸汽机海轮天狼星号

       远洋航运的一大困扰是很难携带足够的燃料以获得持久的续航能力。1838年，第一个横渡大西洋的客轮“天狼星号”因为燃料耗尽只得烧掉船上的家具、门窗和一条桅杆。1858年下水的大东方号已经拥有2600马力，10个蒸汽锅炉，底舱如同矿井下结实的煤层，工作舱室之间都要靠铁管的“巷道”连接，储存燃料足以确保环球航行。蒸汽机代替风帆不仅大大加强了轮船的动力，也彻底改变了远洋航行只能顺着信风按“大回环”航线行走的古老理念。

1808年特拉维斯科的"蒸汽马戏"

        英国人特拉维斯科1801年圣诞之夜在坎伯恩试验成功的“喷汽怪物”标志着火车的诞生。比起瓦特的蒸汽机，特拉维斯科去掉了冷凝设备而将蒸汽直接通过烟囱排到空中，火车自身的惯性也不再需要额外的飞轮。特别使用了高压锅炉，让蒸汽机大大“减肥”和力气倍增，不仅能够自主行进而且可以牵引负荷。1803年特拉维斯科制造的锅炉发生爆炸事故，瓦特公开出面严厉指责高压蒸汽机危险和不宜使用。但“蒸汽泰斗”的“宣判”没有让特拉维斯科退缩，他用低熔点金属栓制造了锅炉限压阀，实践最终确立了高压蒸汽机的主流地位。

史蒂芬逊的火箭号在雨山竞赛中获胜

     1829年10月，“火车之父”史蒂芬逊的“火箭号”在著名的“雨山竞赛”中使用横式火管锅炉一举胜出。工业革命的先行者用蒸汽机为人类装配了“文明前进的火车头”。

法国人卡格诺的蒸汽汽车

      蒸汽机在普通道路上寻求突破的实验其实比铁路更早，1769年，法国工程师卡格诺制造的三轮蒸汽车至今还珍藏在巴黎博物馆内。特拉维斯科1803年生产的蒸汽车不久前还被人复制并环游欧洲，斯坦利蒸汽车的销量直到1905年还领先于汽油车，但蒸汽车终于没成大气候。在红尘滚滚的道路上烧一大锅开水颠簸行进，也许不是蒸汽机的优势所在。

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