现在,我们回到18世纪末,那时候特里维西克还在鼓捣他的高压蒸汽机。这时,一个年轻的美国人来到了法国,他本来是个画家,后来经人介绍去了英国,接触了欧文等人。课本上讲过罗伯特·欧文是“空想社会主义”的早期思想家,但大家可能不知道,这个欧文还是个实打实的企业家。从美国来的这个年轻人没学会人家管理上的本事,空想的本事倒是学会了。英国当时正在开挖运河,不少运河都是私人投资挖的。这个年轻人也特别来劲,他梦想着回美国也去挖运河,毕竟运河航道就像是整个经济体的毛细血管一样。
受到欧文的影响,这个年轻人可不是单纯为了赚钱这么简单,他认为技术是能改变世界命运的,尤其是交通技术的改变。这些思想都在他写的一本名叫《关于改良运河航运的论述》书里,这本书正文一共144页,还有17幅雕版图画。他本来就是学绘画的,画插图可是手到擒来。这本书在英国工程界影响很大,这也标志着这个年轻人开始从一个画家向工程师转变。
这个年轻人叫罗伯特·富尔顿——未来的蒸汽轮船之父。既然他醉心于运河,那么最好的交通工具无疑就是船了。那个时候海上航行的船全靠风帆,内河航运要么靠拉纤,要么顺流而下,都是没有自主动力的。蒸汽船的优势很明显,管你有风没风,管你顺流逆流,都可以照开不误,必定能取代现有的船舶系统。
他写了一封信给博尔顿和瓦特,咨询了有关蒸汽机的性能,是不是可以装到船上。可是这二位没理他,这事儿也就不了了之了。这时正好是在法国闹革命时期,富尔顿就想乱世出英豪,是不是去法国机会更多呢?于是他去了海峡对岸的法国。
哪知道富尔顿去了法国不久,英法两国关系紧张,海峡封锁,他被困在了法国。他只好安心在法国学习数学和机械,一边充实自己,一边开始研究跟战争有关系的玩意儿。
英法是冤家,大打小打不断。1337~1453年,一打就是上百年。之后是“七年战争”,法国人输了。再后来就是法国大革命,1793年,路易十六被拉出去砍了,各国国王难免兔死狐悲,包括西班牙帝国的皇帝、神圣罗马帝国的皇帝、大英帝国国王、普鲁士国王、撒丁王国国王等,一大群君主顿时觉得自己的宝座也不稳当,于是联合组成反法同盟,跟法国敌对。
就在1797年,一个年轻的科西嘉人尽显锋芒,他率领法国、意大利方面军打败了多国部队,第一次反法同盟就此土崩瓦解。这个年轻的将军就是拿破仑。经过一番征战,1799年,拿破仑发动雾月政变,获取了法国政权,法国国内算是平静下来了。但是外部环境依然凶险,不断有反法同盟主动挑起战端,法军不得不到处打仗。富尔顿决定好好抓住这个机会,跟拿破仑政府讨价还价。打沉了英国的船,法国人可是要给他报酬的。
拿破仑虽说是陆战之神,但一下水就不灵了。第二次反法同盟已经形成,好多地方都在打仗。英国人正在封堵法国的港口,这对法国很不利。正好富尔顿来找拿破仑,拿破仑当然来了精神。原来富尔顿造了一艘潜艇,名字叫作“鹦鹉螺”号。
记住这个名字,世界范围内前后有7艘潜艇都叫“鹦鹉螺”号。法国人儒勒·凡尔纳写的《海底两万里》就描写了这么一艘强悍的潜艇,也叫“鹦鹉螺”号,当然是受了富尔顿的影响。后来美国研制的第一艘核动力潜艇也叫“鹦鹉螺”号。可以说这个名字是一个光荣伟大的名字,开创了诸多的第一。
但我要说的是,这不是世界上第一艘潜艇。目前认为第一艘潜艇是美国的“海龟”号,建造者是毕业于耶鲁大学的布什内尔。不过,他只是设计了这艘潜艇,真正动手的是他找来的工匠。他住的地方附近就有好几个铜匠。那时候铜匠和铁匠可不一样,铁匠总是打造比较粗笨的东西,而铜匠是专门鼓捣仪器的。当时美国正在打独立战争,英国军舰封锁了美国的港口。这个布什内尔就写信给美国的开国元勋华盛顿、杰斐逊等人张嘴要钱,说要建造这艘潜艇。你别说,他还拿到了一部分支持资金。现在去翻查文献资料,这个布什内尔当时非常注意保密,所有技术细节在资料里边没多少,大部分是要钱的资金申请书。
一开始布什内尔造了个长得像啤酒桶一样的船体,下了水以后发现一个劲儿在水里瞎转。为什么呢?因为圆形的东西,各向均等。碰碰船就是圆的,方向不好控制,人家要的就是这个效果。可是一般的船就不能这么干了。布什内尔改进了他的方案,搞成一个拍扁的酒桶。从侧面看,形状像个手雷。打开顶上的盖子,人钻进去,里面不宽敞,只够一个人坐着。脚底下有踏板,带动前面的螺旋桨;左面有个长杆,控制着后边的船舵;左手摇动另外一个螺旋桨,这个螺旋桨装在船顶上,可以控制船的上升下降;右手边有个钻头,可以用来在英国船底下钻孔;腿旁边有个打气筒,用来排出压舱水。压舱水就在脚踏板的下方。船体里面的空气可以支撑人呼吸半个小时,再久点就不行了。
他们用这个“海龟”号潜艇去攻击英国军舰“鹰”号。驾驶员是一个不怕死的中士,叫埃兹拉·李。他们在潜艇外边带了个炸药包,拴了个绳子在钻头上,事先点着了捻子,就打算把这个炸药包固定在英国人的船底下。哪知道,他偷偷摸摸慢慢游过去了以后,想用钻头钻船底,怎么也钻不进去。最后英国人发觉了,正好他们也被水流冲走了,就脱离了英国人的视线。可是炸药的捻子还烧着呢,总时长1小时啊,只好把炸药包给扔了。时间一到炸药爆炸了,英国人吓了一跳,于是英国人的船只全都停到较远的地方去了。
图7-1 “海龟”号外观(上);“海龟”号驾驶示意图(下)
总之,这次袭击不成功。他们还纳闷儿,怎么钻英国人的船底就钻不进去呢?道理很简单,因为英国人的船底覆盖着一层铜皮。早期西班牙人在船底铺铅皮是为了防腐,海水腐蚀性很大,木头用时间不长就变得很粗糙,船底坑坑洼洼的非常影响船速,而且各种海洋的生物喜欢附着在船底搭便车。西班牙人很想避免出现这个问题,但是他们发现铅皮不管用,很快就烂光了。所以100年来,没人再惦记这事儿了。最近英国人又想起这手技术。他们找来找去,发现铜皮耐腐蚀,而且能抑制贝类藤壶附着。但是他们又发现,假如你拿铁钉子把铜皮钉在船底,铁钉子很快就烂了,铜皮也就脱落了。他们换了好多方法,发现用铜锌合金造的钉子没这个问题,不过比铁钉子软点,那也没办法,软就软吧。
说实话,也只有开展了工业化的英国有这个财力和技术搞定船底包铜皮,换了别人还真干不成。就在美国独立战争这个年代,英国战舰普遍包了铜皮,所以也难怪海龟号打孔失败。不过,有人会说船底铜皮很薄,不至于钻不进去,估计是他们打眼儿的地方太靠近舵的位置,那儿有铁轴,是大型铁制构件,导致打孔失败。
这次行动虽然最终失败了,但这是世界上第一次用潜艇执行军事任务。美国人当然会大肆渲染这件事,可以鼓舞民心士气。出生在美国的富尔顿对这事儿当然是耳熟能详。相反,英国人根本没记载这件事儿,现在依靠的仅是美国人的说法。
话说回来,富尔顿的这艘潜艇不大,现代潜艇有的元素这艘都有了,长圆柱形的船身水平放置,上边有个大鼓包,现代潜艇也有类似结构,叫作“围壳”,全都是用铜皮敲打出来的。铜皮耐腐蚀,经得起海水的浸泡。那么,动力来源呢?水下靠手摇带动螺旋桨,水面上可以打开一个折叠的帆。富尔顿一顿忽悠,法国海军还真的动了心,海军让富尔顿在塞纳河边的鲁昂改进和测试他的“鹦鹉螺”号潜艇。一开始他要在潜艇里点个蜡烛,不然太黑了什么都看不见。可是蜡烛是要消耗氧气的,后来他在顶上开了个38毫米的玻璃窗口,漏进来的光足够看清楚东西,也就不用点蜡烛了。
图7-2 富尔顿设计的“鹦鹉螺”号
怎么攻击英国船呢?还是跟“海龟”号一样,靠近了以后钻个眼儿,把一个羊眼螺丝拧在英国军舰的船底上,然后挂上一根长绳子,一头拉着炸药包,潜艇带着绳子从另一头游走,绳子拉着炸药包会越来越靠近船底,当撞上船底的时候就爆炸。他们还在塞纳河里做了实验,效果还不错。
海军方面想造两个大的、能装8个人的那种潜艇,但是拿破仑不同意。拿破仑亲自在旁边测潜艇的速度。这东西跑得太慢了,7分钟才跑了400米。拿破仑对科学技术很感兴趣,富尔顿跟拉普拉斯认识,拉普拉斯是拿破仑的老师,还在拿破仑政府里面任职,就把富尔顿引荐给了拿破仑。拿破仑一看,这东西浑身漏水,这怎么能行?士兵去了简直是送死啊。
拿破仑无法判断这东西有多少战略价值,就让财政部门象征性地给了1万法郎。当然,那时候的技术也不成熟,潜艇根本就不实用。后来,富尔顿的潜艇实际去攻击英国军舰的时候,效果依然很差。
尽管在欧洲拿破仑承担的压力很大,但他还是派他妹夫勒克莱尔出兵海地,镇压当地人的起义。但这次出兵是损兵折将,付出的代价很大。勒克莱尔诱骗当地人领袖杜桑去法国船上谈判,结果就直接把人扣押回了法国,杜桑后来还死在了法国。即便是逮捕了人家的领袖,也没法把起义压下去,最后起义军于1803年发起反攻,打得法国人节节败退,损失巨大。拿破仑这次算是学乖了。他本来想在美洲大发展,欧洲这边和英国人缓和,看来是行不通的。
就在拿破仑处理海地事务的时候,美国人找上门来了。他们要买下密西西比河口的土地,谈判代表正是利文斯顿,后来又加派门罗一起参与谈判。当时的美国总统是杰斐逊。这个门罗后来也当了总统,还搞出了一个“门罗宣言”。美国人为什么要买下密西西比河口的这块土地呢?这就说来话长了。
本来法国在北美中部有一大块领地,被称为路易斯安那领地。这块地的面积非常大,包括现今路易斯安那州的大部分,以及阿肯色州、密苏里州、艾奥瓦州、明尼苏达州一部分、南达科他州、北达科他州大部分、蒙大拿州大部分、内布拉斯加州、堪萨斯州、俄克拉何马州、得克萨斯州北部、新墨西哥州东北角、科罗拉多州落基山脉以东、怀俄明州大部分,还有现今加拿大南部边境部分地区。这块地和当时美国的面积是差不多的,后来被西班牙人占去了,就成了西班牙统治下的一块说法语的地区。
这块地方和美国本来是隔着密西西比河相望的,西班牙人在河西岸,美国人在河东岸,两边相安无事。但恰恰出海口那一块的两岸是在西班牙人的统治之下,也就是新奥尔良那一块。密西西比河是北美洲最大的一条河流,堪称是黄金水道,也是美国的经济命脉。所以美国人就和西班牙人搞好关系,保证美国人在整条密西西比河上畅通无阻,而且能够使用新奥尔良的港口。
到了1800年,事情起了变化。西班牙和法国签了秘密条约,西班牙就把路易斯安那块地转交给了拿破仑,以此换取拿破仑在欧洲地区对西班牙的支持。但是交接一块领土是很麻烦的,要过一段时间西班牙才会完全把领土交给法国人。这个消息偏巧被美国人知道了,美国人就非常不安。美国人知道法国是一个很强大的国家,如果法国控制了密西西比河下游,就等于捏住了美国的经济命脉,所以美国人就想把密西西比河下游新奥尔良这一块买下来。于是,美国就派利文斯顿到法国去找拿破仑。
一开始的谈判谈得非常不顺利,拿破仑总是拿美国人当大忽悠,毕竟先前就来了个民间忽悠富尔顿,现在又来了一个官方忽悠利文斯顿。你们打算忽悠几顿呢?别说,后来这个富尔顿和美国老乡利文斯顿真的认识了,富尔顿也就遇到了他一生中最大的一位贵人。
富尔顿当时正在一个宴会上高谈阔论,引起了利文斯顿的注意。这老头有点耳背,别人说话他听不清,只有富尔顿说的话他听清了。原来富尔顿当时要搞蒸汽船,这一下就引起了利文斯顿的兴趣。因为利文斯顿的梦想就是在哈德逊河上搞蒸汽船航运业。
法国人当时对蒸汽船很不屑一顾,法兰西科学院甚至称蒸汽船是“一种极其愚蠢的想法,一个重大的错误,一件荒唐的事情”。
1802年10月10日,富尔顿和利文斯顿正式确定了合作关系。富尔顿父子在纽约建造一艘吃水15英尺、长120英尺的轮船,起码可以搭载60名乘客。钱就由利文斯顿掏,而且要利用他的政治影响力,保护他们在纽约的垄断地位,最后赚的钱大家平分。如果项目失败呢?那么,富尔顿就必须归还利文斯顿一半的投资。你看,瓦特和博尔顿是一对好搭档,富尔顿也找到了他的好搭档利文斯顿。他们决定先在法国建造一艘蒸汽船做实验,反正现在两个人都没法回美国。
利文斯顿和门罗对买地的谈判一直没什么进展,美国总统杰弗逊也很着急,他请了一个法国贵族杜邦来帮忙。这个杜邦在法国国内的人脉关系极广,他的出现使事情不但变得很顺利,而且还加了码。拿破仑的态度也来了个180度的大转弯,他要卖的不是密西西比河口那一小块,而是整个路易斯安那地区。拿破仑是怎么想的呢?
拿破仑是有他的现实考虑的。首先他在海地用兵不顺利,无奈之下只好对英国人保持和平,跟他们搞好关系。只有这样,美洲大陆的路易斯安那领地才保得住。别看那块地方那么大,人口却没有多少,边境线又很漫长。假如派兵去保卫,不知道要花多少钱。假如英美两国不怀好意,法国根本就保不住路易斯安那领地。美国刚刚建国不久,国力还不强,但英国的国力可以说是如日中天。
那么能不能和英国保持友好关系呢?看来根本就做不到。先前法国曾经和英国签署过一个《亚眠条约》,规定英国必须从埃及撤军,把马耳他还给马耳他骑士团。(拿破仑自己开了这个坏头,他留在马耳他那几千人根本就守不住这个地方,后来就被英国人占据了。)但这个协议其实双方都没有遵守,英国人根本就没有从马耳他撤军,拿破仑这边也开始大造战船,准备攻打英国。他希望美国能够在背后牵制英国,所以干脆把路易斯安那领地都给卖了。
拿破仑开价1500多万美元,可利文斯顿和门罗兜里没这么多钱,本来他们只打算花200万美元把新奥尔良那一块地方买下来就行了,哪知道拿破仑不顾其他人的反对,执意要把整块地都卖掉。利文斯顿和门罗最多能付1000万美元买新奥尔良那一小块地,这也是杰弗逊总统告诉他们的谈判底线。但是机不可失,时不再来。利文斯顿和门罗当场拍板买下整块地,而且一切交接手续都要尽快进行,生怕拿破仑反悔。
杰弗逊总统知道以后也非常支持他们的做法,为此还顶住了好大的压力。美国的国土就此扩大了一倍。1803年7月4日,美国国庆日这一天,杰弗逊向全国人民宣布了这件事,1500万美元买到了路易斯安那领地。但实际上付的钱远远多于1500万美元,因为他们没钱,必须向银行借贷,算上利息要2000多万美元,一直到1823年才全部还清。但不管怎么说,2000多万美元买这么大一片国土,太值了。辽阔的国土是美国登上世界之巅的重要因素。
利文斯顿在离开巴黎之前一直跟富尔顿在一起,老头儿又不懂技术,富尔顿只好掰开揉碎了给他讲技术路线和蒸汽船的源流。要知道蒸汽船也不是富尔顿最先发明的,以前有人搞过了,而且是美国人。这个人还参加过美国的制宪会议,他叫菲奇。一说菲奇,利文斯顿还知道此人。
要说菲奇,这人真是要多倒霉有多倒霉。美国还没独立的时候,菲奇没上过学,去给钟表匠打工,本想学点儿技术,但人家不肯让他学。后来他自己学了些手艺,开始经营金属制品的小作坊。但后来在独立战争的时候被英国人毁了,他就啥都没有了。再后来,他参加了独立战争,负责军队里的枪械修理工作。美国独立的时候,殖民地的钞票都成了废纸,他又损失了一笔。
后来,菲奇在肯塔基州投资地产,又在俄亥俄河流域勘测土地并同当地人做生意。旁边全是印第安人的地盘,本来印第安人和白人关系就不好,菲奇两次被印第安人袭击,但两次都逃脱了。后来他被印第安人抓了,被转交给了英国警戒部队,关了9个月。当时英国在美洲还有好多据点,并没有完全撤走,后来才逐渐撤走的。
被放出来以后,他决定这辈子一定要干出点名堂来。他先是想弄个蒸汽车,但那时候大部分都是纽可门蒸汽机啊,太笨重了,还是船靠谱儿。可是这也要想法子缩小蒸汽机啊,否则还是装不上去。他遇到的麻烦远比富尔顿要大。
菲奇骑马跑遍了当时所有州的首府,想法子签专利证书,呼吁各州允许他独家搞蒸汽船运输。然后他还玩儿了一把众筹,筹集到了一笔钱带着两个工匠造了个蒸汽机的模型。光有蒸汽机不行,如何推进船舶呢?菲奇想了个直来直去的办法。他造了个小模型,用蒸汽机带动6支桨来划船,模拟人手。大家都觉得这东西好玩儿,但是都不掏钱。他还去制宪会议上拉赞助,结果也没筹集到多少钱。即便他跟美国的开国元勋都混了个脸熟,也没用。不过,据说他促进美国通过了专利法,那是后话了。目前,他还得靠众筹来拉投资。
后来他的船越做越大,推进方式也改成了像鸭子的脚一样来回划水,放在船后部,在河上经营航运业,速度比普通的船快,但是比骑马要慢。但是坐他船的人很少,拉的货也不多,他老是亏本。后来船被风暴吹沉了,菲奇又是一穷二白了。好在有人投资了他的蒸汽船,一个叫斯蒂文斯的人。说来利文斯顿很熟悉这人,因为是他的亲戚。另一个投资者是当时驻法国的外交官叫阿伦·韦尔,他后来给菲奇在法国申请了专利。此时的菲奇决定到法国去碰碰运气。可是他去法国正好碰上大革命杀人最多的时候,也是时运不济。
后来他回了美国,自己的地产被人侵占,他也没钱打官司,此时他已经55岁了。他借口失眠,找医生开了鸦片药丸,慢慢攒了不少的量,最后一次性都吃了下去,自杀了。这是1789年的事了,比富尔顿去法国早了几年。两个人的轨迹何其相似,可惜菲奇的运气太差了。
图7-3 菲奇的蒸汽船
富尔顿去法国之前在英国停留过一阵,他遇到过一个叫詹姆斯·拉齐的年轻人。这个年轻人也提出了蒸汽船的设想,但他的设想是用喷水推进。喷水推进在现在都是高科技,美国的海狼级核潜艇和弗吉尼亚级核潜艇用的就是喷水推进,俗称“泵推”。
其实这是想得太远了。大家记得吗,蒸汽机一开始是用来干什么的?是用来抽水的。那么把水抽上来从后边喷出去很难吗?后来拉齐去了英国,所以富尔顿在英国见到过拉齐。但拉齐英年早逝,1792年突然感到头痛,很快就去世了。
至此,富尔顿的竞争者基本上都已经出局了。在结合了很多前人的设计方案之后,富尔顿觉得最好的推进方式是明轮,就是把河里的水车倒过来用。这一回不是水流驱动着水轮在转,而是水轮驱动着水流在转。菲奇和拉齐这些人都用到了蒸汽机,区别就在推进方式上,毫无疑问,富尔顿找到了最合适的办法。
富尔顿还有个优势,那就是他不用自己去鼓捣蒸汽机,只要弄到一台瓦特蒸汽机就行了。富尔顿想让利文斯顿找关系去弄一台蒸汽机,但是利文斯顿没搞成,因为英国禁止蒸汽机出口。富尔顿他们只好在法国想办法。他们租借了一台蒸汽机,开始在塞纳河上搞试验。但是下水以后没多久,这个锅炉就爆炸了。看来机器还是有问题。
没办法,再租一个吧。1803年5月,他们把租来的蒸汽机安装到了一艘船上,富尔顿就回屋睡觉去了,等着第二天试航。半夜他被人叫醒了,原来是那艘船已经成了一堆碎片,沉进了塞纳河。富尔顿跳起来直奔河边,冒着大雨跳进河里拼命地打捞蒸汽机。这东西是租借来的,这可怎么办啊。最后终于把蒸汽机给捞上来了。
那么,好端端的怎么大半夜船会沉呢?当时的报纸上说法不一。有人说低压蒸汽机的重量太大了,船根本就撑不住,头重脚轻自己翻了;有人说是塞纳河上的水手们妒忌了,合伙蓄意破坏。富尔顿没日没夜地修理蒸汽机,连轴转了好几个月,终于修好了。1803年8月9日,富尔顿的蒸汽船开动了。船上的轮子开始运转,推着船在水里缓缓地航行,速度是每小时3英里,大约是每小时4.8千米,速度和人走路差不多。富尔顿本来期待他的船能达到每小时25千米的速度,可是根本做不到。但这起码是一个好的开头,所以当地报纸说这是“完全失败的辉煌”。
剩下的事儿就有点戏剧性了。利文斯顿和门罗完成了与法国的谈判,回美国复命。然后,利文斯顿就回纽约的农场养绵羊去了,把蒸汽船这事儿扔到了脑后。富尔顿在法国,充分感受着巴黎上流社会的浪漫与前卫。结果他就被英国人盯上了。
英国情报机构的特工邀请富尔顿去英国,富尔顿也觉得这个事可行。于是他就化名“弗朗西斯”去了英国。这事儿千万不能让拿破仑的情报机构知道,保密很重要。
富尔顿一来二去还跟英国首相小威廉·皮特认识了。这个小皮特可以说是英国最伟大的首相之一,他当政时期正好是英国工业大发展的时期。小皮特对富尔顿的潜水艇很感兴趣,便请他来造个更大的。富尔顿就在英国继续设计潜水艇。他跟小皮特首相开的价钱跟以前给法国人开的价钱差不多。小皮特口头答应了,但是没签署许可证。这已经是1804年的事儿了。
富尔顿一方面要研制潜艇,另一方面要研制爆炸装置,也就是鱼雷,否则拿什么去攻击敌人的船啊。这研制起来是很花时间的。哪知道转过年来,小皮特首相就不再支持他搞潜艇了,说白了,就是不给钱了。合着富尔顿费了半天劲,全白干了。他气坏了,威胁英国政府要是不给钱,就把这些鱼雷卖给别人。英国人最后给了他12000镑。
富尔顿此时已经人到中年,这一段时间他的行为有点让人难以琢磨,干什么事儿总是有一搭没一搭的。钱也有了,蒸汽机也已经买了,放在港口等着运回美国,结果这台蒸汽机在港口一放就是半年多。他那时候的兴趣已经转移到鱼雷上了,利文斯顿一个劲儿地写信催他,他也不着急。
英国政府费劲巴拉地把富尔顿从法国挖回来,许诺支持他搞潜水艇,搞鱼雷,怎么突然就变卦了呢?因为英国人一时半会儿不需要富尔顿的潜艇了,将来的一百多年之内都无人能撼动英国海上霸主的地位。
1805年的11月4日,一个年轻的海军中尉坐快船“皮克尔号”赶回英国,上了岸以后,一路狂奔,连换19匹马,没日没夜地跑回伦敦。11月6日清晨1时,他赶到海军部急匆匆地向海军大臣报告,特拉法尔加大捷……