前面讲到瓦特搞出了分离式冷凝器的蒸汽机,而且遇到了他一生中的贵人博尔顿。这两个人作为一对好搭档,合作了25年,而他们的后辈也仍然在合作。瓦特拥有分离式冷凝器的专利,谁要是造出来跟他类似的产品都是不被允许的,博尔顿还特地跑去延长了专利权,分离式冷凝器专利一直到1800年才过期。
当时在英国,抽水式蒸汽机最有消费潜力的地方是康沃尔。因为康沃尔有很多金属矿山,但是没有煤矿。矿山的老板们不得不花费大价格购买从南威尔士远道运来的煤炭,平时他们根本就舍不得烧,只有矿井里的积水实在太多了的时候,他们才会打开纽可门蒸汽机抽水。可随着矿井越挖越深,水也就越来越多,最大功率的纽可门蒸汽机都不管用。矿山老板个个都在呼唤着新机器的出现,工人也每周记录煤的消耗量,日后这些日常记录变成了非常有用的统计报告。他们听说瓦特的机器表现不错,一个个都来了兴趣。
1776年的夏天,来了一大群矿山老板,为首的是雷德鲁斯矿的矿主托马斯·恩尼斯。他们都是从康沃尔来的,目标当然是瓦特和博尔顿工厂,那儿正在装配最新式的蒸汽机。他们当然少不了问东问西,看什么都觉得新鲜。瓦特和博尔顿也不得不作陪,等一群人稀里哗啦全走了,瓦特发现少了一张装配图纸。博尔顿当即大发雷霆,这也太不像话了,怎么能跑到这儿来偷图纸呢?
尽管这些人都是大主顾,但是有关知识产权这事儿没得商量。博尔顿当即给恩尼斯写了一封信,他在信里表示:“我们不是开办一所教别人制造蒸汽发动机的学校,而是要由我们自己来制造。”恩尼斯作为矿山大老板,当然觉得这事儿很没面子,到底是谁把图纸拿走了?查了半天,发现根本就不是自己手下人干的。这事儿是坎伯恩附近西部矿区段科斯锡矿的财务总监特里维西克干的。
老特里维西克,我们最好记住这个人,倒不是因为他有多厉害,而是他那个儿子比较厉害。不过这个时候他的儿子才5岁,正在花园里骑木马呢。
博尔顿和瓦特对康沃尔地区的了解并不多,这回一接触,发现这个地区形势还挺复杂的。矿区还分为东、西两个区域,这个老特里维西克是西部矿区的人。瓦特和博尔顿发现,西部矿区的人比较难打交道。就拿这个老特里维西克来说吧,平常纽可门蒸汽机出了一些故障,都是他自己修理。现代企业好像没听说过哪位财务总监能直接上阵搞维修的,不过当时的分工并没有那么专业,某个经理或者财务总监之类的,很可能前些年还在炉子边打铁呢。所以这些矿区的高层领导,多半属于半瓶子醋,他们总觉得自己也可以修理蒸汽机了,平常偶尔还做点小改进。假如瓦特说的东西但他们压根儿就没想到或者没听懂,他们也从来不会认为自己有问题,反而认定一定是你在忽悠他们。
瓦特负责跟他们沟通技术方面的事情。瓦特自己的耐心也很有限,脾气又不好,难免闹出些矛盾。这个老特里维西克就遭了瓦特一顿骂,遣词造句大概跟诸葛丞相骂死王朗那一句“我从未见过有如此厚颜无耻之人”非常类似。不过,这个老特里维西克又不是司徒王朗,人家才不会被瓦特骂死呢。况且,瓦特骂死他也没有什么用,有本事就去骂他儿子,他儿子将来是瓦特的死对头嘛。
瓦特和博尔顿更愿意跟东部矿区的人打交道。东部矿区先订了两台机器,在博尔顿的工厂里面造好了零部件。因为装起来体积太大,无法运输,只能分开运到矿上再安装。瓦特就不得不跑到康沃尔郡一趟。于是,瓦特就带着妻子于1777年8月9日离开伯明翰,前往康沃尔亲自指挥安装这台蒸汽机。
他们在康沃尔地区打开了销路,博尔顿和瓦特不得不经常出差到康沃尔,还在当地租了房子。但是时间一长,成本就太高了。瓦特和博尔顿的岁数都已经渐渐变大了,再也不是当年那个能闯能干的毛头小伙子了。瓦特的妻子也非常贤惠,在1779年还给他生了第二个孩子,瓦特现在也不愿意长期出差在外。康沃尔当地人总是跟瓦特讨价还价,毕竟专利费还是蛮贵的。可是瓦特很烦谈财务方面的事情,这本来都应该是博尔顿的事儿。瓦特对当地的工程技术人员也很不满,因为他们本事都没多大,酒量倒是不小,经常喝得醉醺醺的,出了差错,总让瓦特收拾残局。
所以瓦特和博尔顿急需在康沃尔地区有一位能干的大区经理,必须是个行家里手,脾气要好,情商要高。他们果然找到了这样一个人,在瓦特蒸汽机的历史中,这个人的重要性仅次于博尔顿。他叫威廉·默多克。论起来,他跟瓦特还是苏格兰老乡。默多克本来去过瓦特和博尔顿的工厂应聘,可惜瓦特对他印象并不太好。有一次瓦特不在,默多克碰到了博尔顿。博尔顿此人极具眼光。他看到默多克手里拿着一顶帽子,好像不是布做的,上面刷着油漆。他就问默多克,这是什么材料?默多克告诉他,这是木头。博尔顿当时吃了一惊。英国的大礼帽可是椭圆的,这家伙是怎么用车床车出一顶椭圆的木帽子的?这绝不是一个普通的工匠能干得出来的。所以默多克就被录用了。要不怎么说博尔顿此人慧眼识珠呢。
后来默多克职位越升越高,管的事情越来越重要,渐渐开始独当一面。就在1779年9月,他被派到了康沃尔,而且他在那里安家落户,一住就是15年。这个人要是生活在现代社会,进入了一家IT企业的话,那么老板也会很喜欢他的。此人的特点是对企业绝对忠诚,办事妥当,孜孜不倦。只要工作需要,他就可以夜以继日地工作。不仅如此,他很快就显示出了仅次于瓦特本人的发明创造才能——瓦特蒸汽机的很多关键性的改进和发明,都是默多克做出的,只是专利权算在了瓦特头上。
瓦特和博尔顿对默多克并不是太放心,因为这个人本事太大了,万一他跳了槽或者自己鼓捣点儿什么技术,对瓦特的专利有威胁,又该怎么办呢?这种事儿还真出现过一回。
默多克造了一个蒸汽车的模型,他打算扛着这个模型乘坐公共马车去伦敦,申请发明专利。偏巧在车站遇到了博尔顿。博尔顿马上拉住了默多克,让他千万别去伦敦。忠厚老实的默多克也就放弃了。晚上默多克在旅馆里给他们演示模型,原理与瓦特的蒸汽机很不一样,蒸汽车模型在院子里跑得还挺欢。因为瓦特和博尔顿的反对,默多克暂时放下了蒸汽车的想法。也正因如此,火车的发明被推迟了好多年。
瓦特得知以后,惊出一身冷汗。后来,瓦特自己申请了一个蒸汽车的专利。其实他对蒸汽车并不感兴趣,为的就是堵死别人的路。与此类似,他还申请了高压蒸汽机的专利。当然啦,你以为采取了这样的措施,瓦特和博尔顿就能舒舒服服地闭着眼点钞票了吗?那就错了。因为康沃尔地区的矿山老板们就是死赖账,不肯给专利费,这事儿还闹了好久。
图6-1 默多克的小火车模型
博尔顿极具战略眼光,他知道现在瓦特的蒸汽机虽然效率很高,但是仍然像纽可门的蒸汽机一样,只能用来抽水。这怎么能行呢?要想办法让蒸汽机能够直接带动各种各样的机器工作,就必须把蒸汽机的往复运动转化成旋转运动。这个问题解决了,那就是一个质的飞跃。
图6-2 行星齿轮系统
我们现在都知道,把往复运动转化成旋转运动,最简单的办法就是用曲柄连杆系统,可是瓦特他们却不能用这个办法。原因很简单,这个装置被别人注册了专利,他们不能侵犯人家的专利权。而且那个家伙狮子大开口,要瓦特用蒸汽机冷凝器专利跟他换,瓦特当然不肯换。所以在1781年,瓦特改用了另外一个技术,就是行星齿轮系统。这个系统是默多克设计的,跟曲柄连杆系统相比,其实是换汤不换药,只是把曲轴换成大齿轮,连杆顶端顶着个小齿轮,小齿轮转动,大齿轮也会跟着一起转。这个系统简单有效,瓦特自己非常喜欢。以至于1794年曲柄连杆的专利到期以后,瓦特仍然不肯换掉这个设计。
1782年,瓦特对蒸汽机又做了重大改进,那就是改造成往复式蒸汽机。现在不再用冷凝吸收来做功,而是用蒸汽的膨胀。瓦特发明了双向气缸,利用自动阀门的巧妙设计,使得蒸汽能够从两端进出从而可以推动活塞双向运动,所以叫双动式蒸汽机,区别于过去的单动式蒸汽机。如此一来,蒸汽机的效率就大大提高了。
经过瓦特的这些改进,蒸汽机真的成了工业的原动机。它输出的是旋转运动,挂上皮带轮可以传导给任何机器,不管是拉磨还是带动车床,也不管是去打铁还是带动纺车。经过这一系列的改进,双动式蒸汽机的效率已经远远把纽可门蒸汽机甩在了后面。工厂不再需要沿河分布了,随便哪里都可以建立工厂,只要能源源不断地运来煤炭就行。工业革命就此被瓦特蒸汽机引爆。
默多克后来也成了瓦特和博尔顿的合伙人。他在瓦特的公司辛勤工作了62年,一直忠心耿耿。默多克还对煤气行业贡献颇多,1792年发明了煤气灯,经过改进可以照亮整个屋子。1795年,瓦特让默多克在苏格兰的工厂全部安装了煤气灯。1798年,在伯明翰的soho工厂本部安装了煤气灯,在明亮的煤气灯灯光下,工作效率提高了很多。蜡烛开始慢慢淡出照明的舞台。日后,蜡烛将变成渲染怀旧或者温馨气氛的道具,照明还是交给电灯去办吧。照明行业日后有几次大的争夺,既造就了富可敌国的大亨,也成为第二次工业革命的突破口。
蒸汽机既然改成了用膨胀做功,那么冷凝器本质上是不需要的,直接把蒸汽排进大气就可以了。瓦特也尝试过更高的蒸汽压力,但他总觉得这东西不安全。不过他还是申请了专利,别人再想造高压蒸汽机,他有的是办法挡住人家。而且当时老的冷凝式蒸汽机的订单非常多,不愁销量,瓦特也就没有了改进的动力。
1802年,年轻的后辈赶上来了,这个人我们前文提到过,就是那个老特里维西克的儿子——小特里维西克。别看人家家境优越,从小不愁吃喝穿戴,但是人家从小在工厂里摸爬滚打,对机器非常熟悉,特别是对瓦特的蒸汽机。他对瓦特蒸汽机最大的不满就是压力太低,这导致蒸汽机体积极其庞大,想要缩小体积,就必须把压力提高。这个年轻人充满信心,要改进蒸汽机的设计,但是他不会想到自己的发明之路会走得如此坎坷。这都是因为前路之上,瓦特埋下了无数的“地雷”。
前面提到过,瓦特的蒸汽机得到了广泛的应用。在短短十几年里,英国的钢产量就翻了一倍。蒸汽动力在这其中扮演的角色是不可或缺的。大炼钢铁,总要建高炉吧?高炉总要鼓风吧?当然就要用蒸汽机作为动力来驱动,靠人力、畜力都是不行的。有了蒸汽动力以后高炉就可以越造越大,钢产量当然就会提高。
瓦特和博尔顿解决的最重要的问题,就是蒸汽机成为工业的原动机的难题。蒸汽机从上上下下的抽水运动变成了旋转运动,可以深入工厂里面,带动各种各样的机器。这是一种通用的动力,有了这样的动力,大型化工厂的出现成为一个必然。不得不承认,这个商人博尔顿是有战略眼光的。
要是能回到那个时代,进入一座座工厂车间里,你会看到一幅非常壮观的景象。蒸汽机带动皮带,带动房顶上一排排的齿轮;这些齿轮再带动一排排长长的传动杆,传动杆贯穿整个车间,飞速旋转着,带动着一排排的皮带;这些皮带把动力传动到地上每一台机器里,各种各样的机器在一刻不停地旋转着。通过大机器生产,工业品产量急剧上升,过去很贵的东西,现在价格变得很便宜。因此英国的工业开始变得越来越发达,历史进入了一个快速发展的时期。
巧得很,就在瓦特鼓捣蒸汽机的这个时代,发生了一件非常重要的大事,这件事搞得英国国王焦头烂额,那就是北美殖民地独立了。法国国王路易十六想尽办法帮助美国人独立,还派出了海上舰队去北美洲帮忙。内忧外患双重打击之下,英国决定放弃北美洲的殖民地。最终13块殖民地联合起来,变成了一个崭新的国家——美国。此时的英国也还没走向巅峰,不过转折点就在这几年了。前面7年战争打得很惨,后边的北美独立的确使英国走背运,不过很快,人家就挺过去了。
要说英国人碰上这事儿,就别提多闹心了。法国人怎么多管闲事呢?我们家的事要你来管?可是在路易十六看来,就不是这个逻辑了。敌人的敌人就是朋友,帮着美国人闹独立,就是打击老对手英国。可惜路易十六干这事儿干得太投入了,花钱像流水一般。那时候法国自己的内部矛盾也很尖锐,1788年一场大旱闹得元气大伤。到了这年的夏天,就开始玩命下雹子,鸡蛋大小的冰雹铺天盖地地打下来,又是一场大灾。于是闹了饥荒,面包价格开始狂涨。
要是换了太阳王路易十四那个年代,即便闹灾也不会闹到如此不可收拾,但是架不住后代作死啊!路易十四从不到5岁登基坐殿开始,一干就是72年3个月零18天。人家什么风浪没见过?太子爷没熬过老爹,先去世了。儿子死了还有孙子嘛。转过年来,路易十五的爹妈得了急病,一个礼拜之内全去世了。这是孙子辈的继承人啊。路易十五的哥哥本来排位比他高,但是也染病去世了,最后,法国就剩下路易十五这么一个继承人了。
但是,这个路易十五是个出了名的昏君。他说的最著名的一句话就是“我死后,哪管洪水滔天”。他是得了天花死的,倒霉全在他孙子路易十六身上。
路易十六没钱了,就召开三级会议筹钱。这回把上上下下全惹毛了,于是爆发了法国大革命。推翻他的不少革命者,都有参与北美独立战争中的经验。他们回到法国以后,接着闹革命。最典型一位就是拉斐特伯爵。这是法文翻译成中文,也有叫“拉法耶特”的,叫时间长了,就变成了“老佛爷”。巴黎那个老佛爷百货用的是同一个法文词。
1789年7月14日,法国民众攻陷巴士底狱。开始没打算拿国王怎么样,后来路易十六想跑,革命者不干了。于是,1793年,路易十六被拉出去砍了。当然,革命者也没少被杀。老百姓当然不希望老这么没完没了地砍人,他们只想呼唤一位强有力的英雄来领导他们。别急,这个人选,历史已经安排好了。他正在去埃及的船上,一路躲过了英国纳尔逊海军少将的拦截,冲出了英国人的海上封锁线,扬帆远航去了埃及。
这就是这些年世界局势发生的变化,这些变化与蒸汽机的广泛使用,恰好是同时的。英国孤悬海外,好处是非常安定,后来没有大的内乱,可以说是一心一意求发展。
现在来说说小特里维西克,也就是理查德·特里维西克。别看他才19岁,对瓦特的蒸汽机构造已经是烂熟于心。他也知道瓦特蒸汽机最大的问题就是压力太低,这么低的压力,要想输出非常大的功率,就不得不加大蒸汽机的体积,消耗的水多,消耗的煤也多。他从哪儿懂得这些知识的呢?1794年,他从威廉·默多克那儿看到过高压蒸汽机的模型。主要是因为他跟默多克当过一阵子邻居,当然会了解到这一点。
一个蒸汽机的效率如何衡量呢?瓦特用了一个双关词。他认为蒸汽机的能效转化是它的“duty(责任)”,这个词也一语双关代表了转化率。也就是说,以烧1蒲式耳煤(大约94磅,也就是42.6千克左右)所产生的功为标准,并用“英尺·磅”为单位。纽可门蒸汽机最好成绩大约是700万(英尺·磅),大部分只有500万(英尺·磅)。瓦特设计的低压蒸汽机,最好成绩可以达到2500万(英尺·磅),一般情况下也有1700万(英尺·磅)。所以瓦特蒸汽机效率是纽可门蒸汽机的3倍。后来瓦特团队搞出来的高压蒸汽机,效率可以到6500万(英尺·磅)。可见高压蒸汽的效率是比低压蒸汽的高很多,瓦特自己心知肚明。
那么,瓦特为什么不推销高压蒸汽机呢?说到底还是经济利益闹的。他当时生产量最多的是低压蒸汽机,销量很不错,而且形成了非常规范的操作流程以及生产标准。假如生产高压蒸汽机,这一切都要改。再者,蒸汽机是个耐用消费品,一台机器可以几十年都用不坏,那些刚刚安装了低压蒸汽机的煤老板当然也不愿意换机器。
特里维西克是怎么做的呢?1797年,他首先设计了一个高压蒸汽系统,但要制造一个安全的、能够承受高压的气缸不是个容易的事儿。在后来他结婚后,岳父是个手艺精湛的铁匠,有岳父帮忙,他终于解决了高压气缸的问题。他给这种型号的蒸汽机起了个名字叫“吹气者”。他又不断改进蒸汽机,使其性能越来越好。
瓦特当然就会知道这件事儿,有个小子叫特里维西克,在鼓捣高压蒸汽机。而且这个人的发明绕开了瓦特的专利,让瓦特的专利防线失守了。瓦特当然就不干了,但他没法子用法律手段来对付特里维西克。其实,当时搞高压蒸汽机的不仅仅是特里维西克,还有美国的伊文思。但是美国嘛,山高水远,瓦特不知道。也就在这阵子,伊文思在搞更高压力的蒸汽机。反正瓦特就盯着这个特里维西克,他对舆论界说:“高压蒸汽机不安全,压力太高了容易炸啊。”大家一听,有道理啊,高压蒸汽不安全。
一帮子矿山的矿主和煤老板对体积不太在乎,只要能抽水就行,体积大点儿就大点儿吧。结果特里维西克完全不是瓦特的对手,他开始还卖掉几台,后来客户全跑光了,怎么办呢?特里维西克开始思索自己的蒸汽机到底有什么优势。他必须跟瓦特的蒸汽机错开市场,必须去做一件瓦特的蒸汽机干不了的事儿。终于,他发现了一个突破口。
关键因素就是“功重比”,就是功率与重量的比值。这个值越高,机器就越轻便,越容易被使用,用途越广泛。他的高压蒸汽机功重比要比瓦特的蒸汽机高得多,这意味着,他的蒸汽机是可以驱动车辆的,而瓦特的蒸汽机根本没办法把自己拉走。当时在矿山上出现了一种用蒸汽拉车的机器,蒸汽机是固定的,可以转绞盘拉绳子,把装着矿石的车厢从矿道里拉出来。可是特里维西克想到,他的蒸汽机很轻,可以自己把自己拉走。
图6-3 特里维西克的蒸汽车
于是他和表弟维维安搞出来一台四轮车,就是蒸汽机驱动的,还起了个名字,叫“吹气的家伙”。蒸汽引擎压力高达145磅/平方英寸,换算一下,大约是10千克/平方厘米。大气压是多少呢?大概是1千克/平方厘米。可见已经达到了10个大气的压力了。锅炉是铸铁的,直径是4英尺的圆筒,换算起来直径1.2米;气缸直径7英寸,换算成公制是0.18米;活塞行程3英尺,大约0.9米。
他经常呼朋唤友出去兜风,这玩意儿开着太酷了,风驰电掣啊!其实,那种蒸汽车根本快不起来,而且故障率高,拐弯儿也不灵便,该刹车时刹不住,还时不时要加水加煤,就是个大玩具。特里维西特和表弟有一次开车出去兜风,玩儿太疯了,跑了8千米,出了故障直接撞到人家房子里,差点儿把墙撞塌了。
他们几个太能玩儿了,完全没去管这些事儿,直接扔下车去餐馆大吃了一顿。回来一看,锅炉没熄火,已经烧得一塌糊涂,连人家房子也点着了,这样一来谁还敢买啊。这倒是真应了瓦特的预言,高压蒸汽机不安全。其实不是蒸汽机不安全,是这个特里维西克不太靠谱儿啊。
图6-4 伦敦客车
1803年,他造了一辆新车叫作“伦敦客车”号,开始在伦敦做表演。你说这个特里维西克没有商业头脑吧,他有,毕竟他老爹是经商的,耳濡目染也都明白其中的诀窍;你说他有商业头脑吧,他又不太灵光,他一点儿都没有博尔顿那样的战略眼光,老用些旁门左道。一个伟大的划时代的发明,被他弄得特别小家子气,特别没出息。他在伦敦搞表演,经常搭载好几个人到处兜风,当时车的时速是9英里/小时,大约14.5千米/小时。一帮人玩儿疯了,9迈!9迈!风驰电掣啊!咣当!——又撞了,撞墙上了。大家全散了,这玩意儿坐着不舒服啊,而且一路黑烟滚滚的,时不时还往外冒蒸汽,太不安全了,还是坐马车好啊!马车速度可以达到20千米/小时,这车叫什么风驰电掣,还没马车快。
屋漏偏逢连夜雨。1803年,一台高压蒸汽机发生了爆炸,特里维西克赶过去查看,他觉得是操作失误导致的。瓦特和博尔顿能放过这次机会吗?他们大肆宣传高压蒸汽机不安全。
特里维西克又一次遭到打击。高压蒸汽机的安全性的确是个问题,他不得不好好面对。他发明了一个安全阀门,其实就是一颗铅制成的铆钉,万一锅炉过热,铅铆钉就化了,蒸汽放出去。这是一个重要的改进。他又动开脑筋了,看来盈利模式没想清楚啊,蒸汽车在地面上是不赚便宜的。因为拐弯儿不方便,地面状况复杂,有个沟啦,道路泥泞轮子陷进去啦,都是麻烦事儿。再者蒸汽车太重了,惯性太大,最好是放在铁路上去用,沿着轨道走总不会再撞墙了吧……
问题摆在面前,可他没钱,该怎么办呢?就在他一筹莫展的时候,好像机会来了,但新的问题也来了……
蒸汽机爆炸事故发生在1803年,就在这一年,特里维西克还是赚了点钱的,因为他的专利卖出去一份。一个钢铁厂老板汉弗莱跟他买了一台高压蒸汽机,这台蒸汽机是用来打铁的,带动一个大锤子,本来是个固定的蒸汽机,但这个工厂的老板他有一次心血来潮,跟另外一个钢铁厂老板克劳谢打赌,说他能让蒸汽机拉着10吨重的铁块跑上15千米。对方当然不信,他们的赌注是500金币。当时金币是很贵的,价值1英镑1先令,不少钱呢。
要说这个汉弗莱胸有成竹,那当然是他先前就想过这事儿,把打铁的蒸汽机拆下来,找特里维西克和自己厂里的工人一起给这个机器装上了轮子——这就成了火车头。当地为了拉各种矿石,早就建好了铁路,以前都是马拉货车,今天用火车头试试看,别说,还真行。火车头专利是特里维西克的,不给钱不让用,于是汉弗莱给了他一笔小钱,算是买下了专利。
1804年,汉弗莱真的把克劳谢找来了。政府官员也来了,他们是来检查蒸汽机是不是安全,万一半道儿上又炸了,可不是闹着玩儿的。特里维西克操纵改装好的火车头,带着10吨的铁块、半车煤球和一辆5节敞篷的客车车厢,里边坐了70位来凑热闹的乘客,就上路了。铁路沿线全是来看热闹的观众,大家倒是要看看,这东西能不能拉动10吨重的铁块。
那时候矿山都有自己的铁路系统,最长的铁路已经有几十英里了。他们所走的路线是从潘尼达伦到阿伯希南,距离9.75英里,大约15千米。火车头喷烟吐火地拉着沉重的货物走得稳稳当当的,以每小时2.4英里的速度走完了全程(大约是每小时4千米,跟人不紧不慢溜达的速度差不多),足足花了4个钟头才到了目的地。但是这仍然有划时代的意义,因为这意味着第一列用蒸汽机驱动的列车——火车诞生了。
但是这一次打赌也验证了,火车头是可以在光滑的铁轨上运行的。起先有人担心火车无法在光滑的铁轨上运动,必须在有齿的铁轨上才行,这就要把车轮做成齿轮,现在看来不需要这么做,摩擦力足够用了。
那么,特里维西克是不是可以就此发大财了呢?汉弗莱老板打赌赢的钱是不是可以分他点儿呢?答案是:没有。特里维西克这一次里里外外地白忙活一场,不倒赔钱就算谢天谢地了。为啥?汉弗莱老板虽然赢了500金币,看上去不少,但是他的这条货运铁路全废了。这条铁路根本就不是为了蒸汽机车设计的,承重严重不足。特里维西克的火车头有5吨重,外带10吨铁块和70来号乘客,这是多大重量?这一趟下来,整条路上的枕木已经被轧碎了,东倒西歪的,不少铁轨已经断裂。那时候的铁轨都是铸铁的,铸铁是很脆的东西。
图6-5 特里维西克设计的火车头
我们研读工业史,会发现一个有趣的现象,那就是先驱者往往成为“先烈”,蒸汽机不是瓦特发明的,我们却记住了瓦特;灯泡不是爱迪生发明的,我们却记住了爱迪生,为什么?因为工业时代,需要的是相互协作。一个技术不可能孤零零地突然冒出来,它能够大规模被采用,一定是上下游都梳理通顺了,因此那些关键节点就备受瞩目。瓦特就是连接了蒸汽与工厂的人,爱迪生就是那个连接了电与家庭的人。火车也是一样的,需要高效率的蒸汽机,火车才能上路。可是对铁路也是有要求的,生铁轨道根本承受不住火车的重量,必须改用熟铁,甚至是钢才行。不仅仅是铁路要配套,车站也要配套,里里外外是个系统工程。特里维西克始终只关心一头,其他的他不管不顾,所以他成不了事。
火车头在完成这次比赛以后就拆了。蒸汽机也被拆下来,继续装回原处,变成了一台固定蒸汽机,还在那里打铁。特里维西克的一辈子都走得不顺。1808年,他又搞了个小火车,在伦敦城里开游艺场,拿布围成个圈,让表弟在门口卖票。一个划时代的发明,就此成了杂耍的大玩具。
1810年,特里维西克还与人合伙开挖穿越泰晤士河的地下隧道,又出了工程事故,为此欠了一屁股债,不得已去了南美闯世界。在南美高原之上,瓦特的蒸汽机就不行了。就像人有高原反应一样,瓦特的蒸汽机还是依赖于大气压力工作,这就体现出特里维西克高压蒸汽机的优势了。
1816年,特里维西克去了南美,攒了点钱投资银矿开采,正好碰上南美闹革命,他被独立运动领袖玻利瓦尔的军队抓了,银矿被没收,他啥也没了。释放后,他在南美丛林待了10年,妻子跟他离婚,带走了孩子还要走了康沃尔郡的房子,他成了光棍一个。
就在这时,他碰上了一个救星,此人是特里维西克的一个粉丝,疯狂崇拜着他。这个年轻人叫罗伯特·史蒂芬逊。你听着这个名字特别耳熟是吧?好像课本上有过史蒂芬逊这个名字,不过课本上写的不是他,而是他父亲乔治·史蒂芬逊。真正让火车变成改变世界的伟大发明的人,就是这父子俩。罗伯特资助了特里维西克50英镑,让他回了英国。
特里维西克回到英国依然穷困潦倒。1828年,乔治·史蒂芬逊看不下去了,特里维西克可是发明火车头的人啊,自己也是在他的感召之下才投身铁路事业的。于是他联络了几个有影响力的实业家,向政府呼吁,应该给特里维西克发放公益养老金,表彰他早年对于发明火车的贡献。但是他们的提议被议会驳回了。1833年,特里维西克得了肺炎没钱医治,在贫病交加中去世,死后连一分钱都没有,是大家凑钱才安葬了他。这个先驱者就这样消失在人们的视野里。
过了100年,人们再一次想起了这位蒸汽火车的先驱者。1932年,康沃尔郡给他竖立了铜像纪念其功绩。1933年,著名的英国土木工程师学会为特里维西克逝世100周年举办了一场纪念讲座,大家对特里维西克的评价是:“在1799年和1808年之间的短暂时期,他完全改变了蒸汽机的性质,使蒸汽机从笨重的巨人变成了提供推动社会发展原动力的机械。”这是对特里维西克贡献的明确肯定,他为人类前进做出了开创性的贡献。