火车的名字是和威严、强大、豪迈联系在一起的。当滚滚沉雷般的列车疾驶而过,大地为之战栗。纵横的河流架起桥梁,绵延的群山挖开隧道,迎候钢铁长龙“君临万邦”。火车轰轰烈烈又气定神闲,激越的汽笛是一往无前的号角,翻飞的玄烟白雾则是工业革命的旌旗。
1851年伦敦世博会也是火车的盛大节日。英国各铁路公司都纷纷打出自己的王牌,法国、比利时也送来了新款机车。卧式火管锅炉和水箱制造技术已炉火纯青。大西方公司参展的火车头外岛勋爵号重35吨,1000马力,能拉动120吨车皮以每小时100公里的速度奔驰,被称为“铁路沙皇”。一本系统介绍伦敦世博会的鸿篇巨著《塔利斯水晶宫史话》以虚拟手法描述了已故哲学泰斗伏尔泰来到展览大厅,工程师们指着火车不无炫耀地说:“这是我们的钢铁奴隶,我们喂它煤,它千百倍回报我们,以老鹰的速度从一个城市到另一个城市,从一个国家到另一个国家。创造这样神奇的机器,还有什么能阻挡人类的进步?”伏尔泰闻之也不胜错愕。
“火车之父”史蒂芬逊的火箭号在水晶宫里讲述着一段著名往事。1829年10月,世界第一条营运铁路利物浦至曼彻斯特线即将开通,究竟应该选用谁家的火车头成为全国瞩目的大事。铁路部门深谙“相马不如赛马”的道理,决定延请各路“铁马”同场竞技一比高下。赛场设在利物浦和曼彻斯特之间的雨山桥附近,各地闻讯赶来观战者达15000人,其中多为工程师和科学界精英。评委会则由3名权威人士组成。参赛的5台火车头进行了10天公开轮番角逐,自重4吨多的斜缸式火箭号负重17吨,以每小时20公里的平均速度走完了110公里赛程,烟尘排放达到标准,最终夺取了“全能冠军”并赢得500英镑奖金。“雨山竞赛”的落败者桑斯帕瑞尔号和诺夫尔提号也在1851年伦敦世博会上同台亮相,这些幼年的火车展现了蹒跚学步时的稚嫩身影。
火车让人类的移动速度第一次超过了马的奔跑。大自然从来没有钢铁路面,火车的“特权”在于不管任何地理和天气特征情况,铁轮下的路况始终平滑坚实,“铁定”不变。早期的轨道用生铁铸成,脆而易折。此后改为锻铁。1878年巴黎世博会上,更加坚牢、耐磨和不易变形的钢轨慢慢的变成了各大铁路公司争相夸耀的新成就,英国展出的一条钢轨长达40米。铁路道钉的形状看去像“五线谱音符”,将平底窄头的工字形钢轨牢牢钉在无尽延伸的枕木上,碎石则进一步把压力摊薄到整个路床。铁路的基本构架150年来并没有根本变化。
“轨距之战”是英国早期火车无序竞争的真实写照。史蒂芬逊的机车轨距为4英尺8.5英寸,大西方公司布鲁奈尔的机车轨距为7英尺。乘客从伯明翰到布里斯托必须在格拉斯哥换车,女王也不能例外,整个车站一片混乱。1846年英国国会出台了《轨距法》,将4英尺8.5英寸定为标准轨距。虽然并没什么科学依据,起因还可以追溯到“马的宽度”。但毕竟实现了“车同轨”,这其实是秦始皇和凯撒大帝早就解决了的老问题。
1853年,英国已拥有干线公里。史蒂芬逊首创的旗语信号指挥着火车井然有序,令行禁止;查理斯福克斯发明的“扳道叉”确保火车各行其道、互不相扰。凯西琼斯的6管谐音汽笛则让火车彼此联络并警示人畜避让,但出站前的倾喉一啸,却最能唤起人们离别的忧伤和远行的惆怅。1842年,奥地利科学家多普勒听到火车扑面而来时的尖锐汽笛声,绝尘而去时汽笛声低沉,由此发现了著名的多普勒效应。历史上还从来就没过什么物体能以如此快的速度行进,并发出稳定持续的声谱。
1867年巴黎世博会的完美与荣耀是和火车分不开的,普鲁士国王威廉一世、俄国沙皇亚历山大二世、奥地利皇帝约瑟夫一世各自乘坐专列,风风火火抵达巴黎。世博会上展出了32个火车头,其中美国大银色号的黄铜镀银机车光彩照人,象牙和硬木装饰豪华备至。但许多艺术至上的法国公众对这种“肚里着火、头顶冒烟、大口吃煤、海量喝水”的钢铁怪物在世博会上压过雕塑、挤占绘画的状况颇有微词。然而在更多人看来,火车威武雄壮的造型,蒸汽机“吹奏长号”般的伸缩运动,同样是一种实用的美。后来,火车、车站和铁桥索性成了画家笔下新的风景。刚刚诞生的电影也格外垂青于铁路上发生的故事。
与火车的故乡英国相比,美国虽然起步稍晚却后来居上,迅速变成全球第一铁路大国。1830年,美国胡德逊公司从英国史蒂芬逊公司引进第一台火车头,开通了16公里的巴尔的摩俄亥俄铁路。政策的激励和法律的保障,使美国铁路增长速度比英国快一倍。林肯担任总统前曾经是伊利诺伊中央太平洋铁路公司专职律师,最能洞见铁路对国家的命脉作用。1865年林肯遇刺时,美国已拥有铁路56000公里,占世界铁路总长度的一半。4月21日,载着总统灵柩的专列从华盛顿出发,经过费城、纽约、布法罗、克利夫兰和芝加哥,于5月3日到达林肯故乡斯普林菲尔德。2700公里铁路沿线万群众为总统送葬。这也是林肯对美国铁路最后的巡视和告别。
1869年5月10日,犹他州沙漠小城普罗蒙特里成为全美国注视的焦点。横贯美洲大陆、连接太平洋和大西洋的铁路将在这里对接。1862年6月1日林肯总统签署《太平洋铁路法》,将这一工程确定为国家意志并实行土地奖励政策。自1863年1月8日动工,中央太平洋铁路公司从西海岸萨克拉门托向东修筑1110公里,联合太平洋铁路公司随后从密苏里河畔奥马哈向西开拓1748公里,两大铁路公司的会师被称为历史性的“婚典”。随着“最后一根铁轨”缓缓落下,银质的大锤将黄金制成的“最后一根道钉”钉在月桂木包银的“最后一根枕木”上。来自太平洋的朱庇特60号机车和来自大西洋的罗杰斯119号机车彼此走近,脉脉对视,实现了“万里姻缘一线牵”。西联电报公司向守候在全国各地电报局门前的公众进行着“现场直播”。当格兰特总统正式对外发布太平洋铁路告竣的消息后,华盛顿、纽约、芝加哥、费城等城市礼炮震响、钟鼓齐鸣,队伍不绝于途,欢呼美国铁路进入“狂飙时代”。林肯的夙愿终于在逝世4年后得以实现。历史也不会忘记,万余名中国劳工为创造这个“世界第八奇迹”立下的不朽功勋,以血肉之躯打开了内华达山的重岩叠嶂。当初曾有人质疑中国劳工的能力,中央太平洋铁路公司主管克罗克回答说:“他们的祖先建造了万里长城。”
如果说南北战争让美国实现了政治上的统一,太平洋铁路的贯通则让美国实现了经济上的统一,成为名副其实的“合众国”。火车让美国的经济地理分布发生改变,工业重心和人口重心大幅度西移,全国统一市场逐步形成。火车甚至改变了美国时钟的转动。过去每个地方教堂和珠宝店的大钟都以“太阳当顶”为准,波士顿和纽约相距400公里,彼此便有12分钟时差。待到火车在这个幅员辽阔的国度一日千里飞奔,制定严格的时刻表便成为准确调度和安全行驶的先决条件,而混乱不堪的“地方时”完全是灾难。在美国工程师学会和美国科学促进会的大力推动下,1883年11月18日,美国铁路系统按每15度经线一个单元,将国土划分为4个时区。这一“先斩后奏”的联合行动最终得到了全社会认同。1893年芝加哥世博会上,一座46米的钟楼高高耸立,控制各场馆200多个时钟,世博会火车站的24面大钟显示全世界不同城市的时间,西联电报公司用华盛顿海军天文台每小时的正点信号保持全国时钟同步。1918年3月19日,美国联邦政府正式颁布了《标准时间法》。时间的标准化是铁路带给现代文明的全新概念。
火车从诞生之日就伴随着事故。1830年9月15日,世界第一条铁路利物浦至曼彻斯特线开通典礼上,英国政治家赫斯基森就被史蒂芬逊的火箭号撞死;1837年8月11日,第一例火车迎头相撞事故发生在美国弗吉尼亚州;1895年10月23日,法国火车冲破了巴黎车站的外墙摔倒在大街上;参加1884年新奥尔良世博会的爱荷华代表团由于火车倾覆,所有送展物品几乎荡然无存;1904年圣路易斯世博会期间由于火车相撞,造成30名参观者丧生一份长长的铁路事故清单,见证了“文明的代价”。
1876年美国费城世博会上最有价值的展品之一,便是威斯汀豪斯公司刚刚发明的自动空气刹车。老式火车遇到紧急状况时,要靠司机发出信号,每个车厢上的值守人员再各自转动手轮合上闸瓦,效率十分低下。自动空气刹车系统通过管道让每个车厢的汽缸都预先充满压缩空气,刹车时司机只要打开阀门,各车厢汽缸的压缩空气就会同时推动刹车瓦。风驰电掣的“铁马”从此有了便捷可靠的“缰绳”。
和自动空气刹车同等重要的发明是詹尼1873年获得专利的自动挂钩装置。车皮两端各伸出一只“钢铁大手”蜷曲欲握,“活动关节”和内置铰链能在车皮碰撞后自动互相牢牢抓紧,免除了工人站在车皮中间操作的危险。1893年美国联邦法规定所有客、货车一定要使用自动空气刹车和詹尼挂钩,铁路事故大为减少。
1893年芝加哥世博会交通馆的入口处,一尊女神造型的火车头堪称雕塑艺术的杰作。来自不同年代和国度的50多台机车蔚为大观,各种轮轴和铁道设施琳琅满目。室外铺设了4条30米长的轨道,西阿尔伯尼公司的999火车头是世界速度冠军,鲍德温公司用千斤顶将机车撑起,开足马力表演“原地跑步”。81岁的老火车司机威廉芬莱逊精神矍铄,驾驶着他54年前使用的古董火车头“约翰牛”,带游客在世博园兜风。美国此时已经开通了横贯东西海岸的5条铁路,全国形成了261700公里的铁路网。国际铁路商贸大会也在芝加哥世博会期间隆重召开,对火车带来的技术问题和社会变革进行了5天的学术讨论。
火车头牵引力不仅需要强大的发动机,还需要有足够的自身重量产生和铁轨间的摩擦力。1893年芝加哥世博会期间,百吨级的火车头层出不穷。“怀特标记法”按照导轮、驱动轮和尾轮数量为火车头命名,5对巨大驱动轮的机车被称为“十足类”。但又重又长的火车头带来了新问题,没有差速装置的车轮在曲率半径较小的弯道行驶时,会严重磨损轮轨,甚至造成倾翻。瑞士工程师麦利特将大型火车头的底盘分成两段,前后用铰链连接,让后底盘上的沉重锅炉能在拐弯时向左或向右摆动,从而减小转动惯量。麦利特火车头首次使用于1889年巴黎世博会专线年芝加哥世博会上最引人瞩目的大手笔,要数正在修建中的俄国西伯利亚铁路了。1891年3月31日,皇储尼古拉二世遵从父皇亚历山大三世之命,亲临符拉迪沃斯托克主持铁路开工仪式,各国媒体刊登了他手推独轮车运土的照片。俄国贸易制造部部长专为芝加哥世博会编撰了英语和俄语版大部头书籍,全面介绍西伯利亚铁路,并展出了工程地图和规划方案。到了1900年巴黎世博会,俄国对西伯利亚铁路的推广力度大大增强,不仅展出了施工现场资料和叶尼赛河铁桥等模型,而且巧妙设计了引人入胜的模拟旅行体验。让参观者在汽笛声中走进微微晃动的真实车厢,边听解说边观看窗外依次掠过的“西伯利亚风光”。远景和近景用四层不同速度拉动的画布展示出逼真的透视效果,这是俄国画家精心绘制的长达2000米的水彩画卷。“西伯利亚铁路旅行”获得了1900年巴黎世博会大奖。1904年美国圣路易斯世博会上,“西伯利亚铁路旅行”再次成为人气最旺的展区。
这是世界上最长的铁路,从圣彼得堡到符拉迪沃斯托克,全线个时区。仿效美国太平洋铁路的模式,西伯利亚铁路同样采取“两头开工,中间合拢”的战略。在极其严酷的自然环境和十分落后的装备条件下,数万工人打通了乌拉尔山的十几条隧道,修建了鄂毕河、勒拿河和叶尼赛河及其支流上的多座桥梁,穿越无人沼泽地、原始针叶林和永久冻土带,于1916年完成了这个“世界第十二奇迹”。过去流放到西伯利亚的大批囚徒也曾乘坐过“列车”,不过是马群牵引的长串雪橇。俄国作家契诃夫到库页岛监狱进行著名的社会调查走了两个多月,曾抱怨说:“这是世界上最漫长和乏味的旅行。”而沙皇派往雅库特斯克的军事长官则需要3年的旅途才能到任。西伯利亚铁路的贯通改变了俄国的历史,呼啸长鸣的汽笛唤醒了西伯利亚富饶的大地,也昭示了沙皇称霸远东的雄心。1899年6月,沙皇尼古拉二世宣布废除了每年流放3万人到西伯利亚的惩罚制度。既然向全世界承诺要把西伯利亚建成人间天堂,当然需要摘掉人间地狱的帽子。这是西伯利亚大铁路带给30万囚徒的意外福音。为修建这条“俄罗斯的脊梁”,沙皇政府投入的资金仅次于第一次世界大战的军费。圣彼得堡树立着亚历山大三世铜像,他不穿皇服而身着铁路工装,可见西伯利亚铁路在沙皇心目中的特殊位置。然而,靠着兴修铁路维持罗曼诺夫王朝统治的梦想终于没有实现。
1917年,列宁正是乘坐德皇威廉二世秘密安排的“专列”,沿着欧洲铁路线从瑞士回到俄国,领导了波澜壮阔的十月革命。