火車的發(fā)明
火車和所有其他發(fā)明一樣，都是為了滿足社會需要而問世的。18世紀初，隨著社會生產力的發(fā)展，人們急需一種比馬車裝得多、跑得快的新型車輛。在這種情況下，英國人瓦特發(fā)明了蒸汽機。這種機器比馬的力氣可大多了，它一問世就引起了人們的注意。有些人就想將“大力士”蒸汽機裝在車上，代替人力或者畜力來使車輛前進。
說來有趣，這種大膽設想首先在軍事上得到實現。當時，歐洲各國的軍隊為了滿足作戰(zhàn)需要，紛紛采用口徑和射程越來越大的大炮。由于炮的重量不斷增加，用人推馬拉的辦法很難保證大炮能及時跟隨部隊作戰(zhàn)。法國一位名叫居尼奧的炮兵軍官，針對這一問題就研制成用蒸汽機推動的“蒸汽汽車”來牽拉，從而開辟了以機器為動力的現代車輛蓬勃發(fā)展的道路，也為火車的誕生打下了基礎。
這種將蒸汽機裝在車子上的機械車是怎樣推動車輛行駛的呢？我們從它的外形上可以看到，蒸汽機有一個大鍋爐，裝在車架的前端。在鍋爐下面燒著煤火，用來將鍋爐里面的水加熱成蒸汽。由鍋爐上的一根管子將蒸汽引入車子前輪上方的汽缸里，蒸汽的力氣很大，便推著汽缸里的活塞向前移動，而活塞通過連桿和曲軸與前輪連在一起，于是隨著曲軸的轉動，車輪就跟著轉起來，從而使車子前進了。
此后不久，這種冒著黑煙、喘著粗氣的車子先后在英國和德國出現了，如英國1804年制成的蒸汽機車。不過，它的模樣和先前不大一樣了：有的將鍋爐移到車子的中間，并罩上罩子，兩頭還裝上幾排座位；有的把鍋爐移到車后部，而在前面坐人的地方裝了一個車廂，等等。蒸汽車有點近代車的氣派了。
與大多數新事物出現所受的遭遇一樣，在當時馬車占主要地位的歐洲各國，蒸汽車處處受到非難和排擠。
就說英國吧，那時各城市的郵政廳都使用大量的馬車來運送郵件。為了維護自身的利益，郵政廳便和大大小小的馬車主聯合起來共同對付新出世的蒸汽車，并要求政府對蒸汽車加以種種限制。
后來，英國政府也站在馬車主一邊來反對蒸汽車，并規(guī)定了許多條條框框。例如，對蒸汽車下了這樣的命令：蒸汽車在行駛時，必須有手持小紅旗的人在車前55米處跑步前進，以招呼行人避讓；在有馬的地方，不許蒸汽車的鍋爐放氣；不許蒸汽車在街上鳴汽笛；蒸汽車在農村路上行駛，車的時速不得超過6千米，在城市不得超過3千米……這簡直比老牛車還慢呢！現在看起來確實令人發(fā)笑。
后來，盡管人們對蒸汽車進行了改進，但是由于它有著先天不足的弱點，例如車上裝的那又大又重的蒸汽機，既要經常停下來添煤加水，操作很不方便，又大量排出濃煙和蒸汽，而且還占了車上很大地方，裝運不了多少貨物，所以人們逐漸對它失望起來。
就在人們?yōu)檎羝嚨那巴緭牡臅r候，有人就想到了16世紀中期在礦山上用木頭做軌道，以人力和畜力拉動的車子，提出也給蒸汽車鋪上軌道 （木頭軌道顯然不行，需要用鐵軌），讓它拖帶幾節(jié)車廂在鐵軌上行駛的設想。這可是個好主意，不僅使車廂里可裝很多的貨物和人員，而且可發(fā)揮蒸汽機力氣大的特長，使車子跑得快。
1825年9月27日，從英國斯多克頓到達林頓的世界上第一條鐵路正式通車了。由蒸汽汽車改制成的蒸汽機車 （我們平常所說的火車頭）開始大顯身手了，蒸汽機從此派上了大用場。這同時也宣告了世界上第一列火車正式問世。那天上午，由斯蒂芬遜制造并駕駛的“運動號”蒸汽機車拖帶著33節(jié)車廂，從斯多克頓出發(fā)了。車廂里裝載煤和乘客，而看熱鬧的人站滿了鐵道的兩旁。人們有的步行，有的騎馬，追追跑跑，簇擁著這長蛇般的龐大怪物在緩緩行駛。
1828年，期蒂芬遜和他的兒子共同制造了“火箭號”蒸汽機車，并參加了一次比賽。當時有3臺機車參加比賽，其中一臺在比賽開始不久，鍋爐接縫的地方便破裂了；另一臺走了40多千米因汽缸破損而停駛；只有“火箭號”機車以每小時22千米的平均速度，牽引著10多噸的貨物，跑完了112.6千米的路程，順利地到達終點，獲得了冠軍。此后，火車便受到人們的重視，在世界各國相繼發(fā)展起來。
火車剛出世不久，跑得比較慢，本來就對火車冷眼相待的一些馬車主，更加傲氣起來，經常要跟火車比個高低，以顯示他的馬車跑得快。然而，馬車有時的確會揚揚得意地跑在火車的前頭，這就進一步促使人們對火車進行不斷改進。
早期的蒸汽機車，外形各種各樣：有的像個壓路機，有的與四輪馬車相似 （如英國“一號蒸汽機車”），有的和原始的汽車類同……這些機車的運載能力都還不大，跑得比馬車快不了多少。由于它們都是用煤炭或木材做燃料，行駛時鍋爐里的火焰熊熊，煙氣沖天，所以人們習慣上把它稱做“火車”。它雖然“吃”的是“粗糧”——煤，但力氣很大，而且煤
