自古以来,人们在水上就任风摆布,航行经常因水域无风或风暴被迫停止。蒸汽机出现以后,人们自然想把它用到航海上。人们迫切需要蒸汽来推动轮船,而瓦特的蒸汽机恰好有足够的力量来驱动它。但是在人们使用蒸汽来驱动轮船之前,蒸汽机还不算十分成熟。
最早用蒸汽驱动轮船的人是约翰·菲奇,一个美国人。他在特拉华河上放了一艘小船,由蒸汽机带动船桨前后移动来驱动船前行。后来,他又放了一艘螺旋桨驱动的蒸汽船,它以每小时8英里的速度从费城驶到了伯灵顿。那是当时蒸汽船完成的最长航行。但是后来菲奇的钱花光了,也没有得到任何人的帮助,所以他没能亲眼看到他的蒸汽船获得成功,但是一直到生命的最后时刻他都对此深信不疑。“会有那么一天,”他说,“那时候某个更有实力的人会获得名声和财富,但是现在没人相信可怜的约翰·菲奇能够创造什么奇迹。”
其他人也在努力尝试,但不是蒸汽机就是桨轮,或是其他地方的缺陷,导致这些尝试没能获得成功。那么多次尝试,那么多次失败,人们开始相信蒸汽驱动船是不可能实现的。然而这时有一个人——罗伯特·富尔顿,在经历了多年的尝试之后,终于完成了这个不可能完成的任务。
公元1765年,罗伯特·富尔顿出生在宾夕法尼亚州兰开斯特。一直到8岁,他都在家接受妈妈的教育,之后他去了备受当地人尊崇的老教友会信徒——凯莱布·约翰逊开办的学校读书。罗伯特似乎对书本不是很感兴趣。他喜欢光顾机械商店,把所有的空闲时间都用到制造他想要的东西上了。罗伯特被大家称为“水银男孩”,因为他常常从附近的药剂商那里买少量的水银,来做只有他自己知道的神秘实验。
罗伯特12岁那年,美国独立日两周年纪念日马上就要到来了,兰开斯特的人们打算用蜡烛照亮整个城市。但是因为天气干燥,政府要求人们不能点蜡烛以免引发火灾。罗伯特为庆祝节日做了准备,但是他不准备违反规定。他把自己的蜡烛拿到商店,换了一些粉末和纸板。店主的好奇心被勾起来了,问罗伯特打算怎么做。
“我们不能用蜡烛照亮窗户,那我就把我的蜡烛射到天上去。”
“胡说八道,”店主说,“那是不可能的。”
“不,先生,”罗伯特说,“一切皆有可能。”
他制作了一个小火箭,效果相当不错,附近的人们都很震惊。
罗伯特和朋友克里斯托弗·朗夫经常跟随克里斯托弗的爸爸出去钓鱼。这位老绅士有一艘平底船,两个男孩通常得轮流撑篙把船划到康内斯托加河上的不同地点。有一天罗伯特说他厌倦了撑篙。不久,他利用在姨妈家做客的一周时间,制作了一个用曲柄带动桨轮的渔船模型。罗伯特回家之后,把这个模型展示给克里斯托弗看。依照模型,他们为渔船制作了一对用曲柄带动的桨轮,还有一个可以绕着中轴转动的桨作为船舵。两个男孩为他们的发明感到兴奋,因为从此以后他们划船的时候就不用那么费劲了。还是一个14岁的小男孩,罗伯特·富尔顿就开始在这平静的溪水上解决航行问题了。
罗伯特·富尔顿长大后选择了工程学,他的脑子里一直装着建造蒸汽船的念头。他在英国和法国研究蒸汽工程,也尽其所能吸取了其他人建造蒸汽船的经验教训。他考察了好几个方案:有人曾经尝试把水压入龙骨,在船尾排出,以此驱动轮船;还有人把像鸭蹼一样的桨放到船体下方,当它们向外推出的时候就打开,向里收回的时候就关闭,这样船真的能够动起来,但鸭蹼的推力有限,带不动重船。
罗伯特不停地做试验。一连9年,他都在努力寻找船体大小与所需机器驱动力之间的关系,也计算了水的阻力和轮船克服阻力前行所需的推力。在法国的时候,他建造了一艘试验船。但就在试航前夕,一场猛烈的风暴突然来袭,船被折成两截,沉入了塞纳河底。第二天早上,罗伯特被仆人的喊声叫醒,仆人告诉他船被打散了,沉入了水底。罗伯特急忙赶到河边,发现事实确实如此,好几个月的工作成果就这样丢失了。但是这并没有挫到罗伯特的锐气,就在当天,他把船体捞了上来,不吃不喝、不眠不休地工作了24小时,船终于被修好了。这次,他成功了。
这次试验的结果非常鼓舞人心,罗伯特从瓦特那里订了一台蒸汽机,并把它运到了美国。他在公元1806年起航回到纽约,回去后,立即着手建造一艘蒸汽船,但是船还没建好资金就耗尽了。在寻找愿意为蒸汽船这么一个愚蠢的东西提供资金的人时,他遇到了大麻烦。然而最终他还是从一些朋友那里借到了一笔钱,但是这些朋友要求对自己的名字保密,因为他们不想被嘲笑。
那些看到罗伯特造船的人很怀疑这艘船到底能不能跑起来。一些无聊的陌生人常常聚在一起嘲笑罗伯特的船,他们称之为“罗伯特的蠢物”。然而,这艘船终于还是完工了,罗伯特把它命名为“克莱蒙特”。
公元1807年8月17日中午,“克莱蒙特”停泊在纽约哈德逊河的码头里。试航的重要日子终于到了。这个消息像野火一样传播开来,一大堆好奇的人聚集过来观看这个奇怪的东西:一个高高的大烟囱从甲板上竖起,船体两旁还伸出来一对奇形怪状的桨轮。
船上只有12名前往奥尔巴尼的乘客。很少有人愿意把自己的生命托付给这个冒黑烟的怪异船只。罗伯特站在甲板上,周围都是他的朋友。下午一点,锡角发出一声长长的响声,警示附近的船只让道。“上帝保佑,博比!给我们带一片北极的冰片回来!”有人对罗伯特喊道。云团一样的浓烟从烟囱里喷出,冒出的蒸汽发出嘶嘶的声音。两旁巨大的轮子转动时发出“嘎吱嘎吱”“呼啦呼啦”的声响。在所有人惊异的目光中,“克莱蒙特”离开了码头,驶进了河道。再没有奚落和玩笑,人们怀着惊奇与敬畏的心情安静地看着它前行。
行驶了一小段距离以后,船突然停住了,人们开始小声议论,罗伯特能够听到船上有人说:“我都告诉你了,这很愚蠢。我真希望我们没在这里。”但是罗伯特找到了故障原因,很快船又继续航行了。它把城市抛在身后,经过帕利塞兹,沿着哈德逊河逆流而上。
缓慢前行的“克莱蒙特”,看起来真是一艘奇怪的船。没有当时所有的船都配备的风帆和绳索,机器占据了甲板中央,“嘎吱嘎吱”响个不停;没有熟悉优雅的锥形桅杆,取而代之的是黑色丑陋的大烟囱;两边巨大的桨轮高出甲板7英尺,不停地在水里拍打,溅起高高的浪花;每当机师往火炉里加入干松木燃料时,一大团带着火星的浓烟就会从高耸的烟囱里喷出来。
“克莱蒙特”在溯河而上的途中引起了民众的极大关注。每经过一个城镇,沿河两岸都挤满了群众,人们朝船挥舞着帽子和手帕,欢呼雀跃。但河上其他船只的船员们却经历了一个永生难忘的夜晚。他们从未听说过蒸汽船,当“克莱蒙特”靠近的时候,他们看到蒸汽、浓烟和火星从锅炉里迸出,听到机器轰隆作响,还有桨轮拍打水面发出的巨响。他们被吓坏了,很多人从船上跳下去游向岸边;还有些人在货舱里寻找庇护所,躲在里面把舱门锁死。他们跪在地上,向上帝祈祷,这个马上就要过来的可怕海怪不要伤害他们,它对风雨和潮汐毫无畏惧,喷出的火焰照亮了整个水面。
就这样,“克莱蒙特”完成了它从纽约到奥尔巴尼的历史性航行,然后起航返回纽约。它用了32个小时完成了到奥尔巴尼150英里的去程,返航则用了30个小时,航行速度大概是每小时5英里。这次伟大的试验成功了。从那以后,“克莱蒙特”就执行常规航行,事实证明这种冒险确实有利可图。
很快人们就发现蒸汽船妨碍了水上运输者的利益。船长和帆船所有者把“克莱蒙特”看作是危险的竞争对手,它成了河上其他船只的公敌。船长们冲撞蒸汽船,却让事故看起来像是“克莱蒙特”的责任,以此证明它并不安全。“克莱蒙特”都被撞坏了好几次。
蒸汽驱动轮船的可能性已经得到证实,这开启了人类工业的新纪元。蒸汽航行的时代到来了,人们的航行再也不必受制于风潮。从“克莱蒙特”成功在哈德逊河逆流而行开始,蒸汽船很快就接连出现在河面上。1800年,除了印第安人和动物们踏出的一些小路,美国的大部分地方还是没有道路的荒野。河流是去往西部的天然通道,蒸汽船通过河流往返,开发着这片年轻的土地,把各地连到了一起。到了1818年,在俄亥俄和密西西比河上,蒸汽船排成长队,冒着烟来来往往。原来需要几周的航程,这时只需要几天就可以完成。到了1823年,在美国的湖泊和河流上运行着超过300艘蒸汽船。
征服了小型水域的风浪之后,人们开始考虑使用蒸汽船穿越广阔的大西洋。但是一开始人们还不能完全信任蒸汽船,毕竟帆船已发展到了顶峰,而蒸汽船还处于起步阶段。那是著名的扬基快艇的时代,它有匕首一样尖长的船首,可以劈风斩浪,还有高耸的桅杆和宽阔的白帆。那个时代,这种修长漂亮的船只遍布世界各地。在蒸汽航行的早期,这些优雅的快艇顺风而行,可以把蒸汽船远远地甩在后面。但是最终,蒸汽船战胜了帆船。
第一艘横穿大西洋的蒸汽船只不过是一艘带有蒸汽机的帆船。这艘船叫“萨瓦纳号”,于1819年5月22日离开美国,26天之后到达了利物浦。在此次航行中帆仍然是起主要作用的,笨重的桨轮只是时不时地转动几下。最早完全使用蒸汽机穿越大西洋的,是1836年的英国蒸汽船“天狼星号”,以及1838年的“大西部号”。“天狼星号”是一艘小船,跨越大西洋使用了18天;“大西部号”要大得多,载有90名乘客,耗时15天。随后横跨大西洋的蒸汽船飞速发展起来,横跨大西洋所用的时间几乎每年都有新的最短纪录产生。
直到那时,所有的船还都是木质结构,造船材料要比水轻的想法已经流传千百年了。但是当时英国的木材非常紧缺,英国的造船商只得考虑使用其他材料。
在当时来说,像钢铁这么重的材料确实不合适造船,但是造船科学即将做出重大跨越,工程师们开始用金属造船。发达的炼铁工业使英国率先成为可以制造铁制轮船的国家。由于木材供应充足,美国的造船商仍然坚持使用木头造船。美国的木制轮船比英国的铁制轮船更便宜,行驶速度也更快。但是铁制轮船经过不断改进,最终比木制轮船更结实耐用,也更能承重。所以一段时间以后,铁制轮船超越了木制轮船。英国在18世纪早期建造出了钢制轮船,最终,钢船代替了铁船。
1839年,在政府的支持下,英国建立了第一个横跨大西洋的客运航线——邱纳德航线。从那时起,英国逐步成为造船行业的霸主,美国造船业落后了。
1900年,德国成为英国在大西洋上霸权的挑战者。从汉堡到美国航线的“德意志号”蒸汽船穿越大西洋只用了5天7个小时38分,创造了世界最快纪录。这刺激英国建造了“毛利塔尼亚号”和“卢西塔尼亚号”蒸汽船,再次缩短了航行时间。德国人继续挑战英国的霸主地位,他们又建造了两艘新的海洋快船——北德劳埃德公司的班轮“不莱梅号”和“欧罗巴号”,直到20世纪30年代还保持着横跨大西洋的世界最快纪录。“不莱梅号”用时4天17小时42分钟,保持了从西往东航行的最快纪录;“欧罗巴号”用时4天17小时4分钟,保持了从东往西航行的最快纪录。
征服海洋的过程体现了人类的坚持和勇气。千百年来,人类用自己的智慧挑战着狂风巨浪的力量,一步一步地走向了支配地位。最后,科学成为人们的帮手,带来了钢铁轮船及其强大的驱动力。现在,超级巨轮航行在世界的每一片海域,通往世界的每个角落,联系起了世界的每个国家,发展了世界的商业贸易。早期的人们双腿骑跨在水面漂浮的原木上,而如今人类乘坐在结构对称、美观强大的漂浮宫殿里。原木与轮船之间好像没什么联系,但是轮船发展的过程可以一步步追溯到人类第一次坐在浮木上的年代。