尽管使用高炉可以炼出大量的铁,但是铁的硬度还远远不够。高炉炼出的铁仍然含有很多杂质,需要进一步提纯才能制造出硬度更大的钢。大约在公元1740年,本杰明·亨茨曼发现了铸钢的方法。亨茨曼是一个钟表制造工人,别人提供给他用于制造钟表发条的钢太差了,亨茨曼想要制造出质量更好的钢。最终他成功了。亨茨曼在极端保密的状态下工作,不允许任何人进入他位于森林中的锻造车间。人们用尽了各种手段来获取他炼钢的方法,最后他们雇用了一个间谍。在一个寒冷的雪夜,附近的一个钢铁厂厂长化装成一名迷了路的乞丐,敲开了亨茨曼的大门。就这样,他发现了炼钢的秘密。
但是亨茨曼这种炼钢的方法既低效,成本又高。人们需要一种新的炼钢工艺,既可以大量生产又能削减成本。公元1855年,英格兰人亨利·贝塞麦,发明了一种只用30分钟就可以炼出钢的方法,这种钢比铁的硬度要大好几倍。有一天,贝塞麦正在自己的高炉旁边工作,他注意到尽管炉子的温度已经非常高了,里面有两块生铁却还未熔化。大约半个小时之后,他发现那两块生铁仍然没有熔化,于是就把它们取出来研究。让贝塞麦感到吃惊的是,这两块他本以为是生铁的东西,竟然是两块钢。通过这次事件贝塞麦发现,如果在高温条件下把空气吹入熔化的生铁中,铁就可以转化为钢。贝塞麦建造了一个小熔炉做实验,事实证明,使用这种方法确实可以制造出质量上乘的钢。
接下来,贝塞麦建造了一个他称之为转炉的炼钢炉。它大概有4英尺高,炉底周围有6根管子伸入到炉内;管子外面连接着一个空腔,动力通风装置可以把空气压入空腔。当一切准备就绪,通风装置被打开,几百磅熔化的生铁被倒入转炉中。刚开始,除了有一点火星,一切都很平静。突然,成团的火星和咆哮的火焰从炉顶喷出,滚烫的金属被抛向空中,转炉变成了一个正在猛烈喷发的小火山。贝塞麦大吃一惊,他一度担心自己有生命危险。但是过了一小会儿,火炉停止喷发,一切又归于平静。这些熔化的金属被取出,确实是质量很好的钢。贝塞麦的转炉很快得到了普及。
现在,强大的蒸汽铲用它巨大的牙齿咬入暗红色的富铁矿中,一口撕下大约十五六吨的铁矿石。庞大的起重机不知疲倦地在矿山和附近的铁路货车之间摆动它长长的脖子,把矿石倒入等待的车厢里。货车把矿石运到码头,这里又有巨大的起重机,把矿石转送到船舱中。船到了目的港口,铁矿石又被装到货运列车上,输送到炼钢厂的炉子里。
每一个炼钢厂都有自己的高炉,它黑色的烟囱伸向空中,高达1000英尺以上,从下到上喷着咆哮的火焰。人们在高炉熊熊燃烧的咽喉部位,喂入铁矿石和石灰石。它们在难以想象的高温下熔炼四到五个小时,然后从高炉底部每隔一段时间就流出两股熔流,一股是提纯的铁,另外一股是没有用的炉渣。然后,铁水被倒入转炉中,转炉绕着一个轴摆动,这样转炉就可以向上或者向下倾斜。接下来,一股强大的气流像龙卷风一样通过熔化的金属。这个过程会发出巨大的咆哮声,炉嘴会喷出一大团橙色火焰,火焰的边缘是蓝色的,一团耀眼的红、黄色火星溅到百尺空中。最后,转炉的侧边门打开,碳被倒入这个冒着白色火焰的沸腾湖泊中。在这个过程中,杂质逐渐被烧掉,铁的纯度也就越来越高。
在咆哮和喧闹声中,一声尖锐的哨音响起,意味着转炉即将倾倒钢水。这个怪物看起来像是一个顶部被削掉的巨蛋,绕着枢轴转动,把肚子里的钢水倾泻到一个巨型钢包中,溅出无数火花。一个身穿制服的工人迅速拉动操纵杆,把转炉转个底朝天,确保所有的钢水被完全倒出。然后工人把转炉转回一半,使其平躺,再小心地爬上转炉旁边的架桥。在装有黑色玻璃的护目镜的防护下,他凝视着转炉的底部,看看是否还有什么问题。工人可能需要向里面投掷一些黏土球,以填补底部耐火砖被侵蚀后留下的孔洞。如果一切都正常,他会发出信号,转炉又恢复到正常位置,准备接收下一批铁水。就这样通过贝塞麦炼钢工艺,铁被转化成了钢。
威廉·西门子发现了另外一种炼钢方法,被称为平炉炼钢法。平炉看起来就像一个面包炉。铁水通过炉门倾倒进来,炉腔里马上就有了一大摊沸腾的白热金属,液面被细腻的粉色和蓝色点缀着,这是在烹饪钢铁。这个过程结束以后,平炉上方的起重机吊过来一个巨大的钢包,平炉里的钢水向外流出,像一条火焰之河,散发着光和热,溅起一阵火花雨。
当对接转炉和平炉的钢包装满钢水之后,庞大的起重机把它们吊到一列车厢旁边的平台上,车上载有巨大的模具。一个接一个地,这些模具被倒满了“液态火”。当模具移除之后,剩下的就是巨大的钢块,也就是钢锭。这些钢锭总是被起重机吊来吊去,被巨锤击打,被液压冲床冲击,被红热的铆钉铆接,或者被巨大的滚压机碾成薄片。它们被打造成人们想要的各种形状,为现代世界的建设所用。
工业的发展需要钢材。没有钢材,我们不可能跨过宽阔的深谷和河流。有了钢材,我们可以建造宏伟的大桥,其牢固程度足以保证巨大的机车和重达数千吨的列车安全通过。钢船取代了铁船。钢厂日夜不停地喧闹着、忙碌着,月复一月,年复一年,供应着大量的钢材。摩天大楼、铁路、桥梁、地铁、轮船……在这个大机器时代,人们所能建造的几乎所有宏伟结构都需要钢材。在这个钢铁时代,夜间的工业中心里,大型钢厂发出蓝白色的灯光,周围数英里的天空都沐浴在高炉发出的火光之中。
艺术家们开始展示人类所创造的工业世界的美丽和意义——在牢靠的钢材框架的支持下,直达天际的摩天大楼、大桥、油井、工厂、矿山……它们构成了一幅美丽画卷,见证了伟大工业时代的壮丽和宏伟。
在人类历史的早期,统治阶级通过奴役他人而免于劳动;劳苦大众用自己的脊梁、腿脚和胳膊的力量为统治者工作。但是,如果你有机会阅读以前的编年史,你会发现自古以来人们一直在为自由而抗争。到了中世纪末期,奴隶制和农奴制从欧洲消失了。因为机器的发明,人们有了机械奴隶——它们可以为人类执行各种各样的任务。人类肌肉那点微不足道的力量被蒸汽机和电机的机械力量放大了成千上万倍。机器可以轻而易举地弯曲、塑造、牵引人类自身撼动不了的东西。它们在地表以下1000英尺的煤矿底部工作,它们抽水,它们挖掘,它们锤击,它们纺纱,它们织布,它们印刷,它们耕地,它们筛谷,它们做着各种各样的工作。它们是多么不知疲倦啊!它们是人类多么忠诚的奴仆啊!人们只需要照看并喂养它们就行了。人们像小矮子一样站在那里看着一切,移动一些操作杆,控制着一切,在巨大的机器旁边看起来似乎显得微不足道。
人们的生活和机器绑在了一起,人类使用地球上的物质制造了这些强大的工具,使其为自己工作。正如我们所见,人类文明经历了许多变化,但可能没有哪个变化像伟大的机器时代一样,在如此短的时间内,彻底改变了人类生活的方方面面。这场变革始于18世纪的英国,以哈格里夫斯、塞缪尔和瓦特的发明为标志。在过去的岁月长河里,人类的生活没有这些奇迹。然而,发明一个接一个,以令人惊奇的速度产生,创造了一个完全不同于以往存在过的任何形式的全新文明。
你可能还记得在华盛顿·欧文的小说里,瑞普·凡·温克在乔治三世统治着北美殖民地的时候睡着了,他一睡就是20年,当他从山上下来,看到世界的变化时,就被彻底搞晕了。在他睡着的时候,美国独立战争已经发生了,北美殖民地也变成了一个国家。如果瑞普睡到了现在——只不过200多年——我很好奇他会想些什么!
想象一下仅仅200多年前世界是什么样子吧。世上没有一条铁路,没有蒸汽船,没有电报,没有电话,没有电灯,甚至没有火柴。当人们想要点火的时候,他们只能靠打火石和金属撞击来制造一些火花。世界上大部分人都是农民,他们自己种植食物,自己纺纱织布来做衣服,自给自足。农民自己不能制作的东西,他们就宁可没有。人们的出行很漫长,在陆地上乘坐笨重的马车,在水上乘坐帆船。因此,大部分人都待在家里,在他们出生的土地上生存、死亡,对外面的大世界所知甚少。
机器的出现几乎立即就改变了人们的生活方式。人们不再像之前一样在家工作,他们不得不外出找工作。新机器的价格远非一个工人可以负担,新机器的尺寸也远大于一座普通房子的容量;另外,新机器还需要蒸汽动力。因此,人们必须筹集资金,为它们建造专门的建筑。厂房建好后,当然是同时放置100台机器更加划算,一个工人可以确保好几台机器同时运转。就这样,第一批工厂建立起来了。随后,工厂在各地如雨后春笋般涌现。工匠不再在家为自己工作,他们成了熟练的技工,来到工厂里为拿薪水而工作。工人住在工厂附近更加方便,于是,小屯变成了村庄,村庄变成了城镇,城镇也变成了制造中心和交易中心——城市。
罗伯特·富尔顿把瓦特的蒸汽机装到了船上,制造了蒸汽船。乔治·史蒂芬孙在铁轨上装了一个蒸汽机,发明了机车。但是蒸汽机非常重,并且需要大量的煤炭。于是,内燃机出现了,它体积更小,可以装在小一点的车辆上,这就有了汽车。就这样,陆地和海洋上的快速交通工具都逐渐问世。
每个国家都在生产本国有天然优势的东西,并把多余的产品发往全世界,以换取他们需要的其他物品。人们不再依赖于自己的近邻,因为很容易就能获取来自全国,甚至全世界的丰富物品。每一天,我们都在使用着全世界的资源。我们吃全世界生长的食物,我们穿全世界制造的衣服,我们使用来自全世界的各种物资。
不同工业之间的依赖程度越来越高,形成了循环链。没有工厂,就没有机器生产出各种各样的东西;没有机器,就没有工厂;没有钢材,就没有机器;没有铁,就没有钢;没有煤炭,我们就不能从铁矿中炼出铁;没有铁路和蒸汽船等运输工具,我们就没有以上任何东西。因此现在的状况是,没有人是独立的。一个人不能再自给自足,人与人要聚集在一起,去满足整个世界的需求。人与人之间,社区与社区之间,国家与国家之间,联系越来越紧密。整个世界迅速成为一个大社区,每个人都在不断地与他人交换物质和想法。随着机器的数量越来越多,生产效率越来越高,商品也越来越多,交换量也随之渐增。
现代发明已经把世界各地更加紧密地联系在一起。当各个国家被广阔的水域和陆地隔开时,他们不知道彼此的存在。但是有了铁路、蒸汽船、电报、电缆和无线电之后,人类已经在地球上环绕了一条腰带,迅速地把世界上所有国家联合成一个整体,互相之间可以进行资源共享。
进入工业时代以后,人们不再像以前那样,只有高阶层的人才能享有文明的馈赠,机器赠予的厚礼是超越了特权的。你发现了吗?在岁月前行中,地球的恩泽和资源正在向越来越多的人开放。这种新的大批量的生产方式,能更多地满足人们的需求。人们需要的东西可以通过大机器被快速地、大量地生产出来,并且还大大节省了成本。所以穷人现在也能享有很多物品,而这些之前还是只能被富裕阶层享受的奢侈品。今日的世界对于普罗大众来说比以往任何时候都要美好。
但是这种新的生活方式也带来了很多问题,且直到现在也没有得到解决。人们不再是大机器的主人,他们需要保持机器持续运转,此外还得做许多机器做不到的事情。因此,许多人都在长期从事单调的劳动。有时候甚至像是机器把人转化成了一台机器,控制着人应该做什么。人要维持机器的运转,还必须跟上它们永不停歇的节奏。
机器不仅仅影响着操作它们的工人们,还影响着所有使用它们产品的人。机器大批量生产的产品都很相似。所以往往每个人都穿着同样的衣服,读着同样的报纸,听着同样的广播……这种标准化的生活方式与人类世代传承的追求自由的冒险精神格格不入。
但是机器只是在过去几百年间才出现的,这在世界发展进程中只是一个瞬间。每个时代都有自己的问题,人们又及时解决了它们;毫无疑问,我们也会及时解决我们这个时代面临的重大问题。我们必须解决,因为我们不能再退回到旧的生活方式中;我们必须展望更新、更好的未来。机器已经让节省人类劳动力来生产东西变成可能。
如果机器的工作范围能够进一步扩大,那么人类将得到极大的解放!人们不用再被迫每天花费几个小时,去喂养永远吃不饱的机器;也不用再为获得时间自由想破脑袋。人们的时间不用再为了生计而消耗在无休止的苦差事中。他们将有时间去进行伟大的思考,编写或者表演戏剧,去画画,去歌唱,去谱写动人的音乐,去旅行,去在自己的祖祖辈辈们创造的精彩世界里,尽情施展自己了不起的天赋。