你見(jiàn)過(guò)帶輪子的船嗎？

人們從小就知道輪船是什么，可是卻不一定知道輪船為什么叫“輪船”。問(wèn)題就在這里，船上又沒(méi)有輪子，為什么人們稱(chēng)之為“輪船”呢？答案也恰巧就在這里，現(xiàn)在的輪船固然已經(jīng)沒(méi)有“輪子”了，可是在中國(guó)古代，確實(shí)有帶“輪子”的船，而且這種船的產(chǎn)生可以說(shuō)是船舶制造史上的一次變革。

早期的船是靠人力和風(fēng)力前進(jìn)的。借用風(fēng)力需要帆，而人力則需要槳和櫓。槳和櫓通過(guò)人力搖動(dòng)，入水端就會(huì)在水中左右擺動(dòng)產(chǎn)生動(dòng)力，船隨之前進(jìn)。大約在晉朝，中國(guó)人發(fā)明了輪槳，這是一次很大的變革。最早的所謂車(chē)輪舟，就是把輪槳作為推進(jìn)工具的。船體兩側(cè)裝有木葉輪，可以通過(guò)人力踏動(dòng)，使其轉(zhuǎn)動(dòng)，從而推進(jìn)船只。如果連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)槳輪，則槳葉不斷劃水，就可以連續(xù)推進(jìn)。在同一根轉(zhuǎn)軸上可因船寬的大小安裝很多踏腳板，由很多人同時(shí)踏之，可提高車(chē)輪舟的推進(jìn)效能和船速。大家都知道，搖櫓是用手臂來(lái)?yè)u，而車(chē)船則可以用腿腳的力量踏動(dòng)木葉輪，由于腿腳的力量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于手臂，所以，雖然同樣是使用人力，車(chē)船能夠提供更有高效的動(dòng)力。中國(guó)發(fā)明的車(chē)輪舟最早出現(xiàn)在公元5世紀(jì)的晉代。《資治通鑒》記載了晉代名將劉裕曾使用過(guò)這種船。

據(jù)歷史記載，我國(guó)南北朝時(shí)期的大數(shù)學(xué)家祖沖之，他不僅推算圓周率領(lǐng)先世界，而且在船舶制造上有創(chuàng)舉，他發(fā)明了一種“千里船”，在建康（即今天的南京）新亭江試航，能夠“日行百余里”。這種“千里船”很可能就是用旋轉(zhuǎn)葉槳推動(dòng)的船只。這種船只有人把它叫做“車(chē)船”，有些地方還出現(xiàn)過(guò)用畜力運(yùn)轉(zhuǎn)的“輪船”，總之，這是一項(xiàng)偉大的發(fā)明，為后來(lái)船舶動(dòng)力的改進(jìn)提供了新的思路，在造船史上占有重要地位。

到了唐代，唐曹王李皋（公元733～792年）對(duì)車(chē)輪舟的發(fā)展起了承前啟后的作用，大約是他對(duì)這種船的生產(chǎn)工藝做了改進(jìn)，使之在更大范圍內(nèi)普及。這種船又稱(chēng)“槳輪船”，在舷側(cè)裝上帶有槳葉的槳輪，靠人力踩動(dòng)槳輪軸，使輪周上的槳葉撥水推動(dòng)船體前進(jìn)。因?yàn)檫@種船的槳輪下半部浸入水中，上半部露出水面，所以稱(chēng)為“明輪船”或“輪船”，以便和人工劃槳的木船、風(fēng)力推動(dòng)的帆船相區(qū)別。古代船舶多是帆船，遇到頂風(fēng)和逆水時(shí)行駛就很艱難，車(chē)輪船在一定程度上克服了這些困難，它是原始形態(tài)的輪船。

后來(lái)，在現(xiàn)代意義上的輪船都是以螺旋槳推進(jìn)的，而提供動(dòng)力的也是燃料熱機(jī)。而這些發(fā)明，還得說(shuō)到美國(guó)人羅伯特·富爾頓。17 世紀(jì)以來(lái)，以蒸汽機(jī)為先導(dǎo)的動(dòng)力機(jī)械問(wèn)世，還促進(jìn)了船舶動(dòng)力技術(shù)的進(jìn)步。美國(guó)造船工程師富爾頓根據(jù)蒸汽機(jī)的工作基本原理，把陸用機(jī)械引用到船上，發(fā)明了船用蒸汽機(jī)。

羅伯特·富爾頓的父親原居英國(guó)，以裁縫為生；后遷居美國(guó)蘭卡斯特鎮(zhèn)，在鎮(zhèn)附近的農(nóng)場(chǎng)當(dāng)農(nóng)民。1765 年小羅伯特就是在這個(gè)地方降臨人生，9 歲失去了父親。羅伯特·富爾頓在生活潦倒中，進(jìn)入首飾店當(dāng)藝徒，學(xué)會(huì)在小片象牙上繪制微型肖像。后來(lái)，轉(zhuǎn)回英國(guó)倫敦學(xué)繪畫(huà)，但成績(jī)不怎么理想。他到了青年時(shí)期變得更加勤奮、更加善于思索。富爾頓在一次偶然的機(jī)會(huì)結(jié)識(shí)了世界上著名的蒸汽機(jī)創(chuàng)始人瓦特先生和一些造船界人士。在他們的影響下，富爾頓在自己的腦海里，勾劃出一個(gè)將蒸汽機(jī)應(yīng)用于船上的構(gòu)思計(jì)劃。1801年，他在巴黎與美國(guó)公使合資造船，成功地設(shè)計(jì)了一艘長(zhǎng)21米，采用固定式撥水板的“登達(dá)斯”號(hào)船。次年，該船在試航中，因適航技術(shù)存在問(wèn)題，被風(fēng)浪翻沉。1806 年，富爾頓在紐約繼續(xù)研制船用蒸汽機(jī)及其船用推進(jìn)裝置。

1807年8月7日，羅伯特·富爾頓的愿望終于實(shí)現(xiàn)了。由他親自設(shè)計(jì)的一艘船長(zhǎng)為41米的蒸汽機(jī)船從紐約啟航了，它溯哈得遜河而上行到奧爾巴尼。該船配用了一臺(tái)英國(guó)生產(chǎn)的甲缸凝汽式蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)，兩舷的撥水板直徑足有4.5米，時(shí)速約8公里，歷時(shí)22小時(shí)完成200多公里的航程。比起當(dāng)時(shí)的帆船要跑完這段路程來(lái)說(shuō)，是節(jié)省了三分之二的時(shí)間。后來(lái)，這艘船經(jīng)過(guò)加固加寬，并命名為“克萊蒙特”號(hào)，即以 5天一個(gè)航次，營(yíng)運(yùn)于紐約與奧爾巴尼之間。“克萊蒙特”號(hào)明輪的出現(xiàn)，是世界造船史上的一件重大事件；羅伯特·富爾頓獲得了至高無(wú)尚榮譽(yù)——“輪船之父”稱(chēng)號(hào)。在1965年8月19日，美國(guó)發(fā)行了“第一艘蒸汽機(jī)船發(fā)明者羅伯特·富爾頓誕生200周年”紀(jì)念郵票，將他顯赫的成就載入了人類(lèi)文明史冊(cè)中。

[責(zé)任編輯]李 金