改變世界的“蒸汽”

在“壺蓋的故事”里，小瓦特看見水蒸汽把壺蓋頂了起來，受到啟發，長大后發明了蒸汽機。我們都被小瓦特的聰明所吸引，卻忽略了故事的本身——蒸汽，是怎樣改變世界的，它的傳奇故事又是如何書寫的呢？

神奇的“蒸汽戲法”

兩千多年前的一天，在古埃及的濱海城市亞歷山大的大街上，圍著一群看熱鬧的人。一位名叫希羅的“魔術師”正在變“戲法”：地上擺著一個裝在架子上的活動銅球，銅球在沸騰的蒸汽里飛快地旋轉著。銅球下面裝著兩根管子，管子下端連著一個密封的鍋，鍋下爐火熊熊。鍋里的水翻滾著，發出“嗤嗤”的響聲。這并不是魔術，而是希羅在做使用蒸汽力的實驗。后來，希羅把使用蒸汽力的方法記載了下來。可惜，他的著作失傳了一千多年，一直到文藝復興時期才被重新發現。

十七世紀末，英國德封郡的紳士托馬斯·塞維利第一個制成了有使用價值的蒸汽抽水機。不久，鍛工托馬斯·紐克曼和玻璃工康利共同研制了一臺能夠從深井里抽水的蒸汽機，叫作“紐克曼蒸汽機”。

蒸汽機

蒸汽機是將蒸汽的能量轉換為機械功的往復式動力機械。它需要一個使水沸騰產生高壓蒸汽的鍋爐，這個鍋爐可以使用木頭、煤、石油或天然氣甚至可燃垃圾作為熱源。蒸汽膨脹推動活塞做功。

“蒸汽大咖”——瓦特

紐克曼賦予了蒸汽機生命，瓦特則是為蒸汽機注入靈魂的人。

1736年，瓦特生于英國造船業發達的格拉斯哥城附近的格里諾克鎮。因為家里窮，瓦特幾乎沒上過學，但在家庭的影響下，從小就懂得了不少機械制造的知識，培養了制造機械的興趣。瓦特18歲那年到倫敦學習手藝，后來又專門學習了機械制造。

1763年，一臺紐克曼式蒸汽機需要修理，瓦特和另外幾個人詳細地研究起來。經過認真研究，瓦特發現紐克曼蒸汽機有許多缺陷，燃料耗費太大、笨拙，只能用于礦井抽水和灌溉，瓦特決心造一臺比它更好的蒸汽機。

一年后，瓦特自己制造的蒸汽機開始點火了。但水沸騰之后，蒸汽機卻一動不動，水汽從里面冒了出來，屋子里搞得霧氣騰騰，原來是蒸汽機漏汽，瓦特的第一次實驗失敗了。“我一定能成功！”瓦特相信自己的能力。經過反復實踐，瓦特終于在1769年制成了有分離冷凝器的單動式蒸汽機。這種蒸汽機比紐克曼的蒸汽機有顯著的優點，可節省75%的燃料。

1782年，瓦特又成功地制造了聯協式蒸汽機。后來，瓦特又進行了改進，為它增加了一種自動調節蒸汽機速率的裝置，使它能適用于各種機械的運動。從此之后，紡織業、采礦業、冶金業、陶瓷業等工業部門，都先后采用蒸汽機作為動力了。

熱效率

發動機中轉變為機械能的熱量與所消耗的熱量的比值。比值越高，就說明熱能的利用率越高。

偉大的蒸汽時代來臨

萬能的蒸汽機就像巨靈神之手一樣，在工廠里推動著笨重的機器飛快地運轉。它的效率遠遠超過了畜力和水力，而且不受地區和季節的限制。

那么，蒸汽機真的這么“牛”嗎？

失敗者打敗了優勝者

在蒸汽機發明之前，亞洲的棉紡手藝一直強于歐洲。許多國家政府為了保護古老的歐洲紡織工業，干脆直接禁止亞洲棉織品進口。

但自從有了蒸汽機，原來依靠水力和人力的紡織機都可以采用蒸汽機來做動力了，這比水力不知要強多少倍。水力雖然廉價，但它有個致命的毛病，一到旱季就不能用了，而且非得把工廠建在靠近河流且水流湍急的地方。這些地方大都在偏僻鄉村甚至深山老林，交通不便，大大增加了難度，提高了產品成本。有了蒸汽機之后，這兩個問題都迎刃而解了。以前按季節運行的水力紡紗機和織布機現在能一年到頭不停地織出質優價廉的布匹，銷往世界各地，擊敗了亞洲在世界上的紡織地位。

最早的“地球村”

19世紀以前，距離一直限制著商品的流動。衣服、食品、電器，不管生產效率有多高，通過漫長又昂貴的運輸后，價格都貴得離譜。而因為蒸汽機興起的輪船、火車，徹底改變了這一現狀。運送貨物的速度和數量不但提高了，還降低了成本，而且一年到頭都可以在海上航行。從1815～1900年，要橫越大西洋的大部分貨物，平均運費下降了95%。

鐵路、蒸汽輪船的發展點燃了繁榮的引線。在當時的歐洲，可以見到來自世界各地的特色：阿根廷、烏拉圭的牛、羊肉：美國、印度的小麥;中國的茶葉……蒸汽推動了交通工具的革命，滿足了人們對食品和必需品的需要，“縮短”了世界的距離。全球貿易讓整個地球真正地連接在了一起。

現在，你相信蒸汽改變了我們的世界嗎？