斯蒂芬森出生在英國的一個煤礦工人家庭。由于家境貧寒,8歲時不得不到礦上當童工,干些擦拭機器和保管零件等雜活。當他14歲時,開始操縱紐可門式氣壓蒸汽機。天天與蒸汽機打交道,使他與蒸汽機交上了朋友。
他從小在礦上長大,與煤礦工人有著特殊的感情,并且對煤炭運輸?shù)钠D辛產(chǎn)生了很深的感觸。于是,斯蒂芬森立志,一定要發(fā)明一種強有力的運輸工具,解除煤礦工人的勞苦,從此他開始了對火車的研究。斯蒂芬森與當時英國的大多數(shù)技師一樣,沒有受過任何正規(guī)教育。17歲時,他還認不得幾個字,科學(xué)知識更少得可憐。他是個被人瞧不起的小雜工。可是斯蒂芬森不顧別人怎樣看待他,他對自己充滿信心,決心從頭開始。
他說:“既然基礎(chǔ)等于零,那就一切從零開始?!?/div>
從此,他開始參加夜校學(xué)習(xí)。由于斯蒂芬森文化水平太低,17歲的他每天要同七八歲的兒童坐在一起上課。小同學(xué)都感到好奇,總是帶著譏笑的眼光看著他。為了學(xué)習(xí),他對這些毫不在乎。白天干活,晚上學(xué)習(xí),就這樣憑著堅韌的毅力,他閱讀了大量的科技書籍,終于摘掉了文盲的帽子,并掌握了制造火車的數(shù)理化專業(yè)知識。
“火車”一詞是怎么來的呢?
早在1803年,一個名叫特拉維西克的英國礦山技師首先利用瓦特的蒸汽機造出了世界上第一臺蒸汽機車。這是一臺單一汽缸蒸汽機,能牽引5輛車廂,它的時速為5至6千米。這臺機車沒有設(shè)計駕駛室,機車行駛時,駕駛員跟在車旁邊走邊駕駛。因為當時使用煤炭或木柴做燃料,所以人們都叫它“火車”,于是一直沿用至今。
但是這臺機車有很多缺點,經(jīng)常出事故。1812年,有人在鐵軌上試行改進,但沒有成功。到了1813年又有人為解決鐵軌打滑問題進行了改進,也沒有成功。就在這時,斯蒂芬森開始了對蒸汽機車的探索。斯蒂芬森深知實踐的重要。他不僅學(xué)習(xí)書本的知識,還十分注重實踐。他仔細觀察了當時人們制成的各種火車,研究比較了它們的優(yōu)缺點。他還專程來到瓦特的故鄉(xiāng),深入研究瓦特蒸汽機的構(gòu)造原理。經(jīng)過刻苦的鉆研,他終于掌握了蒸汽機的性能,總結(jié)出許多試制蒸汽機車的經(jīng)驗。
1814年,當斯蒂芬森33歲時,(www.)終于造出了第一臺蒸汽機車。這臺機車有兩個汽缸,能牽引30噸貨物,時速7千米,可以爬坡。斯蒂芬森的火車大大提高了前人試制的機車的效率,斯蒂芬森所創(chuàng)造出的這種新的陸路運輸工具,開創(chuàng)了運輸事業(yè)的新時代。但這種火車仍然有許多不足之處。
由于翻車事故,造成人員傷亡,因此有人說不如馬車安全。蒸汽機噴汽時產(chǎn)生強烈的噪音,驚嚇牛馬,所以一些人阻擋、反對使用火車。斯蒂芬森又對火車進行了改進,其中最重要的是減少了噪音。1823年,斯蒂芬森作為總工程師,完成了世界上第一條從斯托克頓到達林頓的40千米長的商業(yè)性鐵路工程。起初這條鐵路不是為行駛火車而鋪設(shè)的,而是為馬車運輸鋪設(shè)的。經(jīng)斯蒂芬森的努力,終于促使英國政府同意讓火車在這條鐵路上行駛。
1825年9月27日,當斯蒂芬森親自駕駛著他自己制造的“運動”號機車,載了450名旅客,以時速24千米從達林頓駛到斯托克頓時,鐵路運輸事業(yè)誕生了。從此,火車終于被世人承認。斯蒂芬森被世界公認為火車的發(fā)明人。直到1828年,馬力運輸才被機車運輸取代。這一年在萊茵希爾進行的一次機車比賽,參加比賽的有3個人,斯蒂芬森駕駛著他的“火箭號”機車以每小時58千米的速度行駛了100千米,戰(zhàn)勝了對手“桑士巴里號”和“新奇號”,取得了優(yōu)勝。