陳仁政
據(jù)史料記載,在距今大約3萬年之前的舊石器時(shí)代末期,古人已經(jīng)用木筏、獨(dú)木舟和扁舟涉水渡河了。事實(shí)上,在英國(guó)約克郡斯塔卡爾的一個(gè)泥炭沼澤里,就發(fā)掘出了一支公元前7500年的木槳。毫無疑問,它一定是用來劃動(dòng)一種掏空樹木的獨(dú)木舟的。在荷蘭的佩塞,就發(fā)現(xiàn)過一只這樣的獨(dú)木舟,年代大約是公元前6300年。英國(guó)林肯郡里洛發(fā)現(xiàn)的一只獨(dú)木舟,竟然長(zhǎng)達(dá)16米,寬1.5米。由此可見,在距今好幾千年之前,人類已經(jīng)用人力劃船來載人或從事其他活動(dòng)了。
然而,用人力來劃船太費(fèi)勁了,所以用風(fēng)力驅(qū)動(dòng)的帆船應(yīng)運(yùn)而生。公元前3世紀(jì),希臘人、羅馬人和中國(guó)人都在用人力劃動(dòng)的船上安上了風(fēng)帆。不過,風(fēng)力時(shí)有時(shí)無,方向和大小都不是“我們說了算”—正如巴基斯坦諺語說的:“風(fēng),不是總朝著海員希望的方向吹?!比祟惍?dāng)然不甘心“聽天由命”,于是用“機(jī)器”劃船就成為了人類的夢(mèng)想。
為了這夢(mèng)想,人類奮斗了幾千年,直到18世紀(jì)。
18世紀(jì)發(fā)生了什么呢?英國(guó)發(fā)明家瓦特在前人發(fā)明的基礎(chǔ)上不斷改進(jìn)制造出蒸汽機(jī)。蒸汽機(jī)成了替代人力、畜力、風(fēng)力的強(qiáng)大動(dòng)力,于是離實(shí)現(xiàn)上述夢(mèng)想,就只差一步了。
美國(guó)發(fā)明家富爾頓在1807年制成了用蒸汽機(jī)帶動(dòng)槳輪的木板輪船。這艘名叫“克萊蒙特”號(hào)的葉輪式輪船,配有功率大約為15千瓦的當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的“雙作用瓦特蒸汽機(jī)”,長(zhǎng)150英尺(1英尺合0.3048米),寬13英尺,吃水深度20英尺,通常航速約6.5千米/小時(shí)。
1807年8月17日10點(diǎn),這艘輪船冒出濃濃的黑煙,槳輪迅速轉(zhuǎn)動(dòng)著,激起雪堆似的浪花,載著40位紳士、教授、學(xué)者、婦女和兒童等貴賓,從紐約出發(fā),沿著哈得遜河向奧爾巴尼城進(jìn)發(fā)。人群歡騰了,年輕人在沙岸上奔跑,興奮地追趕著。在連續(xù)航行了32小時(shí)之后,“克萊蒙特”號(hào)到達(dá)了奧爾巴尼城。這次成功的“處女航”,航程約150英里(約241千米),比以往最快的順風(fēng)順?biāo)姆儆昧巳种坏臅r(shí)間。后來,這艘?guī)в蟹摹⒆罡吆剿偌s5.2英里/小時(shí)(約合8.3千米/小時(shí))的“克萊蒙特”號(hào),成了紐約與奧爾巴尼之間有定期航班的擺渡船。
那么,富爾頓是怎么想到用蒸汽機(jī)來開動(dòng)輪船的呢?原來,他在22歲時(shí)到英國(guó)學(xué)習(xí)繪畫,偶然結(jié)識(shí)了瓦特并看到了瓦特的蒸汽機(jī)。于是,他下決心用蒸汽機(jī)做動(dòng)力,開動(dòng)船舶行駛。
1794年,富爾頓去了巴黎。在岳父羅伯特·利文斯的資助下,又經(jīng)過9年,他在1803年建成了一艘以蒸汽機(jī)為動(dòng)力的輪船。不過,他在同年8月9日的“處女航”并不順利—在塞納河上試航的時(shí)候,被狂風(fēng)暴雨摧毀而失敗。
當(dāng)然,年輕的富爾頓并沒有止步于失敗,1806年回到紐約以后,仍然繼續(xù)著“輪船夢(mèng)”。又經(jīng)過1年的研制,他終于讓“克萊蒙特”號(hào)下水并成功試航……
據(jù)文獻(xiàn)記載,用蒸汽推動(dòng)船舶的設(shè)想,是高壓鍋的發(fā)明者、法國(guó)物理學(xué)家與發(fā)明家帕潘,在1690年首先提出來的。但是,苦于當(dāng)時(shí)還沒有實(shí)用的蒸汽機(jī),設(shè)想無法實(shí)現(xiàn)。1769年,法國(guó)發(fā)明家喬弗萊就把蒸汽機(jī)裝在船上,但蒸汽機(jī)簡(jiǎn)陋笨重,帶動(dòng)的是普通木槳,航速很慢,沒有顯示出機(jī)動(dòng)船的優(yōu)越性。1783年,他又建成了世界上最早的蒸汽輪船“波羅斯卡菲”號(hào),但是在航行30分鐘之后,船上的蒸汽鍋爐爆炸……
于是,在實(shí)用的、功率強(qiáng)大的蒸汽機(jī)沒有誕生的18世紀(jì)之前,先人們?cè)臁皺C(jī)動(dòng)船”的努力,都只是水月鏡花。唯有“人力船”與帆船川流不息……
富爾頓辭世了,輪船發(fā)展的腳步卻沒有停止。而今,各種樣式、用途不同以及動(dòng)力各異的大小輪船在江河湖海上絡(luò)繹不絕,不舍晝夜……
在漢語中,“輪船”一詞的解釋五花八門,不盡統(tǒng)一。例如,解釋為:“利用機(jī)器推動(dòng)的船”(《現(xiàn)代漢語詞典》),“利用蒸汽機(jī)或內(nèi)燃機(jī)作發(fā)動(dòng)機(jī)的船,也叫汽船”,“用輪子驅(qū)動(dòng)的船”。按照最后一種解釋,用人力踩踏木輪軸推進(jìn)的船也叫輪船—在船的艉部(或船舷的側(cè)面)裝上帶有槳葉的槳輪的原始輪船—世界上不少國(guó)家在古代就有這類輪船。而我們更愿意把所有能在水面(或水下)載人、載貨或完成其他任務(wù)的設(shè)備都統(tǒng)稱為“輪船”,這就把諸如船、舟、舶、艇、艦、駁等包括進(jìn)去了。
在上述“各種樣式、用途不同”的輪船里,中國(guó)在2017年建成的“天鯤”號(hào)自航式絞吸式挖泥船,被稱為“造島神器”,它在亞洲稱雄:挖潛深度最大,絞刀功率最大,把海沙、巖石、海水混合物投送得最遠(yuǎn)……
到了最近一二十年,中國(guó)的船舶事業(yè)突飛猛進(jìn),現(xiàn)在已經(jīng)有了創(chuàng)新超越。例如,正在建造的中國(guó)第二艘“航母”,僅采用“艦艇綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)”,就能讓艦載機(jī)用電磁彈射方式起降,處于世界領(lǐng)先水平。這一系統(tǒng),打破了“傳統(tǒng)”的要用核動(dòng)力才能讓艦載機(jī)進(jìn)行電磁彈射起降的模式—例如美國(guó)“福特”級(jí)的核動(dòng)力航母……
2017年,中國(guó)還研制成功了“無軸泵噴”推進(jìn)器系統(tǒng),處于世界領(lǐng)先水平,有望代替?zhèn)鹘y(tǒng)的螺旋槳推進(jìn)器,用在更為先進(jìn)的“096”戰(zhàn)略核潛艇上。