空气悬浮列车的一个显着特点就是没有轮子。它通过向轨道喷射压缩空气,导致列车与轨道之间出现一层薄薄的“气垫”,支撑起列车脱离轨道,然后在螺旋桨的推动下以极快的速度前进。
1961年,英国气垫运输系统公司首先对这种新型列车进行试验,列车悬浮的高度为12毫米,时速为160公里,真是个惊人的数字!进入70年代,英法两国的科学家联合攻关,导致列车悬浮起10~15毫米,时速提高到400~422公里。
悬浮列车的运行方式又有两种,分别是“常导电磁铁吸引方式”和“超导电磁铁相斥方式”。
常导电磁铁吸引方式,是利用磁铁吸铁的科学原理,将电磁铁安装在列车底部和两侧,又在T形钢轨上,安装上特殊的反作用板和感应钢板。这些措施能控制电磁铁的电流,使电磁铁和钢轨之间的间隙保持在10~15毫米之间,保持吸引力与车辆重力的平衡,从而使车体悬浮起来,加快运行的速度。这一原理的提出时间为1911年,提出者是俄国科学家。
应用超导电磁铁相斥方式的悬浮列车,就是磁悬浮列车。它是利用磁性具有的“同性相斥”性质,使列车在钢轨面上悬浮,从而提高运行速度的。简单地说,就是在列车和轨道上,分别安装力量很大的磁体,让它们处于互相排斥的状态,从而把列车抬离开轨道来运行。
1965年,日本抢先成为首辆磁悬浮列车模型的制造国。该模型的运行时速达到400~500公里。1979年,在宫崎县一条7公里长的试验线上,一列试验车开始运行。该车的长度达到13.5米,宽度有3.8米,重量足有10吨,悬浮高度为100毫米,时速高达517公里。
进入上世纪80年代中期,世界上第一列超导磁悬浮列车投入使用,起始点为东京,终点设在大阪,流线形的车厢与一辆大公共汽车相似。
磁悬浮列车的优点非常显着,气候几乎不对它产生作用,它跑起来振动轻,噪声微小,环保性能极强,因而格外受到人们的关注。
火车挂钩的由来
火车是由许多节车厢组成的,而各个车厢则用自动挂钩连为一体。可别小看了这种挂钩,它的作用可不小呢。
19世纪中叶之前,火车挂钩还没有被发明出来,火车的各车厢用铁链子拴起来。这种办法太笨重了,不但浪费时间、精力,还很不结实,一遇到列车爬坡,车厢就会发生脱节现象,弄不好还会酿成严重的事故。
火车挂钩的发明人,是一个名叫哈姆尔特·詹内的美国人,他原本是一个铁路工人。当时,为使火车车厢连为一体或分成数截,工人们总要爬高爬低,用铁链子缠来绕去,从事艰苦的工作,还容易发生挤伤手脚的事故。詹内看到眼里,急在心上,就决心发明一种新的连接方法。
1867年的一天,詹内从货运站干完活赶回家去,他一边走,一边开动脑筋,思索着火车挂钩的问题。
正在这时,一群孩子进入他的视线,这些天真活泼的孩子正在做游戏,将他的去路挡住。只见他们先是互相追逐,很快又变成两人一对,脸对着脸,双脚顶住,胳膊伸直,手指弯曲相互钩连在一起,身子向后倾斜着转圈,发出了一阵阵银铃般的笑声,令人心情格外愉悦。
詹内站在旁边看呆了,孩子们手拉手的方法对他产生启发,使他的思路豁然开朗。他想:要是能发明一种装置,像两只手一样产生钩连作用,问题不就迎刃而解了吗?
这个想法在脑海里形成后,他就开始做试验。他用木头做成手的模型,让模型的手指弯曲着产生钩连作用,想用这个办法解决车厢的连接问题。可这些用木头制成的手,一直达不到理想的活动效果,他的试验也就一次次以失败告终。
但詹内没有泄气,觉得自己的研究思路是对的,一定会取得成功。经过无数次的试验和改良,他最后终于发明了火车的自动挂钩。
这种挂钩以铁作为原料,像两只手,安装在每节车厢的两端。“铁手”的掌上设有一个个巧妙的机关,两只“铁手”一碰,机关被触动,就牢固地握在一起。启动另一个机关,两只“铁手”就又分开了。
使用中,“铁手”会非常牢固,就是火车爬坡,也不用担心发生事故。至于火车转弯时,“铁手”也会巧妙地转来转去,一点儿也不碍事。
新式火车挂钩的发明,解除了铁路工人的一部分繁重劳作,使铁路运输既安全又方便。为了纪念这位杰出的科学家,人们以詹内的名字来为挂钩命名,就称它为“詹内挂钩”。
摩托车的由来
1869年,彼尔·米切克斯在法国,霍华德·洛普在美国不约而同地进行了安装蒸汽机的试验,但都以失败告终。主要是带有锅炉的发动机不但体积过于庞大,热度还达到烤人的程度,所以不太理想。当时,还没有一位发明家找到适于安装它的地方。
戴姆勒当时是德国的年轻的技术人员,他决意研制一种小型高效率的内燃机。1883年他获得成功,并于同年12月16日获得专利。
1884年,爱德华·巴特勒在英国利用这种小型内燃机研制出一种小型车辆。1885年8月29日,戴姆勒和梅巴赫在德国又对汽油引擎进行改进,装到木制的两轮车上,制成了世界上第一辆摩托车,并且获得专利。
1885年11月,戴姆勒的长子鲍尔·戴姆勒驾驶着父亲改进的摩托车,以12公里/小时的速度行驶了3公里之久。
可是,英、德两国科学家制造的车子,结构显得非常粗糙,样子一点儿也不雅观,轮子所用的原料是木头,排气装置直接安在骑车人的座位下面,发动机每分钟只转动700转,转速并不快。
1902年,有一对居住在法国巴黎的俄国兄弟,一个叫尤金·华纳,另一个则是迈克尔·华纳。他们对摩托车的问题进行了仔细研究,在自行车踏板位置安装了一台相同的发动机。
通过实践他们发现,这个位置是放置发动机的理想所在。在横把手下有摆放汽油箱的空间,发动机由把手柄控制,后轴由发动机皮带驱动。于是,较为实用的摩托车就按照这种形状出现在人们的生活和工作当中。
进入20世纪以后,摩托车的发展非常快,出现了2000多种不同型号的摩托车。
一开始,生产摩托车的地方以欧洲和美国为中心,出现了一些深受欢迎的品牌,例如日本的“羚羊”、英国“胜利”、“诺顿”、意大利的“达凯蒂”、美国的“哈利·戴维逊”、法国的“标致”和德国的NSU等。
上世纪20~30年代以来,以前名气并不大的摩托车,突然受到人们的格外喜爱,它的价格大幅度降低,也不需要多少费用,成了与汽车竞争的一个劲敌。50年代以后,日本的本田、雅马哈、铃木和川崎公司纷纷进入摩托车工业,几乎成为今天摩托车市场的主宰。
自行车的由来
自行车很早就出现了。那时的的自行车有前后两个车轮,都是用木材制成的,中间连着横梁,上面安了一条极为简单的板凳,需用两脚蹬地,才能使车子向前运动。这种车子不过是一种原始滑行车,被人们称为“两轮坐车”。
大约在1690年,法国人西弗拉克对这种车子进行了一次重大改进。
1818年,德国人巴伦·德雷斯发明出一种车子,骑车者跨坐在两轮上方支撑起来的木棒上,用脚蹬地,从而产生动力,使车子向前运动。这才是真正的自行车,被人们称为“德雷斯车”。
后来,人们考虑到这种车子的不足,又对座位进行了改进,使之更加舒适。这种车子通常又有“霍比马”、“丹迪马”的称号。
这些早期的自行车,都是作为娱乐工具出现在人们生活中的。
到了1842年,苏格兰有一位心灵手巧的铁匠,名叫林克帕特里克·麦克米兰。他制造出世界上第一辆脚踏车。改装后的车辆,轮子车轴上装有曲柄和脚踏板,如果踩动脚踏板,可通过曲柄来转动后轮。麦克米兰骑着自己制造的自行车,从邓弗里斯郡一直到格拉斯哥,行程达64.4公里,所费时间为两天。
后来,巴伐利亚技工菲利普·费歇尔也研究出一种与之类似的脚踏车。
1861年,有一个马车修理工皮埃尔·米肖,与他的爱子欧内斯特一起开展研究工作,发明出一种新的脚踏车,使骑车者感到更加便利。他们在“德雷斯车”的前轮上直接安装了两个踏板。这种设计与今天的三轮童车非常相似。此种自行车流行于一时,但缺点是骑起来跑得不快。
必须指出的是,这位皮埃尔·米肖先生在制造这种脚踏车时,并没有见过麦克米兰的那辆颇为得意的自行车,所以他和麦克米兰安装踏板的设计,实在是不约而同设计出来的。真是聪明人都想到一块去了。
1870年,英格兰人詹姆斯·斯塔利和威廉·希尔曼,共同设计了一种与众不同的自行车——考文垂车。它有一种轻型结构,轮子装有可调节的金属辐条和实心橡胶胎。
1876年,一个名叫哈里·劳森的英国人,将链驱动后轮的技术应用于自行车的制造当中。1884年,约翰·坎普·斯塔利又设计出名为“安全漫游者”的自行车,它能够反映出现代自行车的很多特征。后来,他的侄子对这种车进行了大胆改进,自行车的安全性得到增强。
那时的自行车要想得到动力,全靠踏板和曲柄,如果要使速度得到提高,就必须把前轮做得比后轮大一些。所以,进入19世纪80年代以来,绝大多数自行车的前轮都显得很大,后轮则被做得很小,运动起来东摇西晃,既不结实也不稳当,人们戏称它为“大便士和小法寻”,那时的1便士大于3个法寻的直径,1法寻则只与1便士的四分之一相当。
那个时候,链条传动结构已开始在纺织机制造中应用,但是直到1868年,才开始由安德烈研制、梅耶改良,变成既结实又小巧,适用于自行车的链条。
1888年,苏格兰人约翰·博伊德·邓洛普又发明出一种内充空气的车胎,大大地提高了自行车的使用性能。
1894年,有人对后轮轮齿进行了部分革新,安装了一种棘轮型装置,这就导致飞轮的问世。飞轮的出现,使自行车这一交通工具得到极大的普及。
从此以后,英国的考文垂市逐渐成为自行车制造中心,将大量的自行车销往全球各地。
1888年,全世界使用的自行车仅有30万辆,等到过了一个世纪,自行车的数量就达到了1亿辆。自行车不仅成为价格低廉使用方便的交通工具,还在体育运动中得到使用,它能够承载比自身重10倍的重量,其速度是人们跑步的6倍。
1958年,居住在英格兰的阿里克斯·摩尔顿,别出心裁地设计出一辆能够折叠的自行车。它的小轮子的直径只有40.6厘米,还具有一个非常奇妙的悬挂装置。车子折叠后可以放入轿车的行李箱内。这种设计,在很大程度上使自行车普及率的下滑趋势得到遏止。
20世纪自行车发展史上的另一项突出成就,就是出现了电动自行车。这种车子的出现,使人们的骑行更加方便。人们骑在自行车上,只用较小的力量,就能享受到乘风而行的快感,于是更加轻松、惬意了。
汽车牌照的由来
每辆汽车上都挂有牌照,以便有关部门查询和管理。但是最初的汽车牌照并没有这个涵义。
最初的汽车是没有牌照的。直到1901年,在柏林才出现了第一辆有牌照的汽车。它的主人是当时的大商业家鲁道夫·赫兹格,车牌上有“IA1”字样。
在一次晚宴上,有记者问鲁道夫车牌上的符号是什么意思,他说:“‘IA’是我未婚妻姓名前面的字母,现在她已是我的夫人了。至于用‘1’这个数字,是表示我对她的一片忠诚,也就是说,她是我第一个、同时也是唯一的心上人。”原来,汽车的牌照最初只是鲁道夫对他妻子忠贞爱情的表白罢了。
火车票剪口的由来
乘坐火车外出旅行时,都必须检票。检票一般用一种钳子剪一个小口。火车票的剪口是如何由来的呢?
火车票剪口不仅是铁路部门检查旅客乘车的凭据,也意味着铁路对旅客可能发生的意外伤害实行强制性保险的开始。由于技术条件限制,铁路部门很难预防意外事故带给旅客的伤害。为此,我国从1951年开始,实行了对铁路旅客运输强制保险制度。
旅客买票时,要将票价的2%缴纳保险金给中国保险公司。为简便手续,1959年,由旅客直接向铁路投保,即铁路在发售车票时,一并核收旅客交纳的强制保险金。
强制保险规定,从旅客持有效车票剪口后开始,到缴票出站为止,如因意外事故发生人身伤亡,则由铁路向旅客负责支付医疗保险金。这就是火车票剪口的由来。