发明铁路的逻辑

在铁路发明以前，在陆地上运输重物一直是个非常难办的事情。尽管人类早在远古时代便发明了轮子，并在几千年前就学会了制造车辆，把牛马拉的畜力车作为陆路运输的主要工具。为了让车辆行驶的更加平稳，人们很早就开始修筑公路。秦始皇时代铺就的秦驰道其工程之浩大，施工水准之高足以让今天的人叹为观止。古罗马修筑的公路四通八达，已经具备了现代路网的雏形。但路面主要是在夯土的基础上铺设沙石，车辆行驶在上面颠簸得很。很多重物在陆地上仍然无法运输。那时的畜力车普遍由硬木制成，车轮也是用硬木拼接而成的，其承载力很有限，运送超过一吨以上的重物，很容易造成车辆损坏。路况不好，再加上牲畜的力量有限，一个车辆承载的货物通常只有二百公斤左右。大宗商品的运输，依靠车队场面虽然壮观，但成本非常高昂。只好通过水路运输。于是，在两个城市之间开凿运河成为工业革命以来相当长的一段时间的无奈选择。然而，水路并不能保证把重物运送到陆地上的任何一个地方。货物运输的最后一公里问题还是难以解决。运河不可能遍地开花，况且，为了临时运送某些重物而开挖一段永久性的运河，在绝大多数情况下也是一件不现实的事情。越来越多的重物运输问题还得在车辆这种陆地交通工具上想办法。

地面是软的，轮子是硬的。车辆载重过大，就会损坏路面，在路面上轧出一道道深沟，让车辆寸步难行。

道路的问题不解决，轮子实际就派不上什么大的用场。车辆运输就不会体现出来应有的优势。越来越多的沉重物资需要陆路运输，使得人们必须解决道路的平整问题。为了使道路变得平整，人们想到了滑轨。滑轨也是一种非常古老而原始的技术。古人们搬运巨大的石头，先把巨石翻转到平躺在地面的树干上，再推动石块在树干上滑动，这样就可以把巨石移动到想要到达的地方。人们正是在这个原理的基础上学会了利用滑轨来移动重物。在铁路发明以前，滑轨在生活中已经得到了比较普遍的应用。正是滑轨启发了发明铁路的灵感。在地面上铺设钢轨就可以有效地解决路面硬化的问题。用钢制的轮子代替木质的轮子，在钢轨上滚动就可以大大的降低摩擦力。于是，铁路运输方式就这么问世了。不过，最初在铁轨上跑的不是火车，而是马拉的货车。运输距离也非常短。这是十八世纪末期的事。铁路问世后，又过了很多年，有人把蒸汽机安装在车辆上，才发明了火车。从此，铁路才成为陆地上远距离运输的主要工具。