【世博会的科学传奇专题】之汽车神话(上)

来源: | 发布时间:2020-06-26 23:01

汽车在19世纪末期诞生的时候,轮船早就通江达海、遨游五洲;火车早就大行其道、纵横天下。然而姗姗来迟的汽车却以蓬勃的生命力席卷全世界,直至改变了工业生产结构和人类生活方式,没有哪一位先哲预见到这种奇迹和神话。汽车的成功自有道理:人作为行动缓慢的两足动物,对距离的天然恐惧感从此消失。无须受轨道和航线的约束,不必与陌路人同行,“坐进小车成一统”,能在任何时候去任何地方,手中方向盘掌握着时间和空间,这种破天荒的“独立、自由、解放”,正是人性最深处的呼唤。随着每个社会成员运动速度与活动半径增加,人的地平线不断拓展和延伸,汽车时代降临了。

1851年伦敦世博会马车展

1851年伦敦世博会的交通馆里,还没有看到汽车的身影。各种工艺精良、装饰豪华的马车自成高格,怡然与火车轮船并肩比美。直到1900年代,世界大城市的风景线依然是“香车宝马,蹄轮倥偬”。有文章记述美国纽约每天清除马尸40具,马粪130万磅,“大街上如同铺着温暖的臭烘烘的棕色地毯”。不由让人恍然记起,著名物理学家皮埃尔·居里便是1906年在巴黎大街上被马车撞死的。

卡格诺的蒸汽汽车

特拉维斯科1803年制造的蒸汽汽车复制品

其实汽车很早就已经问世了。且不算达芬奇、牛顿的构想和南怀仁神父准备进贡给康熙皇帝的“汽车”,1769年,法国人卡格诺就发明了第一辆蒸汽汽车,可惜上路后“一头撞在南墙上”,便没有蹶而复起。“火车之父”特拉维斯科1803年制造的蒸汽汽车别具巧思,今天还被人精心复原。美国人伊万斯同样是蒸汽汽车的先驱,而斯坦利孪生兄弟为代表的商家曾一度创造了蒸汽汽车的辉煌时代。但公路上的蒸汽机终于没有像在工厂、铁路和轮船上那样大获全胜。出行前“烧开水”需要时间,锅炉在颠簸的“旱地”上难以稳定,添煤加柴和冷凝散热有诸多不便,也许正是先天的缺陷让蒸汽汽车成为“优胜劣汰”中失败的“物种”。至于电动“汽车”的兴衰也是一段令人扼腕的历史,尽管这种以蓄电池为动力车辆清洁、安静、便捷,但由于充电困难,行之不远,最后也只能黯然退出公路舞台。直到20世纪之初,“希望的原野”仍在等候自己的主宰。

奥拓内燃机

1867年巴黎世博会上,德国工程师奥拓的“内燃机”完全淹没在铺天盖地的展品中。多亏一位评委慧眼能识,发现这台0.5马力的2冲程直立式汽油发动机具有惊人的热效率,奥拓发动机最终获得了世博会金奖。由于蒸汽机的燃料在汽缸外的锅炉里燃烧,被称为“外燃机”,而奥拓发动机的燃料却在气缸内燃烧,因此叫“内燃机”,正是这种“内外有别”,导致发动机的热效率从10%一举提高到25%。其实大炮可以看做最早的“内燃机”,人们也确实设想过用火药充当发动机燃料,但爆炸力强、持续性差、残留物多等难题无法解决。德国工程师勒努瓦1860年发明了以煤气为燃料,用感应线圈点火的内燃机,但气体的贮存很难确保发动机消耗。奥拓的贡献在于通过化油器让汽油成为液态燃料。1876年费城世博会上奥拓发动机再度展出时,已经完善为“进气,压缩,燃烧,排放”4个冲程,人称“奥拓循环”。这是工业发展史上具有分水岭意义的进步。此后10年间,奥拓发动机销售3万多台,又创造了“层化喷油”等技术,1878年巴黎世博会上再度荣获金奖。但由于噪声和振动较大,早期更多用于工厂和轮船。1886年,处在事业顶峰的奥拓在一场专利权官司中败诉,德国法庭宣布撤销奥拓专利。个中原因除了欧洲专利法的漏洞和混乱,也和德国政府希望加快先进技术推广不无关系,“奥拓循环”从此成了全社会的公共财富。不过奥拓和勒努瓦共同创建的公司仍然蒸蒸日上,一直发展为当今著名的克洛克纳-洪堡道依茨公司。

1889年巴黎世博会展出的戴姆勒汽车

1889年巴黎世博会展出的本茨汽车

德国工程师戴姆勒和本茨被公认为世界汽车业的鼻祖和元勋。这两个斯图加特的天才相距仅仅60英里却从未谋面,但都及时抓住了奥拓专利解禁的机遇。戴姆勒醉心于制造体积小、重量轻、功率大的发动机,他的座右铭是“若非最好便一无是处”。本茨生于火车司机家庭,2岁上父亲因铁路事故去世,“让火车摆脱铁轨的束缚自由奔驰”成了本茨儿时的梦想。1886年是“汽车王国”的“元年”,戴姆勒和本茨各自制造了第一辆汽车。1889年巴黎世博会上,这对襁褓中的“兄弟”双双亮相,戴姆勒的四轮汽车基本是现成的马车安上最新的汽油发动机。本茨则另起炉灶,整体设计了三轮汽车。在高高耸立的埃菲尔铁塔下,来自五大洲的2000万观众看到了未来的“马路天使”。1900年戴姆勒逝世,公司答应以经销商耶利内克的女儿梅赛德斯的名字作为汽车商标。而本茨公司已经是世界最大的汽车制造商,1900年产量超过600台。1926年,戴姆勒公司和本茨公司这两个竞争30年的老对手正式合并,银光闪烁的“三棱星”成为知名度“仅次于耶稣十字架”的全球性标志。

1886年戴姆勒和儿子驾车旅行

1895年本茨和家人驾车旅行

法国对汽车的兴趣与热情是首屈一指的。标致、雷诺、潘哈德等老牌公司纷纷将主打产品从自行车转为汽车。1894年,法国著名的“微小杂志”举行了世界第一次汽车比赛,从巴黎到鲁昂126公里,共有102辆汽车参赛,其中15辆到达终点。1895年举行巴黎到波尔多往返1200公里速度赛,同年成立了法国汽车俱乐部。或许汽车急于初试啼声,或许人们希望摸清汽车的潜力并改进设计和制造,以巴黎为中心,远征阿姆斯特丹、柏林、维也纳、马德里的跨国比赛连年不断。1907年北京到巴黎的洲际比赛行程15000公里,历时26天;1908年跨越白令海峡高寒地区的纽约至巴黎汽车拉力赛35000公里,历时169天。这些百年前的“老爷车”大赛是今天“一级方程式”的源头。

1907年北京至巴黎汽车赛经过德胜门

1908年纽约至巴黎汽车赛,托马斯·福莱尔获冠军

汽车轮胎制造也成为一荣俱荣的产业。1900巴黎世博会前夕,法国米其林轮胎公司精明预见到将会有大量汽车从欧洲各地开往巴黎,于是提前编写了“米其林指南”发放给“驾车一族”,除了准确的旅行地图,还根据第一手调查资料,详尽标记了路途上旅馆、饭店的位置和“星级”。这本“小红书”风靡了巴黎世博会,此后米其林轮胎公司每年都例行出版一本最新“指南”,历经109年从未间断。今天全世界的宾馆都采用“星级”评价体系,其源盖出于“米其林指南”。

1900年《米其林指南》

探究英国汽车工业严重落后的原因,荒唐的“红旗法令”难辞其咎。为了确保行人安全、防止马匹惊吓、避免道路损坏,英国1865年颁布一道法令,规定公路机动车的速度在农村不得超过每小时6公里,在城镇不得超过每小时3公里,并且必须派人手持红旗,在行驶前方55米开外对行人和马匹进行预警。这一法规无异于宣判了汽车的死刑。直到1896年,在公众和制造商的压力下,英国政府终于发出“解放令”,将汽车的法定速度提高到每小时22公里,并且取消了手持小红旗在车前奔跑的滑稽角色。为庆祝这一胜利,英国汽车业先驱劳森当年组织了伦敦到布赖顿的汽车赛。33名车手从海德公园出发前烧毁了一面象征“恶法”的小红旗。伦敦-布赖顿汽车赛成为最有特色的古老赛事延续至今,但英国汽车业被耽误的时间却难以追回。有经济学家说,“红旗法令”把大不列颠从世界工厂变成了“二流铁匠铺”。

英国讥讽“红旗令”的漫画

1893年芝加哥世博会影响了整整一代美国人。时年30岁的福特搭乘西去的火车,专程到芝加哥世博会开阔眼界。父亲早年参观1876年费城世博会回来后,滔滔不绝讲述着所见到的各种机器,让少年福特心旌摇曳。此时的福特已经是爱迪生电气公司工程师,并致力于研究汽车发动机。在密歇根湖畔眼花缭乱的展馆中,福特看见一辆孤零零的四轮汽车蜷曲在角落里,官方的展品清单上甚至找不到它的名字,这就是汽车泰斗戴姆勒的“经典之作”。更没人知道戴姆勒也来到了芝加哥世博会,正度过第二次婚姻的蜜月。“众里寻他千百度”,福特从里到外贪婪研究了戴姆勒汽车的每个细节,急匆匆赶回底特律家中的小作坊。1896年春天,福特在自家后院制成了第一辆实验汽车。

1893年福特在自家后院制造的第一辆汽车

当140辆五花八门的汽车从波士顿、费城、芝加哥等地风尘仆仆赶来参加1904年圣路易斯世博会,规模宏大的交通馆里开始有了“汽车家族”的一席之地。但那时的汽车对美国还谈不上任何经济价值和社会意义。1906年米兰世博会上第一次设置了汽车专馆,标志着汽车开始“自立门户”。而汽车地位的空前提升,是在1909年西雅图举办的阿拉斯加太平洋世博会上。塔夫特总统从白宫按下“金键钮”启动世博会,这一信号同时启动了时代广场的发令枪,纽约至西雅图汽车赛成为世博会开幕式的一部分。这次斜穿美国大陆的比赛只有5辆汽车参加,福特公司的T型车夺取冠军并赢得2万美元奖金。

1909年西雅图世博会,福特T型车获纽约-西雅图汽车比赛冠军

 

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