Stephenson - người chế tạo thành công đầu xe lửa

Goerge Stephenson sinh ngày 9/6/1781 tại Northumberland, Anh trong một gia đình công nhân mỏ. Nhà nghèo, Stephenson không được đi học, cậu phải đi chăn bò, nhặt than để phụ giúp gia đình. Tuy vậy, cậu bé Stephenson sớm bộc lộ niềm đam mê với các loại máy móc, từ chiếc xe chở than đến các loại máy bơm nước tại mỏ than nơi bố cậu làm việc.

Năm 14 tuổi, Stephenson trở thành thợ bảo dưỡng máy móc tại mỏ. Qua công việc này, cùng với việc quan sát các chú, các bác tu sửa máy, Stephenson dần dần quen thuộc với cấu tạo cũng như cách xử lý những sự cố thường xảy ra của các loại máy móc.

Ngoài giờ làm việc ở mỏ, Stephenson miệt mài dùng đất sét nặn ra các mô hình máy và tiến hành nghiên cứu. Ở mỏ có thứ máy móc nào thì ở nhà Stephenson có mô hình máy móc đó.

Stephenson ngày càng muốn học hỏi thêm nhiều tri thức kỹ thuật. Chính vì vậy, mặc dù đã 17 tuổi, Stephenson vẫn quyết định bắt đầu việc học hành. Được các thầy giáo giúp đỡ, Stephenson nhanh chóng học được nhiều kiến thức cơ sở, hiểu được nguyên lý và cách sử dụng nhiều loại máy móc. Vừa học vừa làm, với nỗ lực không ngừng của mình, Stephenson đã trở thành thợ máy hơi nước ở mỏ than. Trên cương vị thợ máy, Stephenson đã sắp đặt công việc sửa chữa, bảo dưỡng máy móc rất hợp lý, quy củ.

Lúc này, tại các mỏ than ở nước Anh, người ta sử dụng các loại xe đơn giản dùng máy hơi nước làm động lực thay cho xe ngựa kéo. Trong mỏ than, người ta cũng đã lắp đặt một số đường ray bằng gỗ và sắt để vận chuyển than. Tuy vậy, việc vận chuyển than vẫn rất thô sơ, có chỗ thì dùng con ngựa kéo, có chỗ dùng động cơ cùng với cáp kéo xe than dọc theo đường ray. Là một người đam mê tìm hiểu máy móc, Stephenson sớm nhận ra những bất tiện của loại xe vận chuyển than này. Ông bắt tay vào việc chế tạo động cơ trượt trên đường ray chạy bằng than đá.

Qua nhiều năm mày mò nghiên cứu, đến năm 1814, Stephenson đã cho ra đời nguyên mẫu đầu tiên mang tên "Blücher". Tuy "Blücher” hoạt động được nhưng gây tiếng ồn dữ dội và tốn nhiều nhiên liệu. Không nản lòng, ông tiếp tục cải tiến "Blücher”. Trải qua nhiều lần thí nghiệm, Stephenson tìm ra cách giảm được đáng kể sự chấn động của đầu máy, toa xe và tiếng ồn. Giữa đầu máy và toa xe, ông bố trí bộ phận lò xo. Ông lắp thêm một ống xả khói ở phía trên đầu máy để khói không tỏa ra xung quanh đoàn xe lửa. Nhờ thế, tốc độ đầu máy xe lửa cũng tăng lên đáng kể. Cuối cùng, đầu máy xe lửa kiểu mới mang tên “Locomotion” ra đời, và có nhiều tính năng khiến Stephenson và các cộng sự thấy hài lòng.

Năm 1821, Stephenson bắt đầu thiết kế xây dựng đường ray xe lửa đầu tiên, dài 32 km, nối hai thị xã Stockton và Darlington. Ngày 27-9-1825, tuyến đường này đã được thông xe. Vào thời đó, mọi người còn chưa thấy xe lửa, nên ai cũng muốn đến xem nó có hình dáng như thế nào, nên người tới dự lễ thông xe đông nghịt ở nhà ga, lại còn rải rác dài hai bên đường sắt. Đầu máy "Locomotion" của Stephenson kéo theo 22 toa hàng, 6 toa chở đầy các vị khách thuộc các giới xã hội tham gia lễ thông xe. Số toa còn lại thì chứa than và các hàng hoá khác.

Đầu máy “Locomotion”.

Đúng vào lúc xe lửa bắt đầu chạy thì một chàng trai cưỡi tuấn mã lao ra, muốn thi tài cao thấp. Lúc đầu, chàng kỵ sỹ vượt lên trước, mọi người xôn xao, hoài nghi xem liệu đầu máy xe lửa của Stephenson có vượt qua được con tuấn mã không? Dần dần, bước chân của con tuấn mã chậm lại, còn đầu máy "Locomotion" kéo theo các toa xe, như một con rắn dài, nhả ra khói trắng cứ phầm phập lao nhanh lên, dần dần đuổi kịp, rồi vượt lên, bỏ lại tuấn mã ở phía sau, càng lúc càng xa. Khi đoàn tàu đến đích là thị trấn Stockton, mọi người ùa ra chúc mừngStephenson.

Ông rất xúc động mà nói rằng “Để phát minh và chế tạo xe lửa, mấy thế hệ con người đã phải chịu bao nỗi gián khổ.Chúng tôi đã giẫm lên con đường lầy bùn và những vết máu mà bước tới. Tôi hi vọng mọi người không quên chúng tôi và còn nên ghi nhớ tới vô số những người thất bại đã có những cống hiến và hi sinh vì phát minh ra xe lửa“. Việc thử nghiệm thành công này đã mở ra một chương mới cho các phương tiện vận chuyển đường bộ.  Kể từ đó, trên tuyến đường này,các xe lửa dùng hơi nước đã chạy theo một lịch trình đều đặn.

Không dừng lại ở thành công đó, năm 1830, Stephenson cùng con trai đã thành công trong việc chế tạo đầu máy hơi nước có tốc độ lớn đầu tiên mang tên “Rocket”. Chiếc đầu máy này chở được 36 hành khách, với tốc độ 48km/giờ và đã chiến thắng trong cuộc thi các đầu máy ở Rainhill.

Cũng trong năm 1830, Stephenson tiếp tục xây dựng tuyến đường xe lửa thứ hai, dài 48 km nối thành phố Liverpool với thành phố Manchester. Stephenson còn đề nghị tất cả đường ray của quốc gia phải theo cùng một tiêu chuẩn và kích tấc này là 1.44 mét tương đương với chiều dài của trục xe ngựa thời đó. Về sau các nước thuộc châu Âu và Hoa Kỳ đều dùng tiêu chuẩn này.

Thành công của Stephenson đã đem xe lửa vượt ra ngoài nước Anh. Ngày 1/10/1828, con đường sắt đầu tiên tại nước Pháp được lập nên. Nước Đức lập con đường sắt đầu tiên vào ngày 7-12-1835. Từ đó, đường sắt dần dần trở thành một mạng lưới khổng lồ phát triển trên toàn cầu. Stephenson đã giúp mở ra một trang huy hoàng của lịch sử văn minh loài người. Ông xứng đáng được tôn vinh là "ông tổ" của xe lửa và đường sắt. Ngày 12/8/1848, nhà phát minh xe lửa George Stephenson qua đời.