第九编 现今文明的革命基础（第14/18页）

使用这种机器能纺出比手工纺的更有韧劲更精细的纱线，而且纺得更快，成本更低。之后骡机又有所改良。它如今还在被使用。

卡特赖特和自动织布机?克朗普顿发明骡机之后的几年，一个名为卡特赖特的英国教士发明了一台改良过的织布机——自动织布机。经过其他发明家的不断改良，这种织布机被广泛使用了。直至1813年英国已有2 400台这样的织布机，到1833年已有8.5万台。上千名手织工人因此失业，他们反对机器的斗争遭遇了失败。因为许多手纺工人和手织工人的年龄过大，无法改学新行业，所以带来了更多的贫穷和困苦。

新机器和棉花?织布和纺纱的新机器起初主要是被棉布制造者使用。原因非常有趣。18世纪之前，棉布在英国被当成是奢侈品，因为棉布主要源自印度。可是在18世纪初，呢料制造者劝议会严禁使用“洋布”（产于印度的棉布之称），以此维持当时英国最引以为傲的毛纺工业。可结果并非如议会所料。因为人民对棉织品的大量需求，英国的棉织工们可以从事一项兴盛的行业。此外，英国的棉布制造商们不仅渴望使用机器来扩大产量，而且他们还能够自由使用机器。因为不会受到重商法规的限制，那些法规反而曾阻碍了比较古老、更为重要的毛纺工业的发展。

哈格里夫斯的珍妮纺纱机、阿克赖特的水力纺纱机、克朗普顿的骡机以及卡特赖特的自动织布机让棉布贸易获得了很大的发展，而毛纺织工们却还在守着那些老套的手工方法。虽然之后毛纺业也开始使用新机器，麻和丝也同样开始改革工艺，可是棉纺业却一直领先。

轧棉机?1793年美国的一项发明对英国和其他国家的棉纺工业具有相当大的影响，这就是伊莱·惠特尼发明的轧棉机。它是一台将棉籽从原棉的纤维中脱出来的机器。它大大促进了棉花种植，为纺织业提供了更多的棉花。

水力?发明纺纱机和自动织布机之后的几年，机器的动力主要是水车。18世纪70年代和80年代，棉纺厂如雨后春笋般沿着湍急的河流兴盛起来。截至1788年，英国已有143座水力棉纺厂。但到了18世纪末，水车却被新的动力来源蒸汽机取代了。

三、詹姆斯·瓦特和蒸汽机

早期的蒸汽机?詹姆斯·瓦特通常被看作是蒸汽机的发明者，事实上他只是蒸汽机的改良者。在他出生之前，就已经出现了各种类型的蒸汽机，其中有一种被用于英国煤矿，能将淹没煤坑的水抽走。蒸汽机是托马斯·纽科门在1705年发明的。詹姆斯·瓦特（1736—1819）任职爱丁堡大学科学仪器的制作员及修理员时，一个矿井经常用于抽水的纽科门式发动机被送来让瓦特修理。瓦特发现这个发动机需要耗费许多时间和热量，由于活塞的每一次冲击，汽缸中的蒸汽都要靠冷却来凝集，为了下次冲击，还要再加热汽缸。冥思苦想了一段时间之后，他决定让蒸汽经过一个阀门进到一个独立的时常保持冷却的冷凝室，同时主要的汽缸仍然保证热度。

瓦特的“恶魔”?瓦特尝试制造这种发动机的时候，遇到了一些足以让很多人灰心丧气的困难。那时没有一个铁匠的技术能娴熟到将汽缸做成绝对的圆形，或者是将活塞杆做得完全光滑笔挺，抑或是将阀门做得非常严实。就在他准备放弃的时候，一个有钱的朋友觉得这台新机器可能会对自己的煤矿有用，因此他帮瓦特还清了债务，还劝说他再试试。最终，于1769年，瓦特制造出了自己的第一台蒸汽机。它被称呼为“恶魔”（Beezlebub），因为它不仅会吞吐烟火，它的动作还好像一个魔王。

当时的瓦特好像注定会失败，因为他的朋友不可能再给他钱了。可幸运的是，一个来自伯明翰很富有的五金制造商马修·博尔顿对这项发明产生了浓厚的兴趣，将“恶魔”带往他的工厂修理，还和瓦特合作共同制造了蒸汽机。

蒸汽机的使用?博尔顿和瓦特销售的第一批发动机是用于从煤矿中抽水，或者是朝鼓风炉中打气。瓦特不断地改良发动机，最终想到了一个方法，将在一条直线上前后移动的活塞接到一个轮子上，这样就能够转动磨石，或带动棉纱厂的机器。他于1782年进行了最大的改进，采用新的方式来安放阀门，让蒸汽的压力去驱使活塞前后移动。

印刷和运输?蒸汽机被应用到很多新的领域， 1814年印刷机的操作也采用蒸汽机。这非常重要，因为它让书籍和报纸的印刷非常便宜，普通人都可以享受。在此之前，蒸汽火车和汽船开始了它们跨时代的事业。

四、煤和铁

关于机器以及带动机器的发动机的发明被看成是工业革命的决定性因素。与之紧密相关的是煤和铁使用量的增加。工业革命之前可被称为“木材时代”，因为木材被普遍当作燃料及工具，仅能挖掘很少的煤。铁的价格很高而且很稀有，是由于当时的炼制技术很粗糙。因此不必觉得惊讶，第一批机器是用木材而非铁制造的。

新的燃料?迈向“煤铁时代”最开始的一大步就是用煤取代木炭来炼铁。炼铁就是熔解原矿石并把金属和渣滓分开的过程。

很多煤尚待挖掘，但用来烧制木炭的木材资源却逐渐枯竭。所以，早在17世纪，一个英国人见此情况，便试图以煤来取代木炭。这个想法很好，但在当时却并未成功。一个世纪之后，另一个名为达比的英国铁匠将煤炼制成焦炭后投入使用，效果很不错。可是焦炭火无法提供超高温，除非鼓入强风，所以“鼓风炉”出现了。为了能“鼓起风来”，达比采用了一对靠水轮转动的大风箱。

斯米顿的鼓风机?在熔炉中产生强劲气流的方法是由约翰·斯米顿于1760年发明的，他是一名苏格兰冶铁车间雇用的工程师，车间里焦炭的使用效果并不理想。斯米顿以一个拥有4个大铁汽缸的气泵来取代老式的皮风箱，汽缸装有阀门及活塞，而且用水力带动。斯米顿的鼓风机最终成功地让焦炭用于冶铁。

亨利·科特的冶铁法?在焦炭做燃料的时候，鼓风炉冶炼出来的“生铁”里含有杂质，造成铁质过脆，在许多场合都不适用。如何能让生铁变成更纯更坚硬的熟铁和钢，这成为一个难题，直至1784年前后亨利·科特发现，假如将生铁放在一个特殊的熔炉中加热，而且在它特别热时进行搅拌或是“搅炼”，就可以除掉多半的杂质。之后再将灼热、净化的金属从炉中取出，不需锤子锤打，只需用很重的滚柱轧成铁条或是铁板即可。