Власть и прогресс: Наша тысячелетняя борьба за технологии и процветание

В 1812 году Стефенсон получил в управление все машины для металлургических заводов, принадлежавших группе богатых землевладельцев, известных как Великие союзники. В 1813 году он стал независимым инженером-консультантом, по-прежнему помогая "Великим союзникам", но все больше создавая и внедряя свои собственные паровые машины. Самый мощный из этих двигателей мог всасывать 1000 галлонов воды в минуту с глубины 50 саженей (300 футов). Он также строил системы подземной транспортировки угля по сети рельсов с помощью стационарных двигателей.

Идея транспортировки угля из шахты на рынок по железной дороге была уже давно известна. С конца семнадцатого века существовали "вагонные пути", по которым лошади тянули вагонетки по рельсам, обычно деревянным, но иногда и железным. По мере роста спроса на уголь в городских районах группа купцов из Дарлингтона решила построить усовершенствованные рельсы, соединяющие карьеры с судоходными водными путями. Их концепция заключалась в том, чтобы разрешить движение всех видов подходящих транспортных средств, управляемых уполномоченными операторами, платящими за проезд, подобно платной дороге.

Видение Стивенсона было другим и, в конечном счете, гораздо более масштабным. Несмотря на скромное происхождение, бессистемное образование и трудности с самовыражением при общении с враждебно настроенными кембриджскими юристами, амбиции Стивенсона были безграничны. Он верил в технологию как практический способ решения проблем и был уверен в себе, чтобы игнорировать ограниченное мышление господствующей социальной иерархии.

В тот же день, 19 апреля 1821 года, когда закон о железной дороге Стоктона и Дарлингтона стал законом, Джордж Стефенсон обратился к Эдварду Пирсу, видному квакерскому торговцу из Дарлингтона и ведущему стороннику предлагаемой новой линии. В тот момент для этой железной дороги и других подобных проектов существовало три основных подхода: продолжать использовать лошадей; установить стационарные двигатели, которые будут тянуть вагоны вверх по холмам, а остальное сделает сила тяжести; и построить локомотивы, которые будут двигаться по рельсам.

Традиционалисты предпочитали придерживаться лошадей. Хотя этот подход был громоздким, он работал. Некоторые более дальновидные инженеры с внушительным послужным списком рекомендовали стационарные двигатели , которые уже использовались для передвижения телег под землей. Улучшение, но скромное.

Мнение Стефенсона о том, что паровые двигатели с металлическими колесами легко создадут достаточную тягу на железных рельсах, сильно отличалось от устоявшегося мнения, которое утверждало, что гладкие рельсы не обеспечат мощному двигателю достаточного трения для безопасного разгона и торможения. Это было бы больше похоже на катание на коньках по льду. Понимание Стивенсона было основано на опыте работы в шахтах. Он убедил Пирса, что паровые двигатели на железных рельсах должны стать важной частью решения проблемы.

Не то чтобы Стефенсон имел в руках локомотив или решил практические проблемы, стоявшие на пути производства рабочих двигателей для железных дорог. Существующие паровые двигатели низкого давления или "атмосферные", такие, которые впервые построил Томас Ньюкомен, позже значительно улучшил Джеймс Уатт, а сам Джордж Стефенсон починил в Хай-Пит, были слишком громоздкими и не производили достаточной мощности. Более мощные двигатели высокого давления уже существовали, но никогда не демонстрировали стабильную работу в масштабе, не говоря уже о ежедневной тяге тяжелых вагонеток с углем вверх и вниз по холмам.

Создание парового двигателя высокого давления, который был бы достаточно легким, чтобы двигаться самостоятельно, было сложной задачей; ранние модели протекали, были недостаточно мощными или даже взрывались с трагическими последствиями. Кованое железо было слишком хрупким для рельсов. Двигатели и вагоны нуждались в какой-либо системе подвески.

Тем не менее, Стефенсону и его коллегам постепенно удалось усовершенствовать существующие конструкции двигателей и продемонстрировать, что локомотив может безопасно двигаться с необычной для того времени скоростью: шесть миль в час по тридцатимильному маршруту. Официальное открытие линии и запуск поезда Стефенсона было воспринято как большое событие, привлекшее внимание всей страны, а вскоре за ним последовал поток иностранных гостей.

Однако железнодорожная линия Стоктон и Дарлингтон имела ряд серьезных недостатков, которые вскоре стали очевидны, включая строительство только одной линии с "проходными петлями" в различных точках. Правила о том, кто кому должен уступать дорогу, часто нарушались. Пьяные водители вагонов с углем, запряженных лошадьми, еще больше усложняли ситуацию. Часто случались сходы с рельсов и потасовки. Разрешение нескольким сторонам работать на одних и тех же рельсах не было приемлемым решением. Но Стивенсон хорошо усвоил болезненные уроки и решил в будущем управлять железнодорожным транспортом по-другому.