Краткая история развития видов транспорта
История развития отдельных видов транспорта и единой транспортной системы уходит в далекие времена и тесно связана с научными достижениями.
С изобретением колеса стал развиваться сухопутный транспорт. До этого применялся лишь «волок». На водном транспорте долгие годы в качестве двигателя использовался парус, на суше – различные животные.
Характерная черта транспорта – тесная связь с культурой и торговлей. Изобретение компаса, которое в конце XV в. привело к эпохе Великих географических открытий, значительно расширило возможности общения между странами.
Формирование транспорта общего пользования в Европе в 60-е гг. XVIII в. совпадает с эпохой промышленного развития. Паровой двигатель дал транспорту невиданную доселе мощь и вызвал бурный рост экономики, позволяя осваивать новые территории для проживания населения и производства различной продукции и расширять связи между городами и странами. Рост экономики, в свою очередь, дал толчок развитию транспорта для обеспечения нужд производства и вывоза продукции. Здесь прослеживается причинно-следственная связь между транспортом, экономикой и структурой общества.
Появление транспортных средств, работающих на электротяге (в частности, электрического трамвая), изменило облик города, так как уменьшение времени передвижения позволило расширить территорию города.
Появление реактивных двигателей сократило время на транспортировку грузов и пассажиров до минимальных значений, в связи с чем возросла, прежде всего, активность передвижения населения по странам и континентам. Развитие космического транспорта значительно расширило представления людей о космосе и предоставило возможности изучения других планет Солнечной системы.
Возникновение и развитие железнодорожного транспорта относится к первой половине XIX в. и напрямую связано с формированием капиталистического способа производства, ростом крупной промышленности (в частности, горнодобывающей), образованием национальных и мировых рынков, потребовавших быстрой, массовой, недорогой и достаточно регулярной перевозки грузов.
Первые лежневые дороги5 были проложены на железоделательных заводах, шахтах и рудниках (применялись в Великобритании с XIV в.). Лежни были деревянные, изнашивались быстро, повозки часто сходили на землю. Тогда на дерево стали набивать железные полосы. По лежням лошадь перевозила в 4 раза больше груза, чем на наземных повозках.
Первые металлические рельсы были изготовлены в Великобритании в 1767 г. В 1776 г. их конструкцию изменили, введя чугунные уголковые рельсы.
Многие изобретатели в эту эпоху пытались построить локомотив, двигающийся по рельсам. Особенно большое значение для создания железнодорожного транспорта имели работы шотландского инженера и механика Ричарда Тревитика (1771–1833), который первым пришел к идее применения паровых локомотивов на специально устроенных рельсовых путях. В 1803 г. Тревитик сконструировал паровоз для рельсового пути, а в феврале 1804 г. провел первое его испытание. Впоследствии Тревитику удалось добиться еще большей скорости, причем паровоз тащил целый поезд из пяти вагонеток, общим весом около 25 т. Паровоз Тревитика был первым рельсовым паровозом в мире. Однако путь, состоявший из хрупких чугунных рельсов, был не приспособлен для передвижения столь тяжелого локомотива. Поэтому происходили частые задержки из-за ломки рельсов. Через три года упорной работы над усовершенствованием паровоза и рельсового пути Тревитик построил первую в мире опытную кольцевую дорогу в Лондоне.
В 1803 г. Джордж Стифенсон6 вместе со своим сыном Робертом построил первый паровозостроительный завод, что позволило открыть междугородную железнодорожную линию общего пользования. А в 1814 г. он сконструировал и испытал свой первый паровоз, который в основном и решил проблему создания парового железнодорожного транспорта.
В 1811–1812 гг. в Англии создали паровоз с тремя парами колес: гладкие задние и передние катились по рельсам, а зубчатые средние цеплялись за рейки, проложенные рядом с рельсами. Это изобретение не нашло применения на железной дороге, но было прообразом фуникулера.
В 1818 г. была построена первая железнодорожная линия протяженностью 61 км между городами Стоктоном и Дарлингтом, предназначенная для перевозки угля. В 1825 г. Стоктон-Дарлингтонская линия была открыта для публики.
Новая железная дорога быстро показала преимущества нового вида транспорта перед старыми способами передвижения, и популярность железнодорожного транспорта в Англии стала быстро расти.
Железные дороги коммерческого назначения были построены во Франции (1828), США (1829), Бельгии и Германии (1835), Италии (1839), а также в Австралии, странах Азии, Африки и Южной Америки (50-е гг. XIX в.).
Начало строительства рельсовых дорог в России относится к концу XVIII в. Чугунная рельсовая дорога в России была построена в 1788 г. инженером Ярцевым на Александровском пушечном заводе в Петрозаводске, а затем – в 1808–1810 гг. на Алтае. Первый паровоз в России был построен отцом и сыном Черепановыми в 1834 г. на Нижнетагильском заводе Демидовых на Урале. Однако замечательные машины Черепановых не были использованы для развития железнодорожного транспорта в нашей стране.
Первая железная дорога общего пользования в России была проложена между Санкт-Петербургом и Царским Селом в 1837 г. Перевозки осуществлялись английскими паровозами со скоростью до 60 верст/ч7. В 1851 г. была построена двухпутная магистраль Москва–Санкт-Петербург протяженностью 611 км.
Магистральные тепловозы в России были построены в 1924 г. Первые отечественные вагоны были построены в 1854 г. на Александровском заводе в Петербурге.
Мощность первых паровозов была 30–40 кВт, а к началу XX в. она достигла 600–1000 кВт. К этому же времени относятся первые попытки создания новых видов тяги: дизельной (тепловозной) и электрической. Впервые электротяга была применена в США в 1895 г., а в России – в 1926 г. В 1929 г. открыли сообщение на электротяге между Москвой и Мытищами. Электротяга является экономически выгодной, не загрязняет окружающую среду, что особенно важно, если железная дорога проходит в тоннелях (известны случаи отравления машинистов в тоннелях паровозным дымом).
Применение электротяги способствовало развитию метрополитена. Так, время появления первых линий подземки в Лондоне – 1863 г., Нью-Йорке – 1868 г., Будапеште – 1896 г., Париже – 1900 г., Берлине – 1902 г., России – 1935 г..
Железные дороги со второй половины XX в. стали развиваться как межгосударственные и даже межконтинентальные. Примерами могут служить межгосударственная сеть железных дорог Европы и железные дороги России, через которые осуществляются евро-азиатские связи.
Усиление международных торговых отношений, развитие науки, экологическая ситуация и энергетические проблемы потребовали модернизации и совершенствования железнодорожного транспорта, которому нет альтернативы в дешевых массовых и экологически чистых перевозках, что особенно заметно с 80-х гг. XX в., когда удалось значительно повысить скорости на железных дорогах мира.