█ 潜艇主宰海洋

1866年，海上发生了一件离奇神秘的怪事。好些大船在海上碰见了一个“庞然大物”，一个很长的物体，形状像纺锤，有时发出磷光，它的体积比鲸鱼大得多，行动起来也比鲸鱼快得多。

法国著名作家儒勒·凡尔纳1870年出版的科幻小说《海底两万里》以这样的开篇牢牢抓住了读者的心，这也是潜艇在科幻作品中的首次亮相。

其实潜艇与蒸汽机并没有什么关系，它出现的时间也远在蒸汽时代之前。但它勃兴于维多利亚时代，因此可以视为蒸汽朋克的重要技术符号。有文字记载的世界上第一艘原始潜艇，是1620年荷兰物理学家德雷尔发明的潜水船。这艘船能在水深5米处航行几海里，它使用优质木材做艇体，并在外表覆盖了一层涂油牛皮，艇的两侧各有六名划手，可通过整齐划一的划动使艇前进。该艇的浮潜方式颇似现代潜艇：下潜时，将海水灌进艇内羊皮囊；上浮时，将海水从羊皮囊中挤出。但是，该艇既没有装备武器，也没有任何观察设备，所以还不算真正意义上的军用潜艇。

从“海龟”到“鹦鹉螺”

潜艇首次执行作战任务是在1776年——美国独立战争期间，北美殖民地的戴维·布什内尔发明了一艘名叫“海龟”的潜艇，“海龟”号的外形并不像海龟，而形似鸡蛋。“海龟”号潜艇的浮沉装置是艇底的水柜和水泵，攻击武器是艇外挂的炸药桶。它的推进系统是手摇螺旋桨。为偷袭停泊在纽约港的英国军舰，美军阴差阳错地命令一位陆军中士驾艇出击。当这位中士驾艇驶至英舰底部时，发现舰底全用铜皮包住了。因为无法在舰底钻安放炸药桶的孔，而且艇内的空气只能供他用三十分钟，中士只好扫兴而归。

史上第一艘成功炸沉敌舰的潜艇仍出现在北美洲。那是在南北战争时期，何瑞斯·汉利建造了可承载八人的“汉利”号潜艇，动力是手摇曲柄。此潜艇前端外伸一个炸药包，碰触敌舰即爆炸，相当于一枚“人力鱼雷”。1864年2月17日，它成功炸沉了北方联邦的“豪萨托尼克”号护卫舰，但自己也因爆炸产生的旋涡而沉没。此前的1863年，法国率先以储放压缩空气的方式取代人力，建成第一艘非人力驱动潜艇“潜水者”。

早期潜艇的动力不足、稳定性很差，使得各国决定对潜艇进行全面改进。美籍爱尔兰人约翰·霍兰为此做出了巨大贡献。霍兰曾想从美国政府那里获得资金以开展潜艇研究，谁知当他把潜艇设计图纸提交给美国海军时，海军部部长竟将其斥为不切实际的幻想。但这位天才潜艇设计家并未气馁，他先后建造了六艘性能不断完善的潜艇，其中，以“霍兰”号最为成功。“霍兰”号具备许多现代潜艇的特征：艇长15米，装有45马力的汽油发动机和以蓄电池为动力的电动机；水面航行时，以汽油发动机为动力，能以7海里的时速航行1000海里；水下潜航时，则以电动机为动力，时速可达5海里。除此之外，艇上还装有一具鱼雷发射管和两门火炮。“霍兰”号不仅水上航行平稳，而且下潜迅速，机动灵活，后来成为美国海军列装的第一艘潜艇。

凡尔纳笔下的“鹦鹉螺”号潜艇具有双层壳体，可以潜至深海考察。这在小说发表之时尚属难以实现的高科技。到了19世纪末，美国人西蒙·莱克受《海底两万里》的影响，经过不懈努力，终于建成了世界上第一艘具有双层壳体的潜艇——“小亚尔古爸爸”号。莱克利用内外壳的间隙来装水和排水，这是一种便利且快速的潜艇下潜和上浮方法。不过，这艘潜艇的模样古怪：很像一个大木柜，长4.2米，高1.5米；艇体用松木板制造，内部衬有布垫。它的底部安装有三个木轮子，通过手摇曲柄带动木轮在海底行走。莱克后来建造的“亚尔古”号潜艇，性能又有了提高。西蒙·莱克曾说“凡尔纳是我生活的总导演”，此言不虚。

直到20世纪初约翰·霍兰提出现代潜艇战争的构想之前，各国都尚未真正认识到潜艇在战争中的作用。霍兰认为，一旦战争爆发，从水下攻击敌舰将成为重要的打击方式。但是，当时各国海军认为这属于弱小国家的偷袭武器，对海军强国并不适用。直至一战前夕，潜艇仍被当成“不具绅士风度”的武器，被俘艇员可能被以海盗罪论处。据说达·芬奇也曾构想出“可以水下航行的船”，但这种船被视为“邪恶的”，所以他并没有画出设计图。

两次世界大战中，潜艇成为击沉船只的主力，“无限制潜艇战”使得海洋成为禁区。美军在太平洋和欧洲海域相继击沉1314艘敌舰，共计500万吨位，其中，有55%的敌舰是被潜艇击沉的。

飞艇vs潜艇，并非关公战秦琼

潜艇和飞艇作为蒸汽朋克的两大神器，在现实中罕有碰面的时候。但在二战时，美国海军一艘K级飞艇确实曾与一艘德国U型潜艇发生过直接交火，在战争史上留下了飞艇空袭潜艇的唯一战例。

1942至1943年间，德国潜艇U-134潜伏在佛罗里达海峡，袭击过往的美国运输船只。它在这个区域活动了一年多时间，最终遇到了美国海军K-74巡逻飞艇。虽然巡逻飞艇装备有机枪和深水炸弹，但因为速度慢、机动性差，所以美国海军交战守则规定，在反潜作战中飞艇只能用于监视和侦察，不能直接参与攻击。否则，飞艇很容易成为德国U艇甲板炮的活靶子。

1943年7月18日，美国海军K-74飞艇在护送运输船途中，发现了在海面上航行的U-134潜艇。当时由于时间紧急，已来不及呼叫反潜飞机或驱逐舰，K-74飞艇决定借黑夜掩护偷袭潜艇。俯冲至200米高度，距潜艇仅有180米时，飞艇上的航空机枪开火，打了德国潜艇一个措手不及。很快，飞艇已飞至潜艇正上方——这是投下深水炸弹的最佳时机，但投弹装置意外损坏，四枚深水炸弹竟一个也投不下去。惊魂未定的德国潜艇兵用机枪和甲板炮拼命向头顶的飞艇还击，艇身很快被打得千疮百孔，填充的氦气开始外泄，一台发动机也被击中起火，最后，K-74飞艇由于浮力不足迫降在漆黑的海水中。这场海空激战只持续了五分钟，事后，美海军高层对K-74艇员的英勇行为大加褒扬，但是从此，以飞艇对抗潜艇的战斗未再发生过。

蒸汽回归潜艇

到二战结束时，几乎所有的潜艇都是以柴油机-电动机为推进动力。大多数潜水艇都因受柴油驱动的局限而只能在海面上作战，因为在海下航行无法采用耗氧量大的柴油驱动，只能使用蓄电池做动力，潜航时间极其有限。所以有军事历史学家认为， 1954年下水的美国“鹦鹉螺”号核潜艇是世界上第一艘真正意义的潜艇。核反应不需要空气，核裂变产生的热能经热交换机制造出蒸汽，蒸汽轮机再带动发电机，发出电力供驱动螺旋桨的电动机使用。潜艇这个诞生于蒸汽时代的机器，终于借助核能拥抱了蒸汽。核能不仅为潜水艇提供了强大的动力，而且还为潜艇深海作业或作战提供了便利条件。潜艇在战争中的巨大潜力再次显现出来。同样在1954年上映的影片《海底两万里》中的“鹦鹉螺”号潜艇，虽使用19世纪的电池动力，却有不亚于现实核潜艇的性能表现。影片对潜艇的内饰和机械设备的细致描绘也让当时的观众深深着迷。

轮船：命运多舛

轮船与潜艇的交集并不局限于反潜战中。因为技术的相通性，早期的潜艇发明家往往也是轮船研制者。美国发明家罗伯特·富尔顿就是其中的杰出代表。农民出身的富尔顿，年轻时是一名出色的艺术家，曾在费城为富兰克林画过像。1786年，他远赴英国进行艺术深造，因结识了许多工程师而喜爱上工程技术，最终放弃艺术事业转而从事建筑工程。随着英国1794年运河兴修盛期的来临，富尔顿又迷恋上了蒸汽船。在研究蒸汽船的建议被英国人拒绝后，他于1797年去了法国。幸运的是，他在巴黎结识了有“法国的牛顿”之称的拉普拉斯，而且获得了美国驻巴黎大使的支持，富尔顿如愿开始了蒸汽船和潜艇的研究。

1796年，富尔顿着手设计一艘潜艇。第二年，他把潜艇计划呈给法国内阁。拿破仑授权法国海军部实施这一发明。1801年初，富尔顿建成了他的“鹦鹉螺”号潜艇，潜艇长21英尺，形状像一颗子弹，艇体为铁架铜壳，艇上装有一张帆和一根可折叠的桅杆，以确保艇在水面航行时能快速前进。潜艇上方有带玻璃罩的指挥塔，利用一台手摇螺旋桨作水下推进之用，艇上装有方向舵和升降舵以便控制航向。1800年夏天，“鹦鹉螺”号潜艇下水试航。遗憾的是，实战试验未能获得成功。就在此困难时刻，法国海军部长换人了。新上任的海军部部长对富尔顿的潜艇嗤之以鼻，冷嘲热讽地奚落富尔顿说，他的发明只适用于阿尔及利亚人与海盗。“鹦鹉螺”号潜艇试验不得已中途停顿。之后，富尔顿便把精力放在蒸汽机轮船的发明上。

1802年，巴黎塞纳河上出现了一艘长60英尺的轮船，船上装有锅炉和蒸汽机，舷侧装有直径很大的桨轮，逆水行驶时，速度和河边一个疾步行走的行人差不多。轮船的主人富尔顿正打算进行下一步试航，谁知半夜里一场突如其来的暴风雨把试验船拦腰折断，使其沉在塞纳河底。富尔顿找到沉船原因后，决心继续试验，请求拿破仑再次出面支持他的发明事业。富尔顿还向拿破仑献策：采用蒸汽机作为法国舰队动力，拆掉风帆，砍去桅杆，以钢板换木板，那么法国海军必胜。急于求成的拿破仑眼看富尔顿的潜艇、轮船试验接连失败，失望之余，把富尔顿痛骂了一顿：“你这个美国佬充其量只不过是一个油嘴滑舌、诈骗钱财的骗子，一个只爱金钱却不爱法兰西的冒险家。”

1805年的九月和十月是法国舰队历史上最黑暗的日子。当时，法国舰队与英国舰队在西班牙西南端的特拉加海域激战。结果是法国舰队全军覆没，损失二十三艘战舰，舰队司令被俘。也许，拿破仑采纳富尔顿的建议，法国海军不会败得这样惨。

1806年，富尔顿愤然回到纽约，仅用一年时间，便奇迹般地建造了一艘长45米、宽9米、排水量达100吨的“克莱蒙特城”号蒸汽轮船。该船在纽约至奥尔巴尼间行驶240公里，仅用三十二小时，与帆船需四昼夜相比，节省了三分之二的时间，可谓人类航海史上的一次革命。1812年，富尔顿又为美国海军建造了世界上第一艘蒸汽机动力军舰。该舰装有二十门火炮和铁甲，命名为“德莫洛戈斯”号。 这位世界海上蒸汽船的鼻祖，虽然遭到拿破仑的冷落，但却获得了全世界的尊敬。当他于1815年逝世时，美国特地为他举行了隆重的国葬。后来，马克·吐温笔下密西西比河上的明轮船成为19世纪美国的繁荣象征。

█火车穿越陆地……还有时空

早在13世纪，英国实验科学先驱罗吉尔·培根就曾预言：“在将来，马车不用马拉，并会以难以置信的速度飞驰。”诚如斯言，火车的前身可以追溯至英国18世纪的有轨马车。1802年，英国人特里维西克制成了第一台实验性蒸汽机车。1829年，英国政府为了给即将建成的世界上第一条公用铁路选购蒸汽机车，在利物浦举行了一场蒸汽机车比赛。英国人史蒂芬森研制的“火箭”号机车速度快、性能可靠，当之无愧地获得了冠军。此后，蒸汽机车因构造简单、造价低廉、快速实用、安全可靠，迅速地在英国、欧洲和北美得到广泛使用，开始了持续一百多年独霸铁路牵引动力垄断地位的黄金时代。

1880年，中国开通第一条永久性铁路。1883年，巴黎到土耳其的君士坦丁堡豪华的“东方快车”开通。1889年，法国巴黎到第戎铁路上，蒸汽机车达到了每小时143公里的速度。在《八十天环游地球》故事发生的年代，若是没有火车，主人公断无可能在八十天内完成这一环球壮举。

然而，蒸汽机车的机械效率实在太低。它燃烧煤所产生的热能，仅有5%的能量被用来推动车轮转动，另外95%的能量白白地化为烟雾或无用的蒸汽。烧煤所产生的悬浮颗粒物和二氧化硫气体也严重地污染了大气。

1892年，德国工程师狄塞尔发明了柴油内燃机，为火车的内燃机化打下了基础。1912年，瑞士制造出了世界上第一台柴油内燃机车。柴油机车马力大、速度快、效率高、经济性好，使蒸汽机车在第二次世界大战后逐步退出了历史舞台。

1866年，德国电工学家西门子研制出世界上第一辆电力机车。1895年，在美国巴尔的摩-俄亥俄铁路线上开行了第一班长途电力牵引列车。电力机车速度快、牵引力大、爬坡能力强、空气与噪声污染小，不仅是长途铁路运输的主角之一，而且几乎垄断了城市地铁。今天，世界上最快的高速电力机车时速已超过了400千米。

火车拓展了人类的陆上移动空间和物流能力，促进了交通运输业、工农业和商业的发展，使世界进入了“铁路时代”。2005年10月30日，人类历史上最后二十七辆尚在运营的蒸汽机车，在中国内蒙古集通线正式停运。自此，曾被视为文明的象征物、给予人类文明巨大推力的蒸汽机车正式隐退，从此只出现在博物馆中和旅游线路上。但在蒸汽朋克的世界里，蒸汽机车仍然大放异彩，以其特有的机械韵律和喷云吐雾的雄姿构筑着幻想时空。

科幻片《飙风战警》中，西部英雄驾驶着一列布满机关的蒸汽火车迎战蜘蛛博士。《哈利·波特》的魔法世界中仍使用蒸汽机车牵引火车，仿佛内燃机车和电力机车只是不懂魔法的“麻瓜”的专属品。甚至，时间旅行也与蒸汽机车扯上了关系。

火车堪称人类发明的第一种“时间机器”。它可以高速跨越多个时区。19世纪横贯北美大陆的漫长铁路，往往造成不同车站之间存在时差。不仅是旅客希望车辆准点运行，对运输部门而言，为了避免共用一条铁轨的多列火车发生相撞事故，车次时间也必须掌控精确。19世纪70年代，在加拿大铁路公司任职的桑福德·弗菜明意识到了时区对于铁路安全的重要性，遂提出了国际标准时间的概念。1884年，在华盛顿召开的国际子午线会议上认可了这个概念。此次会议还规定，通过格林尼治天文台的经线为本初子午线（零经度线），当地地方时为格林尼治标准时间（GMT）。 这里算起，往东往西各有十二个时区，每个时区跨越经度十五度。

蒸汽机车与时间的关系是如此密切，所以在科幻电影《回到未来3》中，穿越回19世纪的科学家把时光机做成蒸汽机车的样子也就不足为奇了。编剧通过这种方式把蒸汽朋克和时间旅行两大科幻元素联系起来，完成了向无数科幻前辈的致敬。