من اخترع القطار، يعد القطار أحد وسائل النقل الهامة التي كانت تطورت تطورا مذهلا خلال المائتي عام الماضية مثلها تطور التكنولوجيا خلال القرون الماضية.
كانت القطارات تستخدم قديما في نقل البضائع والركاب من مكان إلى آخر، وشهد القطار مراحل التطور المختلفة التي تشهدها البلاد والحضارات، والآن سوف نكشف عن من اخترع القطار في السطور القادمة.
القطار
- عبارة عن وسيلة من وسائل النقل التي كانت تستخدم في نقل الركاب والبضائع مستخدمين القطار في انتقالهم من مكان إلى مكان آخر.
- مصطلح القطار مشتق من كلمة لاتينية تعني السحب ويعمل القطار مستخدما السكك الحديدية لسهولة تحركه عبر القضبان الحديدية.
- يتكون القطار من مجموعة من القطارات التي تعمل معا في اتجاهين متعاكسين، إن السكك الحديدية عبارة عن خطين متوازيين.
- حيث تسير على أحد الخطين عدد من القطارات المحددة في اتجاه أو سير محدد، أما الاتجاه الآخر يأتي به القطارات الأخرى المعاكسة.
- كما تعمل القطارات عادة على سير عجلات القطار على القضبان الحديدية دون خروجها عن المسار الرئيسي لها.
- وتحتوي القاطرات الرئيسية في الوقت الحالي على المحرك الذي يعمل بطرق مختلفة منها: طريقة النفط أو الكهرباء أو الفحم أو الديزل.
جورج ستيفنسون هو من اخترع القطار
- وُلد جورج ستيفنسون عام 1781م في منطقة ويلام في المملكة المتحدة، حيث كان والده يعمل في إحدى المناجم القريبة من منزله.
- وكان مهتم بطبيعة المحركات البخارية التي تساعد على ضخ المياه من المناجم.
- جورج ستيفنسون هو من اخترع القطار وكان ثاني طفل لكلا من روبرت ومابل ستيفنسون ولم يتمكنا الولدان من تعلم القراءة والكتابة.
- وكان روبرت والد جورج ستيفنسون رجل بسيط يجني أجر قليل، فلم يستطع أن يحصل على أموال لتعليم أولاده.
- ومع مرور الزمن تبين لجورج أن التعليم له قيمة كبيرة وهادفة مما أدى إلى دفع مقابل الدراسة أثناء تعلمه في المدرسة الليلية.
- وعند إتمام جورج ستيفنسون سن السابعة عشر أصبح مهندس في مدينة نيوبورن، كما ظل جورج أميا حتى سن الثامنة عشر من عمره.
- بجانب أنه بدأ في العمل في منطقة جنوب مدينة بونتلاند في عام 1801م وحينها تزوج من فرانسيس هندرسون وأنجبا طفلا.
- أيضا في عام 1804م انتقل جرج للسكن بالقرب من كيلينغورث، فكان يعمل حينها ضابط للفرامل.
- وتوفت زوجته في عام 1806م ورحل بعيدا للبحث عن فرصة عمل في اسكتلندا، وعاد إلى مونتروز بعد أشهر قليلة ثم عاد مرة أخرى إلى مدينة ويست مور.
- وفي عام 1811م في يوم من الأيام قام جورج ستيفنسون بتصليح محرك المسؤول عن الضخ في المنجم الذي كان يعمل به.
- وحينذاك تمت ترقيته لقيامه بإصلاح العطل وأصبح المسؤول عن صيانة وتصليح المحركات في المنجم.
- وبناءا عليه اكتسب جورج ستيفنسون خبرة واسعة في الآلات والمعدات التي كانت تعمل بواسطة البخار.
بدايات اختراع القطار
- وبحلول عام 1814م قام جورج ببناء أول قطار قابل للتحركات التجارية.
- وكان يستخدم في نقل الفحم بسرعة لا تزيد عن 4 ميلا في الساعة الواحدة.
- وطالما تعرض القطار للعديد من الانهيارات والأعطال مما ترتب عليه تحفيز جورج على تحسين وتصليح كافة الأعطال.
- ومن خلال عمله في المناجم لاحظ جورج مدى خطورة استخدام شعلة نار في أماكن بها غازات قابلة للاشتعال.
- وعلى أساس تلك الملاحظة تمكن جورج في عام 1815 من اختراع مصباح يعمل بالثقوب الهوائية الصغيرة.
- حيث يعمل المصباح على إيقاف التفاعل بين الغازات القابلة للاشتعال وشعلة النار المستخدمة في المصابيح.
- وفي عام 1819م قام جورج ببناء سكة حديدية في سندرلاند وكانت تعمل بطاقة الآلة كما وصل طولها إلى 8 أميال.
- وفي عام 1825م تم افتتاح أول سكة حديدية عامة على مستوى العالم، ولُقبت باسم الحركة “Locomotion”.
- حينها استطاع جورج امتلاك الشركة الأولى في بناء القطارات، وتمكن من وضع قياس معين للتباعد بين قضبان السكك الحديدية.
- بعد ذلك حدد جورج التباعد بعرض 4 أقدام و8.5 بوصة.
- وكان جورج يستخدم المقياس في كافة أنحاء بريطانيا حتى انتقل المقياس وطريقة استخدامه في كافة أنحاء العالم.
من اخترع القطار الكهربائي
- كان المخترع الأمريكي جرانفل وودز هو أول من اخترع القطار الكهربائي، كما حصل على براة اختراع القطار الكهربائي في عام 1891م.
- مما نتج عنه أن القطار أصبح يعمل بالكهرباء المولدة من السكك الحديدية بديلا عن العمل بمولد الطاقة الداخلي.
ويضم جرانفل وودز عدد من الاختراعات التي حصلت على براءة اختراع وكانت تتعلق بالسكك الحديدية وتضم حوالي 60 براء اختراع من أهمها:
- عام 1884م حصل على براءة اختراع جهاز إرسال هاتف محسن.
- وعام 1885م حصل على براءة اختراع جهاز كهربائي لنقل الرسائل.
- عام 1887م حصل على براءة اختراع نظام التلغراف العريفي.
- وعام 1888م حصل على براءة اختراع بطارية كلفانية.
- عام 1889م حصل على براءة اختراع التوقف التلقائي للسلامة للتيارات الكهربائية.
مراحل تطور القطار عبر التاريخ
في بادئ الأمر قد أخذ القطار مراحل متعددة من التطورات المختلفة على مر العصور وأهم المراحل هي:
- بدأ الأمر في منتصف القرن الرابع عشر على هيئة عربات بعجلات من الخشب تقودها الخيول.
- وتطور الأمر في منتصف القرن السابع عشر حيث تم الاستغناء عن الخشب في العجلات والقضبان.
- وأستخدم الحديد بديلا عنها في بناء العجلات والقضبان.
- ففي عام 1804م صمم المهندس الإنجليزي ريتشارد تريفينيك القطارات.
- واهتم في تصميمه على أن تكون القطارات ذاتية الدفع وشهدت إنجلترا بداية التطور في القطارات، حيث أطلق عليها اسم بن يدين.
- وبحلول عام 1825م قام جورج ستيفنسون ببناء قطار الحركة.
- أما في عام 1829م بُني قطار الصاروخ الذي أصبح أول قطار سريع في العالم.
اخترنا لك: أهم الاختراعات العلمية
مراحل تطور القطار في أمريكا
انتقل الاهتمام بالقطارات ومراحل تطورها في كافة أنحاء بلدان العالم وخاصة أمريكا شهدت العديد من التطورات ومن أهم تلك التطورات:
- بدأت أمريكا في التوسع في القطارات والعمل على تطويرها بعد التوسع التي شهدته الأراضي الأمريكية.
- حيث أصبح الشعب في حاجة إلى وسيلة نقل أكثر كفاءة لنقل البضائع.
- وكانت البداية في عام 1825م قام الكولونيل جون ستيفنز ببناء قطار صغير كان يعمل بالمحرك البخاري.
- وكانت تسير في حديقة المنزل على شكل مسار دائري حتى يثبت بفكرته أن القطارات التي تعمل بمسارات فكرة ثمينة ولا يعلوها طرق أخرى.
- مما دفع المخترعون الآخرون على العمل على نفس الفكرة، ونتج عنها خطوات عظيمة منها:
- إستيراد هوراشيو ألين أول قطار بخاري في عام 1829م من إنجلترا.
- وقام بيتر كوبر ببناء أول قطار بخاري أمريكي الصنع في عام 1830م
- وشهدت بعدها أمريكا العديد من التطورات المختلفة حول توسعات القطارات لتغطية أكبر المساحات على مستوى الأراضي الأمريكية.
- في عام 1863م قامت إنجلترا بالبدء ببناء قطارات تحت الأرض.
- على الرغم من المشاكل المسببة من استخدام القطارات البخارية المتمثلة في الدخان المتراكم.
- فكان الناس يقدمون على استخدامها بالرغم من ذلك.
- وبناءا عليه تم استخدام القطارات الكهربائية التي كانت تعمل بالكهرباء بديلا عن القطارات البخارية.
شاهد أيضًا: بحث عن النقل والمواصلات
