Stoomlocomotief

De eerste twee locomotieven, gebouwd door Matthew Murray in Leeds naar een order van John Blenkinsop, reden op 12 augustus 1812. Blenkinsop had geen vertrouwen in de grip van ijzeren wielen op ijzeren rails. Daarom gebeurde de aandrijving van de locs via een tandwiel dat op een aparte tandstaaf naast de rails aangreep. In 1813 werden er nog twee van dergelijke machines gebouwd.

Bijna twee eeuwen later is in Engeland nog steeds iets te zien wat in de verte aan die aparte 'rail' naast de rails herinnert: Britse treinen halen hun stroom niet van een bovenleiding, maar met een sleepcontact van een derde rail waarop hoogspanning staat. Wie een spoorbaan te voet oversteekt en niet uitkijkt, wordt terstond geëlektrocuteerd.

George Stephenson, een Britse ingenieur, was degene die in 1814 de eerste stoomlocomotief bouwde voor de mijnen in Killingworth: de Blücher, die dertig ton kolen met 6 kilometer per uur kon voortzeulen. In 1825 werd op Stephensons aanwijzingen de eerste spoorweg voor openbaar vervoer van personen aangelegd tussen Stockton en Darlington. Vier jaar later volgde een spoorweg van Liverpool naar Manchester. De locomotief die hij hiervoor bouwde, de wereldberoemde Rocket, kon vijfmaal haar eigen gewicht voorttrekken met een snelheid van 20 à 30 kilometer per uur.

Stoom zonder rook
Een van de belangrijkste ontdekkingen in de geschiedenis van de stoomlocomotief had plaats in 1827. De vondst werd niet gedaan door een technicus, maar door een secretaris van de Liverpool and Manchester Railway, Henry Booth. Deze deelde tijdens een directievergadering van de maatschappij mee dat hij een methode had ontdekt om stoom zonder rook op te wekken. George Stephenson, aanwezig op de bijeenkomst, zei dat het de maatschappij veel voordeel kon leveren, als het idee uitvoerbaar zou blijken.

Hij kreeg de opdracht ermee te gaan experimenteren. De belangrijkste gedachte bij de proefnemingen was het gebruikmaken van verschillende vlampijpen, die ieder vanaf een aparte stookplaat werden gevoed. Dat vergroot het te verhitten oppervlak, zonder dat de onhandige retourvlampijpconstructie van concurrent-locomotiefbouwer Hackworth nodig is.

De constructie van Stephenson werkte goed op de nieuwe locomotief die in 1828 in gebruik kwam en de Lancashire Witch heette. Het was de eerste stap op weg naar de meervoudige vlampijpketel die werd toegepast op het wedstrijdmodel dat meedong naar de door de Liverpool and Manchester Railway uitgeloofde prijs. Dit model werd gebouwd door de pas opgerichte firma Stephenson & Co, een compagnonschap tussen George, diens enige zoon Robert, Edward Pease, een welgestelde eigenaar van kolenmijnen uit Darlington die de lijn Stockton-Darlington had gefinancierd, en Michael Longridge, eigenaar van de ijzergieterij van Bedlington.

De 25 pijpen in de wedstrijdlocomotief waren erg klein en de verbrandingsgassen die erdoor gingen, kwamen slechts van één warmtebron af. Nog een ander principe van de Lancashire Witch werd overgenomen in de wedstrijdmachine. De cilinders kwamen in plaats van verticaal in een schuine hoek te staan, wat een veel mooiere constructie opleverde.

Snelheid
De bouw van de Rocket, want zo heette hij, was zeer revolutionair: de aandrijving gebeurde maar op één stel wielen. De achterwielen onder de stookplaat hadden een kleinere diameter en waren niet aan de loopwielen gekoppeld. De Rocket was voor grote snelheden ontworpen, en de afwezigheid van drijfstangen tussen een groot aantal aandrijfwielen, zoals bij de Royal George van Hackworth, was erg gunstig voor een op snelheid gerichte constructie. Gedurende het grootste deel van de 19e eeuw zou de loc met een enkelvoudig aandrijfwiel veel worden gebruikt voor sneltreinen bestemd voor passagiersvervoer. Bij de uitgeschreven wedstrijd voor locomotiefbouwers kwam de Rocket zonder aanhangwagens zelfs een keer tot 58 kilometer per uur.