Rautatieliikenne on tullut jokapäiväiseen elämään niin itsevarmasti, että on mahdotonta kuvitella modernia sivilisaatiota ilman sitä. Rautatie sen tavanomaisessa muodossa on ollut olemassa vain kaksi vuosisataa, mutta ensimmäiset tällaisten raiteiden prototyypit ilmestyivät paljon aikaisemmin, kauan ennen veturin ja vaunujen keksimistä.
Rautatien historiasta
Ensimmäiset keinotekoiset rakenteet, jotka ulkonäöltään muistuttivat kaksiraiteista tietä, ilmestyivät muinaisessa Egyptissä. Raskaiden kuormien siirtämiseksi egyptiläiset ajattelivat kaivaa yhdensuuntaiset urat, joihin tukit sitten laitettiin. Myöhemmin vastaavia malleja alettiin käyttää muinaisessa Kreikassa ja Rooman valtakunnassa. Parannettu raita oli syvä syvennys kivirakenteessa, jota pitkin muinaisten vaunujen pyörät voivat liikkua.
Useita vuosisatoja myöhemmin raideleveyksiä käytettiin laajalti syntyvässä kaivosteollisuudessa. Kaivosten jäänteet, joissa on puukiskot, ovat säilyneet tähän päivään saakka. Malmilla ladattu hevosvetoinen kärry voisi liikkua tätä polkua pitkin. Rata mahdollisti raskaiden kuormien liikkumisen nopeuttamisen ja muistutti jossain määrin nykyaikaisia rautateitä. Mutta puupalkit kuluivat ajan myötä, ja siksi niitä alettiin vahvistaa metallisilla insertteillä nauhojen muodossa. Hyvin vähän jäljellä ennen rautatien keksimistä.
Ensimmäiset valurautakiskot valmistettiin 1700-luvun puolivälissä. Ne keksi metallurgisen yrityksen omistaja Richard Reynolds. Hän korvasi ensimmäisenä puupalkit raiteilla, jotka johtivat kaivoksen toimintaan, metallikiskoilla. Malmin kuljetukseen tarkoitettujen vaunujen pyörät on nyt valmistettu myös valuraudasta. Innovaatio levisi nopeasti koko Englantiin ja antoi läpimurron kaivostyöläisten tuottavuudessa. Mutta hevoset vetivät edelleen vaunuja.
Rautatieliikenteen syntyminen
Tietyn ajan kuluessa rautateitä käytettiin yksinomaan tuotantotarkoituksiin. Mutta jo 1800-luvun alussa Englannissa yritettiin ensimmäisiä sopeuttaa rautatie matkustajaliikenteeseen. Ensimmäinen tällainen kokemus oli kohtuullisen lyhyiden raiteiden rakentaminen Walesin eteläosaan. Hevosryhmät vetivät tunnollisesti tien vaunuja.
Hieman myöhemmin venäläinen insinööri Pjotr Frolov toimitti hallitukselle ehdotuksen rautatien käytöstä matkustajaliikenteessä. Siihen asti innovaattori oli jo onnistunut rakentamaan teollisuusreittejä kaivosyrityksille. Frolovin rohkeat ja epätavalliset projektit eivät kuitenkaan saaneet tukea hallitukselta. Heidät hylättiin juuri näin, ilman mitään vakavia vastaväitteitä.
Rautatie on velkaa menestyksensä ja laajamittaisen toteutuksensa George Stephensonille, joka vuonna 1825 ehdotti höyryveturin suunnittelua, joka soveltuu autojen vetämiseen kiskoille paitsi kivihiilellä myös matkustajien kanssa. Keksijä pystyi vakuuttamaan yrittäjät rakentamaan raidet kestävästä raudasta, koska valurauta ei kyennyt kantamaan veturin painoa. Stephenson toisaalta päätyi siihen tulokseen, että tien päällä oli käytettävä pengerryyksiä, ja keksi myös tehokkaan tavan liittää kiskot.