Demiryolları, sektör olarak birçokları için, Sanayi Devriminin en önde gelen faktörlerinden biriydi. Buhar motoruyla güçlendirilerek çalışan terenler, her zaman olduğundan daha hızlı mal ve insan taşıdılar, taşınan malları yeni varış noktalarına ulaştırmak suretiyle üretici işletmeleri yeni pazarlara bağladılar. Demiryolu taşımacılığı, diğer gelişmelerin yanı sıra, kanal üzerinde taşıma yapan tekne ve posta arabaları gibi geleneksel taşımacılık araçları kullanımında düşüş olmasına yol açtı ve aynı zamanda daha bozulmamış kırsal alanlar üzerinde olumsuz etkilerinin yaşanması gibi talihsiz sonuçları da oldu.
Buharlı Motorlar
Buhar motoruyla çalışan makine icadı, Sanayi Devriminde belki de en önemli icat idi ve bu makineler olmadan hızlı hareket eden trenlerin çalışması mümkün olamazdı. Thomas Savery (1650-1715) 1698’de buharla çalışan bir pompa icat etti. Diğer bir mucit Thomas Newcomen (1664-1729) 1712 yılında Savery tasarımı pompayı geliştirerek gücünü büyük ölçüde artırdı. James Watt (1736-1819), Newcome tasarımı gelişmiş makine üzerinde çalışarak 1778’de buharlı motorun yakıt tüketiminde büyük oranda azaltma yapan gelişme kaydetti. Mühendisler, büyük hacimli yük taşımalarını en az miktarda yakıt tüketimiyle hareket edebilecek gücü yaratacak şekilde yüksek basınçla çalışana kadar motoru geliştirmeye devam ettiler. Richard Trevithick (1771-1833), 1801 yılında buharla çalışan ilk makineyi icat etti. Trevithick icadı makine oldukça rağbet gördü, ancak, asıl sorunu o zamanlar yolların kötü durumda olmasıydı. Mucit Trevithick, 1803 yılında, kendi icadı makineyi, amacına uygun inşa edilmiş raylar üzerinden çalıştırmak suretiyle soruna çözüm yolu buldu. Buhar motoruyla çalışan demiryolu aracı/treni fikri de böylece doğmuş oldu.
Eskiyi Değiştirmek
Sanayi devrimin arkasında yatan itici güç, ticari girişimcilik ve daha fazla kâr etme arayışı vardı. Ulaşım sektörü, yepyeni bir güç kaynağının işlerin nasıl yapıldığı yönünde gerçekten de değişiklik yapılabilecek bir alandı. Britanya’da, geleneksel olarak, daha büyük hacimdeki mallar nehir ve kanal tekneleriyle taşınıyordu. Nehir taşımacılığı, suyun akış yönünün olduğu yerlerle sınırlı kalıyordu. Bu amaçla, özellikle büyük şehir merkezlerini bağlamak üzere bir kanal sistemi inşa edildi. Kanal üzerinde işleyen tekneler, malları nispetten daha ucuz maliyetle taşıyabiliyordu, ancak, zaman konusu ve taşıma hızı sorunu vardı. Arazinin engebeli olduğu; yükseldiği veya alçaldığı yerlerde, kanal üzerinde kurulu bulunan kilit/makas sistemlerinden geçme zorunluluğu dikkate alındığında, bir teknenin çıkış noktasından varış noktasına ulaşma ortalama hızı yaklaşık olarak 4,8 Km/S (3mph) oluyordu. Bu taşıma süresi pek de cazip gelen bir durum değildi. Malların bir kıtadan diğer bir kıtaya taşınması, ülke içinde bir şehir/kasabadan diğer bir şehir/kasabaya taşımaktan daha az zaman alıyordu. Karayolu taşımacılığı zayıf bir halka olarak kalıyordu. Diğer bir sorun, kanal açmak çok yüksek maliyet gerektiriyordu. Yatırımcı kuruluşlar ve taşımacılık şirket sahipleri, mevcut kanal taşımacılığına alternatif, daha düşük maliyetli ve pazara daha kısa bir zamanda ulaşma imkânı sağlayan bir taşıma ağı sistemi bulunması halinde, üretilen malların pazara ulaşması daha kısa zaman alacağı ve yeni pazarların da açılacağını düşündüler. Potansiyel ikinci bir alan, çok zaman almasından dolayı bazen rahatsızlık verici olan atlı posta arabalarını kullanmak zorunda kalan özel gezginler konusuydu. Bu durumda, demiryolları ulaşım sistemi iki müşteri kitle tabanına hizmet verebilirdi; Nakliye şirketleri ve yolcular.
Stephenson’lar ve Rocket Lokomotifi
Kanal taşımacılığı ve nehir teknelerine alternatif bir taşımacılık sistemi bulmak üzere ilk adım; at arabaları ve demir raylar üzerinde çalışan tekerlekli arabaları kullanma yolu bulundu. Bu türden hibrit bir teknolojinin kullanılmasında iyi bir sonuç alınmıştı (örneğin, Croydaon’a giden kısa mesafeli Surrey Demiryolu), ancak, büyük şirketlerin aradıkları büyük bir sıçrama aşamasına daha gelinmemişti. Trevithick’ın icat ettiği raylar üzerinde işleyen motor yol gösterici oldu. Ardından da, Newcastle’de kömür madenlerinden kısa mesafelere kömür taşımak üzere raylar üzerinden işleyen motor yapımında uzmanlaşmış, kendi imalat şirketi olan, George Stephenon (1781-1848) devreye girdi. Tasarımcı Srephenson “Locomotio I” tren motoru/lokomotifi tasarımını yaptı. Bu son teknoloji ürünü lokomotif, vagon dizisini çekebilecek güçte tasarlanmıştı. Bu buharlı motor lokomotifi, demiryoluyla yolcu taşıma ilk seferini 1825’te, Stockton (Durham) kasabasından İngiltere’nin kuzeydoğusunda bulunan Darlington şehrine yaptı. Bu Hat’ın işlemesi başarılı oldu, artık buharlı motor çağı başlamış ve başka bölgelerde daha büyük kapasiteli ne gibi işlerin yapılabileceği de görülmüş oldu.
Dünyanın ilk şehirlerarası demiryolu hattı olarak, 1829’da, Liverpool ile Manchester arası demiryolu hattı inşa edildi. Burada tek bir sorun vardı; Liverpool – Manchester Demiryolu Şirketinin (L&MR) kendi hatları üzerinde çalışacak lokomotiflerinin olmamasıydı. Şirket yöneticileri, makine mucitlerinin hız, güvenirlik, vagon çekme yeteneği, toplamda yakıt ve su tüketimi açısında kapsamlı bir test yapacakları Rainhill Denemelerine davet edildiği bir yarışma düzenlediler. Kazanan lokomotif, George Stephenson’ın oğlu Robert Stephenson (1803-1859) tasarımı Rocket Lokomotifi oldu. Rocket Lokomotifi, esasında o zamana kadar tasarlanan buhar motorları konusunda yapılan tüm icatların tepe noktasında bir tasarım idi. Pürüzsüz dökme demir raylar üzerinde Flanşlı tekerleklerle çalışan Rocket Lokomotif en az 48 Km/S (30 mil/sa) yüksek hız yapabiliyordu. Günümüz koşullarına göre çok iyi bir hız oranı olmasa da, 19.yüzyılı ortaları bir dönemde hayret verici ve daha önce hiç görülmemiş bir gelişmeydi. L&MR Şirket yöneticileri, mucit Stephenson’a en kısa zamanda dört (4) adet Rocket Lokomotifi imalatı için sipariş verdiler ve projeleri gerçekleşen tren hatları da 15 Eylül 1830’da işlemeye başladı. Açılan hatlarla, kükreyen bir başarı sağlandı (ilk gün bir lokomotifin ezdiği Milletvekili William Huskisson’un ölümüne rağmen). Bu hatlarda her gün 1200 yolcu taşınıyordu. Tek bir trenle, kanal teknesinden 20 kat daha fazla yük taşınabiliyor ve sekiz kat daha fazla hızla varış noktasına ulaşabiliyor, aynı zamanda, beraberinde eşya/yük de taşınabiliyordu. Gelinen bu aşamada, bütün Britanya’da demiryollarının olması sadece bir an meselesiydi.
Demiryolu Çılgınlığı
Demiryolu hatları İngiltere’de hızla yaygınlaşmaya başladı. Birmingham şehri 1838’de Londra’ya bağlandı, Başkent yolcuları 1841’de Bristole kentine giden trene binebildiler. Makine Mühendisi Isambard Kingdom Brunel (1806-1859), ikinci Demiryolu Hattı tasarımını yaptı ve Londra’da Paddington İstasyonu inşaat işlerini yapan, yenilikçi Great Western Demiryolu Şirketi bu hattın işletmesini aldı. Bu hattın işletmesi de büyük bir başarı oldu ve daha sonra Devon ve Cornwall kadar uzatıldı. Demir raylar Britanya’da o kadar yaygın hale geldi ki, bu yeni fenomen durum “Demiryolu Çılgınlığı” olarak anılmaya başlandı. 1845 yılına gelindiğinde, Manchester kentinden Londra’ya artık 8 saatlik bir yolculuk süresi olan bir hat vardı (eski posta arabalarıyla bu mesafe yolcusu 80 saatlik bir zaman boyunca arabanın durumundan dolayı sarsılır ve titrerdi). 1848’den itibaren, trenler saatte 80 Km (mph) hız yapabildikleri için, Londra’dan Glasgow’a olan mesafede 12 saat yolculuk yapılıyordu. Gazeteler, talihli iş adamlarının, aynı gün içinde, Londra’da kahvaltı, Birmingham’da öğleyin iş yemeği ve tekrar Londra’ya dönerek akşam yemeği yiyebildikleriyle övündüklerini yazıyorlardı. İngiltere genelinde büyük kentler arasında işleyen ana hatlar çoğaldıkça, ikincil hatların açılmasıyla birlikte büyük şehirler daha küçük şehir ve kasabalara bağlanmaya başlandı.
Elbette her şey tam istendiği gibi düzgün işlemiyordu. Yeni demiryolu hatları, viyadükler, tüneller, köprülerin inşası ve bataklık alanların kurutulması gibi mühendislik becerisi gerektiren büyük işler de vardı. İlk buhar motorları, vagonları/arabaları dik yokuşlarda çekebilecek güçte değillerdi ve bundan dolayı, rayların yanına yerleştirilmiş daha büyük halat çeken buhar makineleriyle desteklenmeleri gerekiyordu. Henry Bessemer (1813-1893) 1856 yılında seri üretimi yapılan çelik icat etmesiyle, daha büyük tonajlı, daha güçlü ve daha hızlı trenlerin seyrini sağlayan rayların döşenmesine imkân sağlandı. Bu gelişme, sektörde statik motor desteğine artık ihtiyaç kalmadığı anlamına geliyordu.
Her yeni teknolojide olduğu gibi, kaydedilen paralel gelişmeler, bazen bölgeler arasında uyum sorunlarının çıkmasına neden oluyordu. Stephenson trenleri, 1.4 metre (4 ft 8,5 inç) açıklığı olan raylar üzerinde çalışıyordu. Brunel’in trenleri 2.1 metre (7 ft) açıklığı olan raylar üzerinden seyrediyordu. Bu teknik özellikler, ağır tonajlı malların taşınmasında trenin dengeli bir şekilde yol alması açısında daha iyi özellikler idi. Ancak, hat inşa maliyeti çok daha yüksek oluyordu. Teknik farklılıklar konusunda bilgi edinme imkânı artıkça, ray açıklığı “ölçme savaşı”ndan dolayı, bazı hatların devamı niteliğinde üç paralel ray açıklığı olması, böylelikle her iki trenin de bu aynı raylar üzerinde çalışabilmesi anlamına geliyordu. Aksi takdirde, yani ray açıklığının uygun olmadığı durumda, yolcular bagajlarıyla birlikte inmek ve alternatif raylar üzerinde seyredebilen farklı bir trene binmek zorunda kalıyorlardı. Yük trenleri için bu durum, tren seyir sisteminin yerini alması düşünülen, kanal üzerinde seyreden bir teknenin bir dizi kilit/makas sisteminden geçmesi gerektiği için gecikmelere yol açan durumlardan daha pratik bir işleyiş değildi. Oluşturan Kraliyet Komisyonu, demiryolu taşımacılık sektörünün gelişmesi önünde duran bu engeli araştırmakla görevlendirildi. Bu farklı hat açıklık savaşı standart daha dar bir hat döşeme ağı lehine olacak şekilde bir karara varıldı. En sonunda, Parlamentoda 1846 yılında çıkarılan bir yasa ile demiryolu ray açıklığı tek tip bir hale getirildi.
Mühendislik sorunlarının yanı sıra, daha başka sorunlar da vardı. Bazı Belediye Meclisleri ve büyük mülk sahipleri, kendi arazilerinde (örneğin; Northampton ve Stamford) demiryolu hatlarının geçmesini engellediler. Ancak, bu engelleyici tutumları, yakın civar küçük şehir ve kasabalarda rakip arazi sahiplerinin demiryollarının arazilerinde geçmesini kabul etmesiyle birlikte gelişme kaydedildi ve bu gelişmeye bağlı olarak, engel çıkaran arazi sahipleri bölgeleri uzun vade de ekonomik olarak geride kaldılar. Bir ana hattın arazilerinden geçmesini kabul etmeyen bu şehirlerin/kasabaların çoğu, gelişen zaman seyrinde, ilgili demiryolu şirketlerine, kendi şehir ve kasabalarını demiryolu hattına bağlayacak tali/ikincil bir hat inşa edilmesi için baskı yapma yoluna gittiler. Kısacası, iyisiyle – kötüsüyle, artık geriye dönüş yoktu, daha ileriye bakmak gerekiyordu. 1871 yılına gelindiğinde, İngiltere’de, raylar üzerinden işleyen terenler, her yıl 300 milyondan fazla yolcu ve 150 milyon tondan fazla yük/mal taşması yapılıyordu.
Küresel bir Fenomen
Demiryolları fikri artık tüm dünyaya yayılmaya başladı ve ardından da, İngiltere’de, demiryollarını geliştirmek üzere yenilikler yapılmaya başlandı. Amerika Birleşik Devletlerinde (ABD) işleyen ilk demiryolu projesi 1833’te tamamlandı ve New York şehri Philadelphia’ya bağlandı. ABD’nin uçsuz bucaksız arazi büyüklüğü ulaşım konusunda her zaman sorun yaşanırken, demiryolunun gelmesiyle birlikte hızla gelişme kaydedildi. Bu gelişmeyle, böylesine büyük coğrafyası olan bir ülkenin ürettiği devasa boyutlardaki kaynaklarının artık aktif olarak kullanıla bilineceği anlamına geliyordu.
Kıta Avrupa’sında ilk demiryolu hattı projesi, Belçika’da; Brüksel ve Malines kentleri arasında ulaşım sağlamak üzere 1835’te tamamlandı. Amerikalı mühendis George Pullman (1831-1897),1856 yılında, yatak oluşturmak üzere hareketli koltuk imkânı veren ilk yataklı vagonu tasarımını yaptı. New York’lu George Westinghouse (1846-1914), 1868 yılında, başarı sağlayan üçlü bir icat geliştirdi: Tekerleklerin dönmesini hemen durdurmak üzere basınçlı hava kullanan havalı bir fren mekanizması, hatlarda bir sinyal sistemi ve bir trenin kesişen raylarda geçebilmesi için kullanılan kilit/makas sistemi (kurbağa). 1870 yılına gelindiğinde Hindistan, Avusturalya, Kanada ve Avrupa ülkelerinin çoğu demiryolu çılgınlığına katıldılar. Tren seferleri, yolcularına vaat ettikleri mesafe ve konfor konusunda giderek daha iddialı oldular. Lüks Orient Express treni 1883’ten beri zaten çalışıyor ve Paris–Constantinople/İstanbul arası yolcu taşıması yapıyordu. Demiryolları modern çağın simgesi haline geldi, ancak herkes bu yeni ve daha hızlı dünyadan yeterince yaralanamadı veya pek hoşlanmadı.
Demiryollarının Etkisi
Birçok demiryolu şirketi ilk başlarda, sektördeki rekabeti kontrol edebilmek amacıyla, bölgelerinde işler haldeki kanalları satın aldılar. Bir süre çalışmaya devam eden kanal taşımacılığı, demiryolu taşımacılığıyla rekabet edemedi ve kanal üzerinde taşımacılık sitemi işlevsiz halde kalınca ihmal edildi. Trenlerin doğrudan diğer bir rakibi posta arabaları sektörü de, tren işletmesi karşısında iyi durumda değildi. Hatlarda işleyen tren, posta arabası, posta arabası çalıştırıcısı, yollar üzerinde belirli konaklama hanları, paralı yollar (geçiş ücretli özel yollar), at yetiştiren ve bakımı yapan kesimlerin işlerini ellerinden alırken, bu çalışan kesimler acınacak hale geldiler. Bu sektördeki çöküşün bir örneği olarak, demiryolları hizmete girmeden önce Manchester – Liverpool arasında her gün 29 posta arabası çalışırken, Trenin gelişinde sonra bu hatta çalışan sadece iki posta arabası kaldı.
İnsanlar, her yere döşenen demir raylara yer açılmak üzere evleri ve aile topraklarını terk etmek zorunda kaldılar. Hatların inşası için Özel Parlamento Kararı çıkarıldı, alınan bu kararla, demiryolu şirketlerine ihtiyaç duydukları araziyi satın alma ve projesini yaptıkları bina inşat planları önünde engel olabilecek herkesi tahliye etme yetkisi verildi. Bölge insanları, geçen trenlerin çiftlik hayvanlarını korkutmasından ve orman avcılığını kesintiye uğratmasından endişe ediyorlardı. Ve en nihayetinde, hem trenlerden ve hem de trenleri besleyen kömür madenlerinden kaynaklı hava kirliliğinde gözle görülür şekilde artış olmuştu.
Sektör olarak yeni demiryollarının daha ucuza ve daha hızlı insan ve eşya/yük taşıması yapmasının yanı sıra başka birçok olumlu yanı da vardı. Buharlı trenler çok büyük miktarda kömüre ihtiyaç duyuyordu, bu da daha fazla maden ocağı ve daha fazla işçi istihdamı anlamına geliyordu (diğer alanlarda kaybedilen iş gücünde daha fazlası). Lokomotifler, vagonlar, raylar, köprüler ve tünellerin yapımı için gerekli çelik ve demir ürünlerine ihtiyaç olması, söz konusu bu endüstriyel alanlarda patlama olmasına neden oldu. İngiltere 1700’de sadece 2,5 milyon ton kömür üretimi yaparken, 1900’da kömür üretim rakamı 224 milyon tona çıkmıştı. Demiryolları işletmeciliği, on binlerce işçi çalıştıran devasa boyutlarda inşaat projelerine yol açtı. Demiryolu şirketlerinin, ayrıca, mühendis, şoför, istasyon şefi ve bilet kontrol memuru gibi personele ihtiyaçları vardı. Milyonlarca yolcu, birinci sınıf, ikinci sınıf ve üçüncü sınıf vagonla yolculuk ederken, verilen hizmetlerden düzenli olarak faydalanmasından dolayı, istasyonlarda hamallar, tuvalet görevlileri, yiyecek ve içecek odaları için personel çalıştırılıyordu.
Fabrika sahipleri artık fabrikalarını, suyolları veya kömür yataklarına yakın alanlarla sınırlı kalmadan here yere kurabiliyorlardı. İşçiler şehir merkezlerindeki işyerlerine trenle gidip geldikçe şehirlerde dış banliyöler gelişti. Ham madde maliyetinde düşüş oldu ve iş uygulamalarından da değişiklik yaşandı. Üretici şirketler artık üretilen mal envanteri tutmak zorunda değillerdi; üretilen mal taşımaya hazır olur olmaz hemen sevkiyatı yapabiliyorlardı. Azalan depolama alan maliyet tasarrufuyla daha fazla para kazanılması ve daha fazla fabrika alanı üretim faaliyetine ayrılabilmesinden dolayı, maliyetlerin daha düşük düzeyde kalacağı ve daha fazla iş imkânı yaratılabileceği anlamına geliyordu.
Tren seferleriyle giderek daha fazla şehir ve kasaba arasında ulaşım bağlantısı sağlandıkça, insanlar o zamana kadar hiç gitmedikleri veya çok nadiren uğradıkları yerlere gider oldular. Sahil beldeleri sayısında, özellikle, ucuz hafta sonu gezi biletleri veya iş gezisi için para biriktirmek üzere düzenli olarak ödeme yapılan kulüpleri oluşturan fabrika işçileri sayesinde patlama oldu. Blackpool, Scarborough ve Brighton gibi mekânlar, deniz kenarında eğlence ve tatil yapmaya uygun yerler olma görüntüleri ülke çapında herkesin aşina olduğu mekânlar haline geldiler. Okul çağı çocukları da artık evlerinden uzak, prestijli özel kurumlara gidebildiklerinden dolayı aynı şey okullar için de geçerliydi.
Trenle verilen hizmetin her zamankinden daha fazla verimli olması, üretilen/satın alınan malların daha ucuza taşınabilmesi anlamında olup sektör daha fazla insan için daha uygun ücretli hale geliyordu. Üretici işletmeler artık ürünlerini yeni pazarlarda satışa sunabiliyorlardı. Taze balık gibi ürünler ilk defa iç kesimlerde tezgâhlarda bulunabiliyordu. Bu gelişmeden dolayı işletmeler ile müşterileri arasında taşıma fiziksel mesafe büyüdükçe reklamcılık işinde de patlama yaşandı. İstasyonlar, insanlığın toplu olarak toplanma alanları haline geldiler ve bu nedenle istasyonlar reklam yapmak için aranan mükemmel alanlara dönüştüler.
Trenlerle, Sir Henry Cole’un (1808-1882) 1840’ta göndericilerin ünlü Penny Black posta pullarını kullandığı Universal Penny Post’u kurmasından sonra her zamankinden daha ucuza posta taşıması yapıldı. Trenle yolcu taşımacılığı, İskoçya’daki bir kişinin aynı günde, Londra’da yayınlanan sabah gazetesini okumasına imkân sağladı. Dünya artık küçülmüş gibiydi, insanlar, mallar ve bilgiler daha önce hiç hayal edilmemiş bir hızla, bir yerden başka bir yere akıyordu. Ünlü yazar Thomas Hardy (1840-1928) kurum olarak demiryolları işletmesinin, İngiltere’nin 1066’da Normanlar fethinden bu yana, ülkeye diğer tüm gelişmelerden daha fazla değişiklik getirdiğini söylerken, tabi ki abartmıyordu.
