與海上、陸上蒸汽機運輸工具同時發展起來的,還有另一種新研究為人們帶來了便利,即由伏特、伽瓦尼和法拉第等人進行的電力研究。1835年,電報出現;1851年,最早的海底電纜在法國和英國之間鋪設成功。不過幾年的時間,電報係統就遍布整個文明世界了。以前從一個點到另一個點緩慢傳播的消息,現在可以同時傳遍世界了。(李軍版280右上)
鐵路和電報,在19世紀中期被認為是不可思議的、最革命的發明,但他們隻不過是更廣泛的發明進程中最簡單、最粗糙的成果。與以前任何時期的發展進步相比,技術知識和技能以飛快的速度發展,並達到了非常廣泛的領域。在日常生活中,人們將力量擴展到各種結構性的材料上,這種情況最初並不明顯,但後來卻極為重要。18世紀中葉以前,人們用木炭把鐵從礦石中提煉出來,製成小塊,再鍛打成一定形狀。它隻是工匠的材料。其品質和處理方式大大的依賴於鐵匠個人的經驗和聰明才智。在這種情況下,能夠被處理的最大的鐵塊(16世紀)最多兩三噸(因此,大炮的體積也一定會受到限製)。18世紀,鼓風爐出現,並隨著焦炭的使用而日益改進。在18世紀以前,我們看不到碾壓的鐵板(1728年),以及碾壓的鐵條和鐵杆(1783年)。而奈斯密斯的氣錘,直到1838年才出現。
在古代,因為冶金技術低劣,無法利用蒸汽。在有鐵板可用之前,不要說蒸汽機,就是原始的抽水機,都不能發展。早期的發動機在現代人眼裏隻不過是一堆可憐笨重的鐵家夥,但在當時,這是冶金科學所能達到的最高程度。1856年,出現貝西默冶鐵法,不久又出現平爐冶鐵法(1864年),這些發明使得各種鋼鐵可以用前所未有的方法和規模進行熔化、提煉和鑄造。今天,人們可以看到炙熱的鋼水在熔爐裏沸騰著,就像牛奶在電爐中翻滾。人類以往有各種各樣的進步,但就其成果而言,沒有什麼成果可以比得上現在能夠自由製造巨型鋼鐵和控製鋼鐵成分了。鐵路和初期的機器,還隻不過是新的冶金技術的初步使用,隨後又出現了各種鋼造船隻、巨型橋梁、新型鋼鐵建築。人們太晚的意識到以前修的鐵路軌道太窄了,否則,人們就可以在更大的範圍裏以更加穩定和舒適的方式旅行。
19世紀以前,世界上沒有載重超過2000噸的船隻,而現在載重5萬噸的油船已不足為奇。有些人藐視這些進步把它當作是“量變”的過程,但這種藐視,隻不過是暴露了那些滿足於現狀的人的知識的有限。當時的巨型輪船和鋼骨建築,並非如他們想象的那樣,隻是以前小船或小建築的放大,其實它們是一種完全不同的新生事物。建造得更輕巧、更堅固,使用更好,更堅固的材料。這是經過精細、複雜的計算的,而不是單憑先例和經驗。在舊的房屋和船隻中,材料是決定性的——人類必須完全服從材料及其要求;而在新式的同類事物中,材料服從於人們的要求,按照人們的需要被任意使用。人們從礦山和海底中挖出的煤、鐵和沙,經過熔鑄鍛造,居然被建成輝煌的閃亮的鋼鐵玻璃的大樓,巍然聳立在繁華的都市中,甚至高達600英尺!
我們已經通過舉例,對鋼鐵的冶金知識的發展及其後果進行了詳細的描述。銅和錫及許多在19世紀以前人們沒有認識的其他的金屬,比如鎳和鋁,關於它們冶煉過程也有類似的故事。正是通過偉大的、不斷增長的對物質(如各種玻璃、岩石和石膏、各種染料與紡織品)的控製,機器革命的主要勝利實現了。然而,我們還處於事件的初級成果階段。我們有了這種能力,但我們還要學習怎麼使用這種能力。第一批接受科學的禮物的許多人,都是粗魯、俗麗、愚蠢而可怕的。各行各業的專家,還無法開始處理在他們處置下的無盡的事物多樣性。
機器製造能力發展的同時,新的電學也發展起來。直到19世紀80年代,這種新發明才產生出令人印象深刻的結果。此後,電燈和電力牽引突然出現。能量能夠轉換,並且就像水可以通過水管傳送一樣,能量可以通過導線傳送,並根據人們的選擇把它轉變為機械運動、光或者熱,這樣的觀念開始傳送到普通人的思維中。