Eisenbahn: Die historische Entwicklung
Schon die Griechen wussten um die Kraft des Wassers und der Luft: Um 200 v. Chr. beschrieb der Mathematiker und Physiker Hero von Alexandria eine Maschine, die Dampf in Bewegung umsetzte. Das Aeolium — benannt nach dem Gott der Winde — bestand aus einem Kessel mit dicht schließendem Deckel, in den zwei hohle Säulen eingelassen waren, die in eine ebenfalls hohle Kugel mündeten. Von der Kugel gingen rechtwinklig und um 180 Grad voneinander versetzt zwei Rohre ab. Wurde nun das Wasser im Kessel erhitzt, stieg der Dampf durch die Säulen in die Kugel, strömte durch die Auspuffrohre aus und versetzte die Kugel in Drehung.
Die gezähmte Kraft des Dampfes
Bis man die Dampfkraft technisch umsetzen konnte, sollten noch Jahrhunderte vergehen. Der Durchbruch gelang dem englischen Schmied Thomas Newcomen. Er baute 1705 die erste Maschine, die mit Dampfkraft einen Kolben bewegte; sie wurde vor allem zum Abpumpen von Wasser aus den Kohlestollen eingesetzt. James Watt, der im Allgemeinen als Erfinder der Dampfmaschine gilt, erhöhte durch viele einschneidende Verbesserungen (erstes Patent 1769) Wirtschaftlichkeit und Geschwindigkeit der Kolbendampfmaschine; er glaubte jedoch nicht daran, dass eine Dampfmaschine ein Fahrzeug antreiben könne.Den Gegenbeweis trat der Erfinder Nicholas Cugnot an, der im Auftrag des französischen Kriegsministers 1770 eine Dampfzugmaschine für den Transport von Kanonen und Geschützen vorstellte. Prustend und schnaubend tuckerte die Maschine mit drei Kilometern pro Stunde Höchstgeschwindigkeit durch die Straßen von Paris und musste alle zehn Minuten neu mit Holz und Wasser gefüttert werden. Eine weitere Verbreitung dieser Dampffahrzeuge scheiterte jedoch an den damals herrschenden Straßenverhältnissen: Die oft mit Schlaglöchern übersäten Überlandwege und Stadtstraßen, aber auch die gut befestigten Chausseen, die in England und auf dem Kontinent inzwischen entstanden waren, führten immer wieder zu Unfällen, bei denen heißer Dampf und brennende Glut schwere Verletzungen und Brände verursachten. Die Lösung des Problems bahnte sich im 19. Jahrhundert an, als überall in England Pferdebahnen auf Schienen entstanden, um Güter und Rohstoffe in die aufblühenden Industriezentren zu transportieren. Durch die Benutzung von Schienen konnte die Reibung der Räder erheblich vermindert und damit Schnelligkeit und Ladekapazität gesteigert werden. 1803 wurde die erste öffentliche Pferde-Güterbahn eröffnet, 1807 folgte die erste öffentliche Bahn für den Reiseverkehr. Bei allem Erfolg — ein Nachteil war nicht zu übersehen: Schnelligkeit und Wirtschaftlichkeit wurden von der Kraft des Pferdes bestimmt.
Vorreiter England
Im Jahr 1803 wettete Samuel Homfray, der in der Eisenhütte von Peny-Darran angestellt war, um 500 Guineen, dass ein Dampffahrzeug anstelle der Pferdebahn zehn Tonnen Eisen über die 14 km (Kilometer) lange Strecke nach Merthyr Tydfil schleppen könne. Er beauftragte Richard Trevithick, der bereits im Jahre 1800 die erste Hochdruckdampfmaschine entwickelt hatte, ein Dampffahrzeug für den Schienenverkehr zu bauen.
Am 13. Februar 1804 war die Lokomotive zu ihrer ersten Fahrt bereit. Bei einem Gewicht von 4100 Kilogramm wurde sie mit Dampf aus einem zwei Meter langen Kessel durch einen 1,3 Meter langen Kolbenhub angetrieben. Als die Lokomotive in etwas mehr als zwei Stunden ihre Aufgabe erfolgreich löste, hatte Homfray seine Wette gewonnen. Die Maschine war jedoch zu schwer für die alten Gleise gewesen und hatte eine Reihe von Rissen und Brüchen in den Schienen verursacht, die damals noch aus Holz bestanden. Damit tat sich ein neues Hindernis für einen erfolgreichen Einsatz der neuen Technik auf — es musste eine Maschine entwickelt werden, die schwer genug war, um die erforderliche Zugkraft aufzubringen, und dennoch so leicht, dass die Gleise nicht zerstört wurden.
Die entscheidenden Verbesserungen gelangen George Stephenson, der sich intensiv damit beschäftigte, die bisher existierenden Dampfmaschinen zu vereinfachen und effektiver zu machen. Er entwickelte unter anderem einen engeren Kamin, der einen stärkeren Zug und damit mehr Hitze in der Feuerbüchse bewirkte, ordnete die Zylinder oberhalb des Kessels an, um den Antrieb zu vereinfachen, und konstruierte ein Antriebssystem von Stangen und Kurbeln, das für alle folgenden Lokomotiven zum Standard wurde. Für die Stockton & Darlington-Gesellschaft baute Stephenson die »Locomotion«, die am 27. September 1825 ihre triumphale Jungfernfahrt von Darlington nach Stockton absolvierte. Mithilfe dieser Bahn konnte die Kohle aus den Gruben bei Stockton nun schneller, bequemer und pünktlicher zum Seehafen nach Darlington transportiert werden, wo sie anschließend verschifft wurde.
Das Zeitalter der modernen Eisenbahn begann fünf Jahre später — mit der Eröffnungsfahrt der ebenfalls von Stephenson (und seinem Sohn Robert) erbauten »Rocket« auf der 56 Kilometer langen Strecke Liverpool —Manchester am 15. September 1830. Diese Eisenbahn vereinte zum ersten Mal alle Eigenschaften des neuen Verkehrsmittels: zwei eiserne Gleise, Personen- und Güterverkehr, ausschließlich Dampfbetrieb, ein System von Bahnhöfen, Signalen, Brücken und Tunneln sowie verschiedene Wagentypen. Die Schienen bestanden zwar immer noch aus hölzernen Längsschwellen, die lediglich mit eisernen Flachschienen beschlagen waren, doch bereits 1837 gelang dem Amerikaner Robert Stevens die Entwicklung der im Prinzip noch heute verwendeten Breitfußschiene, die aus gewalztem Stahl gefertigt wurde.
Der Siegeszug der Eisenbahn
In Nordamerika herrschte bezüglich der Einsatzmöglichkeiten der Dampfeisenbahn größere Skepsis als in England. Die meisten Industriellen hielten weiterhin die Kanalschifffahrt für das beste Verkehrsmittel. Allerdings zeigte sich bald, dass Kanäle das Transportproblem des riesigen Landes nicht lösen konnten — besonders als man daran ging, den noch unerschlossenen Westen zu besiedeln, wo Gebirge ein schier unüberwindliches Hindernis darstellten. Seit Anfang der 1830er-Jahre fasste die Eisenbahn, getragen von privaten Gesellschaften, deshalb mehr und mehr Fuß: Um 1835 waren bereits in sieben Staaten neun Eisenbahnlinien im Bau und weitere 20 in Planung. Mitte des 19. Jahrhunderts verfügten die USA über rund 14 400 Kilometer Eisenbahnstrecke, zehn Jahre später waren es bereits 48 000 Kilometer. Das Zentrum der neuen Transportwege war Chicago, dessen Bevölkerung zwischen 1850 und 1860 von 29 000 auf 109 000 Einwohner anstieg.
Das bis dahin ehrgeizigste Projekt wurde 1863 in Angriff genommen — die Verbindung von West- und Ostküste durch eine Eisenbahnlinie. Nach nur vierjähriger Bauzeit, in der über 2800 Kilometer Schienen verlegt wurden, konnte die »Transcontinental« am 10. Mai 1869 eröffnet werden.
Die in den USA eingesetzten Lokomotiven bauten auf den englischen Vorbildern auf. 1830 erwarb Robert Stevens bei George Stephenson eine Lokomotive für ein Eisenbahnprojekt in New Jersey. Da die Maschine nur in zerlegtem Zustand verschifft werden konnte, musste sie am Bestimmungsort wieder zusammengesetzt werden. Dabei veränderten und ergänzten Stevens und sein Helfer Isaac Dripps die Konstruktion der Lokomotive um vier entscheidende Details: Die »John Bull« erhielt ein bewegliches vorderes Laufrad, wodurch das Gewicht besser verteilt und die Kurvenläufigkeit verbessert wurde. Dieses Laufgestell wurde mit dem ersten brauchbaren Schienenräumer ausgestattet, der auf den Gleisen befindliche Tiere oder Gegenstände beiseite schob. Die wichtigste Neuerung war der trompetenartige Schlot, der den Funkenflug umlenkte, bevor dieser ins Freie trat. Schließlich wurde die Lok eng an den Kohletender gekoppelt, dessen weit überstehendes Dach die Lokmannschaft gegen Qualm und Funkenflug schützte.
Auf dem europäischen Kontinent verlief der Ausbau des Schienenverkehrs ruhiger als in England oder den USA, wo private Eisenbahngesellschaften in einem hemmungslosen Wettbewerb die Entwicklung beschleunigten. Das erste staatliche Eisenbahnsystem der Welt wurde 1834 in Belgien beschlossen; vor allem Antwerpen sollte damit zu einem internationalen Wirtschaftszentrum ausgebaut werden.
Auch in Deutschland erkannte man bald die nicht nur wirtschaftlichen Vorzüge der Eisenbahn. So betonte Minister Goethe in Weimar schon 1828 den politisch einigenden Charakter des modernen Verkehrswesens: »Mir ist nicht bange, dass Deutschland nicht eins werde; unsere guten Chausseen und künftigen Eisenbahnen werden schon das Ihrige tun.« Doch erst 1834 billigte der bayerische König Ludwig I. den Bau einer ersten Bahnstrecke von Nürnberg nach Fürth. Am 7. Dezember 1835 eröffnete die »Ludwigsbahn« mit Lokomotiven aus Stephensons Werkstatt den Personenverkehr. Bereits 15 Jahre später war das Schienennetz in Deutschland auf 6400 Kilometer gewachsen. Und bis etwa 1870/80 besaßen alle größeren deutschen Städte einen Eisenbahnanschluss. Die größte Dichte im Schienennetz war im Deutschen Reich um 1910/14 erreicht; es gab nur wenig Orte, von denen aus man nicht innerhalb von 2,5 Stunden Fußmarsch einen Bahnanschluss erreichen konnte.
Die Verbreitung der Eisenbahn ist untrennbar mit der Entwicklung von Industriezentren verbunden. Ein Beispiel dafür ist das Ruhrgebiet. Obwohl dort schon seit dem Mittelalter die reichen Kohlevorkommen abgebaut wurden, nahm die Region erst mit dem Ausbau der Eisenbahnverbindungen den rasanten Aufschwung, der sie zum wichtigsten industriellen Ballungszentrum Deutschlands werden ließ. Die bis dahin unbedeutenden Orte wandelten sich mit der zunehmenden Zahl der Eisenbahnlinien zu Großstädten.
In Bochum etwa, das bereits 1041 als Herrenhof erwähnt wird, lebten Anfang des 19. Jahrhunderts rund 2000 Menschen. 1840, nachdem man mithilfe von Dampfmaschinen das Abteufen der ersten westfälischen Tiefbauzeche begonnen hatte, wurden bereits 4000 Einwohner gezählt. Nach der Anbindung an das Eisenbahnnetz 1860 stiegen die Bevölkerungszahlen unaufhaltsam: 1870 waren es bereits 17 600 Einwohner, 1910 etwa 137 000 und 1974 knapp 400 000. Daneben entstanden auch völlig neue Städte, wie etwa Oberhausen: 1758 wurde dort die erste Eisenhütte der Ruhrregion errichtet. 1847 führten die Eisenbahnstrecken nach Duisburg und Dortmund durch diese Gegend und ein Bahnhof wurde gebaut — Menschen siedelten sich verstärkt an. Aus sieben kleineren Ortschaften entstand 1862 die Gemeinde Oberhausen, in der um die Jahrhundertwende bereits 50 000 Menschen lebten.
In den Anfangsjahren wurden in Deutschland überwiegend englische Lokomotiven eingesetzt, bis 1841 August Borsig die ersten deutschen Lokomotiven vorstellte.
Auch im russischen Zarenreich wollte man die Vorzüge des neuen Verkehrsmittels nutzen, um bisher unzugängliche Rohstoffvorkommen zu erschließen. Zwischen 1891 und 1916 entstand die Transsibirische Eisenbahn, die den europäischen Teil Russlands mit den rohstoffreichen Gebieten im Osten verbindet. Mit einer Länge von 9289 Kilometern zwischen Moskau und Wladiwostok ist sie bis heute die längste durchgehende Eisenbahnstrecke der Welt.
Das Ende des Höhenflugs der Eisenbahn zeichnete sich seit den 1920er-Jahren ab: Mit dem verstärkten Aufkommen des Automobils erwuchs ihr weltweit eine immer größere Konkurrenz, der die Eisenbahngesellschaften vor allem durch die Steigerung der Schnelligkeit bis hin zur Entwicklung der Hochgeschwindigkeitszüge in der jüngsten Vergangenheit zu begegnen suchten.
Dr. Hartmut Knittel, Mannheim
Weiterführende Erläuterungen finden Sie auch unter:
Eisenbahn: Personenverkehr und Gütertransport
Literatur:
Krebs, Peter: Verkehr wohin? Zwischen Bahn und Autobahn. Zürich 1996.
Lexikon der Eisenbahn, herausgegeben von Gerhard Adler u. a. Berlin-Ost u. a. 81990.
Rudolph, Ernst: Eisenbahn auf neuen Wegen. Hannover - Würzburg, Mannheim - Stuttgart. Darmstadt 1989.
Thomas, Uwe: Dichtung und Wahrheit in der Verkehrspolitik. Renaissance der Schiene - flüssiger Verkehr auf der Straße? Bonn 1996.