방적기의 등장과 아크라이트 그리고 철도의 역사

방적기의 등장과 발전과정에 대해서 알아보고 섬유산업을 발전시킨 아크라이트를 알아보겠습니다. 이어서 철도의 역사에 대해서 알아보겠습니다.

 

방적기의 등장

  옛날에는 실을 만들어 내기 위하여 손으로 돌리는 물레를 사용했습니다. 그러나 18세기경부터 방적기계가 잇달아 발명되기 시작했습니다. 1738년 폴과 와이어트는 몇 쌍의 롤러를 조합하여 실을 기계로 잡아 늘이는 기계를 발명했습니다. 또 하그리브스가 몇 개의 방추를 기계에 장치하여 동시에 조작할 수 있도록 함으로써 방적작업을 보다 빠르게 할 수 있는 제니 방적기를 발명하였습니다. 1768년에는 아크라이트가 몇 개의 방추를 장치한 기계를 수치를 사용하여 운전하였습니다. 아크라이트는 이와 같은 방적기계를 설치한 공장도 건설하였습니다. 1779년에는 가늘면서도 강한 실을 제조하는 방적기계가 제작되었습니다. 이것은 하그리브스와 아크라이트가 발명한 방적기계와 장점을 절충한 것이었습니다. '뮬 방적기'라는 이름이 붙여졌습니다. 그 후 방적기계는 여러 가지로 개량이 되었습니다. 이러한 발명과 개량은 18세기에 일어난 당시의 산업혁명을 크게 촉진시키는 결과를 가져왔습니다. 오늘날의 방적기계는 방적의 각 공정에 따라 그 기계가 다르고 종류도 매우 많습니다. 면방적을 예로 들면 압축되어 있는 원면을 푸는 개면기, 섬유를 풀어헤치고 불순물을 제거하여 랩으로 만드는 타면기, 이 랩을 곱게 빗질하여 섬유를 한 올씩 분리하여 슬라이버로 만드는 소면기, 이 슬라이버를 길게 잡아 늘여서 꼬임을 가하고 거친 실로 만드는 조방기, 이 실을 잡아 늘여서 필요한 굵기로 하고 충분한 꼬임을 주어 목관에 감아 단사로 만드는 정방기 등이 있습니다. 이 밖에 '합연기'라 하여 단사를 쌍사와 삼합사 등으로 만드는 것이 있으며, 마무리 가공용에 사용되는 방적기도 있답니다.

섬유산업을 발전시킨 아크라이트

  영국의 기술자 아크라이트는 1769년에 수력 방적기의 특허를 받음으로써 영국의 섬유산업이 발전하는 데 결정적 계기를 마련했답니다. 이 방적기는 보통 수차로 작동했기 때문에 수력 방적기라 불렸습니다. 그의 방적기는 날실 생산을 가능하게 했고 공정을 연속화했을 뿐 아니라 숙련된 직공 없이도 생산할 수 있게 했습니다. 또한 인력이 아닌 동력을 사용하게 함으로써 방적 산업에서 대량 생산을 가능하게 만들었습니다. 그 후, 그는 방적 공정과 그에 관련되는 여러 가지 기계를 유기적으로 결합, 배치하여 이런 기계들이 같은 동력으로 움직일 수 있는 생산 체계를 만들어 냈습니다. 그는 이런 체계를 바탕으로 대규모 방적 공장을 각지에 설립했습니다. 그리고 이것을 경영했습니다. 이런 점에서 그는 산업혁명기의 대표적인 기업가로 손꼽히고 있습니다.

철도의 역사

  고대 문명부터 소나 말을 이용하여 사람이나 화물을 운반하면서 도로가 필요하게 되었습니다. 특히 로마제국은 영토 확장에 따라 많은 도로를 건설해서 '모든 길은 로마로 통한다.'는 속담이 생길 정도로 도로교통이 발달하였습니다. 이처럼 마차문명이 발달하자 도로를 국가 간 교역의 통로로, 때로는 전쟁을 수행하기 위한 군용도로로 사용하기도 했습니다. 이후 광산에서는 우마차를 이용하여 광석을 운반하였는데 무거운 화물을 실은 마차가 통과하면서 도로를 파손시켜 화물운송이 불편하게 되었습니다. 이에 주행로에 널빤지를 깔게 된 것이 원시철도의 탄생이라고 할 수 있습니다.

  17세기 영국의 탄광에서는 목재 레일 위로 말이 끄는 석탄차를 개발하여 이용하였습니다. 그런데 목재 바퀴는 목재 레일에 의해 자주 손상되어 철제품의 바퀴를 발명하게 되었습니다. 그런데 철제 바퀴는 목재 레일을 훼손시켰으므로 그 해결 방안으로 철제 레일이 고안되었습니다. 1767년 영국의 레이놀드가 철제오목형 레일을 제작하였고 1789년 영국의 제숍이 현재의 모습에 가까운 주철 어복 레일을 제작하였습니다. 1831년에는 미국의 스티븐스가 평저 레일을 발명하였는데 당시에는 'T 레일'이라고 불렀습니다. 

  와트가 증기기관을 발명한 이래 이 동력을 철도에 이용하려는 시도가 연속하여 실패했습니다. 하지만 연구는 계속되어 드디어 1804년 영국의 트레비식이 증기관차를 제작하여 10톤의 철광석을 싣고 시속 80km로 주행하는 데 성공했습니다. 또한 1814년 영국의 스티븐슨도 증기기관차 제작에 성공하여 새로운 증기기관차 '블루처 호'를 만들어 냈습니다. 하지만 당시 기관차는 탄광이나 철공소에서만 사용되었습니다. 후에 스티븐슨은 일반 대중들이 이용할 수 있는 증기기관차를 만들었습니다.

  최초의 공공철도는 1825년 9월 27일 스티븐슨이 제작한 증기기관차 '로코모션호'입니다. 로코모션 호는 스톡턴과 달링턴 간의 약 40km를 시속 16km로 주행했습니다. 영국에서는 로코모션이 탄생한 해 최초로 철도 영업을 개시했습니다. 그리고 1830년 9월 15일 리버풀에서 맨체스터 간 50km를 개통하여 일반여객과 화물을 본격적으로 취급하게 된 것이 최초의 여객 운송용 철도입니다. 철도 수송은 제2차 세계 대전 이후 자동차와 항공기가 발전하면서 침체되었으나, 1960년대 초반부터 프랑스의 TGV(테제베), 일본의 신칸센 등 고속철도가 개발되면서 다시 각광을 받기 시작했습니다.