铁路博物馆里，什么展品最重要呢？说到底，无论是铁道还是车站，都是为火车的行驶提供基本条件和服务保障的，因此火车才是真正的主角。走进博物馆的后院，站棚下停放着各种火车。馆内收藏最早的是19世纪早期的蒸汽机车，最晚的是20世纪中期的内燃机车和电力机车，时间跨度达百余年。
在人类交通史上，真正意义的火车刚刚发明200余年，发明者是两个英国人。19世纪初期，英国的工业革命如火如荼，人们把开采矿山作为发财致富的重要途径。开挖矿山是一种特别繁重的劳动，把挖出的矿石从幽深狭窄的山洞里搬出去尤其费力。当初运送矿石主要依靠人力背，马车拖，效率十分低下。后来有人尝试沿着坑道向山下铺设圆木，让马车的轮子沿着两根平行的圆木向前滑动，能节省不少力气，这被人们称为木轨。有了木轨后，工作效率大为提高。但木头质地松软，不耐磨损，后来人们便用铁轨来替代，世界最早的铁路就从矿区诞生了。
图1-6 列车长室
那么，最早的火车是什么样子呢？铁路博物馆里，就展出了火车初生时的雏形。
最早的蒸汽机车的车头是个上下都装着轮子的怪东西，有人称它为“老爷车”。火车诞生的故事就是从这个丑陋的火车头开始的。
这个火车头是英国矿山技师理查德·特里威斯克（Richard Trevithick）发明的。1804年，他将瓦特发明的蒸汽机上下都安装上车轮，研制出这个奇怪的火车头，后面挂了4节运煤的小货车，每小时可行驶4英里，一次可拉10吨矿石。这本该是世界上第一列火车。不过，这列火车虽然装有锅炉、烟囱、汽缸、摇杆和大小轮子等火车应有的主要部件，却由于仅在矿山里使用，载重量小，速度慢，又常出故障，所以没能产生太大的影响。后来火车发明家的桂冠被英国矿工斯蒂芬森摘取了。
图1-7 斯蒂芬森1825年制造的蒸汽机车头“机车1号”
乔治·斯蒂芬森（George Stephenson）是煤矿锅炉工的儿子，他长大后在父亲所在的矿山做工。他父亲为蒸汽机车烧锅炉，常常不能回家吃饭。他从小给父亲送饭时对蒸汽机车产生了兴趣，经常琢磨它。有次经过他的调试，蒸汽机比原来好用多了，于是斯蒂芬森萌发了研制新型蒸汽机车的愿望。1814年，他成功改进了矿山的火车轨道，随后十几年间又相继研制出十多辆新型蒸汽火车在矿区间使用。
1825年9月，由斯蒂芬森负责，修建开通了一条从斯托克顿到达林顿的铁路（Stockton and Darlington Railway）。当时举办了一场盛大的通车庆典。借助这个机会，他驾驶着自制的蒸汽机车在这段26英里长的铁路上举行了试车表演（图1-7）。这列首次公诸于世的蒸汽机车一共挂了32节车厢。前边车厢内坐着450名乘客，其中有英国首相和各界的名流；后边车厢内装载着谷物和煤炭，总重量达90吨。
当时的报道说，这是一个亘古未有的东西，像个“痛苦不堪、五内俱焚的怪物”，令人恐惧。蒸汽机以煤为燃料，车头的炉膛里喷射出长长的火舌，烟囱里冒着浓浓的黑烟，随着“呜——”的一声吼叫，列车如同一条巨龙，哐当、哐当地迎面驶来，沿途有40万英国观众，亲眼目睹了列车高速飞奔的震撼情景。后来，科技史家将史蒂芬森举行的这次试车表演作为世界铁路诞生的标志，并把发明火车的桂冠戴到史蒂芬森的头上。
图1-8 博物馆举办的“蒸汽”赛车会（左）
图1-9 荷兰人自己研制的第一辆蒸汽机火车头“鹰”（右）
英语单词中的火车叫“Train”，来自拉丁语中“拖”或“拉”的意思。火车首次被引入中国时，由于列车的吼声巨大，速度又快，带给观众十分强烈的刺激，胆小的人见到机车飞快驶来吓得连连撤退，甚至有人被吓晕了。大家看到这个怪物依靠火力驱动，就称它为“火车”（图1-8）。
虽然当初人们对火车这种新型运输工具并不认同，认为它既危险，其烟火又呛人，甚至有些人经常破坏铁路设施抵制它。但英国的矿山主与工厂主对这种拉得多，跑得快，行驶平稳，不受雨天与泥泞干扰的火车十分喜爱，纷纷投资修建铁路，很快就使火车成为世界各国陆路交通的新宠。随后的岁月里，欧美各国都开始竞修铁路，铁路越修越长，火车也越造越好。(www.xing528.com)
荷兰作为最早产生资本主义的富庶国家，对于发展铁路更是重视。第一条从阿姆斯特丹到哈勒姆的铁路于1843年建成，1849年延伸到乌得勒支。铁路博物馆收藏最多的就是荷兰人早期使用的蒸汽机车、内燃机车和电力机车等，共有60多台。
第一代用蒸汽机牵引的火车经过了半个多世纪的不断改进，无论外观还是性能，都日益完善。博物馆藏有荷兰人自己研制的第一辆蒸汽机火车头“鹰”（De Arend，图1-9）。还有荷兰铁路公司研制的“黑车头3737”（De Jumbo 3737，图1-10），据说是当时世界上最完美的蒸汽机车。黑车头3737一直被使用，1958年退役之后，被送到博物馆成为展品。
但是，蒸汽机车必须以煤作燃料，需要在车头设置锅炉和煤炭车箱，又需要人日夜不间断地烧锅炉。若是长途行驶，还要在途中停顿，加煤加水，并且噪声巨大，污染严重，这些难以克服的毛病让火车司机和乘客们都感到厌烦。
为了改进蒸汽机车的这些弊端，19世纪中期，发明家们开始寻找新的解决方案，他们转向研究燃油机车和电力机车。1860年，法国的勒努瓦（Étienne Lenoir）研制出了以煤气为燃料的内燃机。1876年，德国发明家奥托（Nikolaus Otto）仍以煤气为燃料，研制出了四冲程内燃机。1881年，英国工程师克拉克（Dugald Clerk）研制出二冲程内燃机。1883年，德国工程师戴姆勒（Gottlieb Daimler）研制出汽油内燃机。1893年，德国工程师狄塞尔（Rudolf Diesel）研制出柴油机。很多新发明都在世界博览会上亮相，它们作为轮船和汽车的动力机械使用都很成功，但把它们用于火车的牵引动力却一直有着各种问题，直到20世纪30年代，内燃机车才真正进入试用阶段。第二次世界大战之后，随着柴油机制造技术和性能的提高，在内燃机车中装配了废气涡轮增压系统，内燃机车终于走出试验阶段进入稳定的发展期。
图1-10 荷兰人引以为豪的“黑车头3737”
图1-11 火车展馆
1879年，德国西门子电气公司研制成功了世界上第一台电力机车。这台机车在柏林贸易展览会上做了一次表演，时速7公里，载客18人。最初的电力机车需要在铁路的两条铁轨中，铺设第三条供电线路输送电能。如果要牵引较多的车厢，就得使用高压线路输送电能。但是，在地面上铺设高压电线十分危险。1881年，该公司在柏林近郊架设了一条空中高压线路，提高了电压和功率，使火车的时速与装载量得到了很大的改善。
1903年10月27日，德国西门子与美国通用电气公司合作研制出了第一台实用的电力机车，时速可达210公里。从此，这种速度快、污染小、载重量大并且容易控制的电力机车便成为火车家族中的重要成员。到20世纪中后期，蒸汽机车基本被淘汰了，牵引火车的动力主要是内燃机和电力机车。
铁路博物馆不仅收藏了最早的老爷车、第一代蒸汽机车、内燃机车和电力机车，还陈列了许多早期简易的半敞篷客车、木屋式客车、老式火车头和车箱，以及各种火车模型（图1-11）。
除了整个铁路系统的各种服务与机车，铁路博物馆还展示了搬运行李的各种小车、荷兰铁路上的活动医院，甚至第二次世界大战期间通过铁路运输的各种重型武器与辎重，如大炮、坦克和高射炮等（图1-12、图1-13）。
图1-12 巨型大炮（上）
图1-13 第二次世界大战情景复原（下）
重型武器与辎重占用了馆内大量的空间，仿佛将博物馆变成一座重型武器大库房。铁路博物馆为何要把它们展示在这里呢？原来，博物馆是希望突出铁路运输在战争中的重要意义。铁路系统对军火及其军用物资的供应保障，是赢得战争胜利的关键一环。馆内还保存了许多第二次世界大战期间纳粹和盟军争夺使用乌得勒支铁路的资料。当时荷兰铁路的职工曾经全员罢工，以支持盟军的进攻。他们罢工的暗号是：“维斯特格（Versteeg）的孩子们，全都得穿羊毛衣。”维斯特格是当时荷兰铁路的负责人，他的孩子就是所有荷兰铁路的雇员们。
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