De term “paardenkracht” is ontstaan als marketinginstrument.
James Watt vond de stoommachine niet uit, maar hij creëerde wel de eerste moderne stoommachine ter wereld, en ontwikkelde een manier om het vermogen ervan te meten. In de jaren 1760 begon de Schotse uitvinder te sleutelen aan een eerdere versie van de machine, ontworpen door Thomas Newcomen. Newcomen’s ontwerp vereiste een constante afkoeling en heropwarming, waardoor enorme hoeveelheden energie werden verspild. Watt’s innovatie bestond erin een aparte condensor toe te voegen, waardoor de motor veel efficiënter werd. Als slimme verkoper wist Watt dat hij een manier nodig had om zijn nieuwe product aan de man te brengen. Hij berekende hoeveel kracht een enkel paard in een molen kon produceren gedurende een bepaalde tijd (hoewel veel wetenschappers nu geloven dat zijn schattingen veel te hoog waren), een cijfer dat hij “paardenkracht” noemde. Met behulp van deze meeteenheid kwam hij vervolgens met een getal dat aangaf hoeveel paarden één van zijn motoren kon vervangen. Zijn machines werden al snel de standaard in de industrie en leidden rechtstreeks tot de uitvinding van de eerste stoomlocomotief in 1804.
De eerste stoomlocomotief van Amerika verloor een race tegen een paard.
In 1827 werd de Baltimore and Ohio Railroad de eerste spoorwegmaatschappij in de V.S. die een charter kreeg voor het vervoer van zowel passagiers als vracht. Het bedrijf had echter moeite om een stoomlocomotief te produceren die over ruw en oneffen terrein kon rijden en vertrouwde in plaats daarvan op door paarden getrokken treinen. En toen kwam de industrieel Peter Cooper: Cooper, die niet toevallig grootgrondbezit had langs de voorgestelde route van de spoorweg (waarvan de waarde dramatisch zou groeien als de spoorweg zou slagen), bood aan precies zo’n locomotief te ontwerpen en te bouwen. Op 28 augustus 1830 werd Cooper’s machine, die hij de “Klein Duimpje” noemde, getest op B&O sporen in de buurt van Baltimore toen een door paarden getrokken trein naast de machine kwam rijden en Cooper (en “Klein Duimpje”) uitdaagde voor een race. Cooper accepteerde, en de race was begonnen. De stoomlocomotief kwam al snel aan de leiding, maar toen een riem losraakte moest hij opgeven, en het paard kwam als eerste over de eindstreep. De directieleden van B&O, onder de indruk van de enorme kracht en snelheid waartoe de machine van Cooper in staat was gebleken, namen echter het besluit om hun jonge spoorweg om te bouwen naar stoom. De B&O werd een van de meest succesvolle spoorwegen in de Verenigde Staten, en Cooper (met zijn nieuw vergaarde fortuin) maakte carrière als investeerder en filantroop, en doneerde het geld voor New York’s Cooper Union for the Advancement of Science and Art.
Treinen hielpen het Noorden de Amerikaanse Burgeroorlog te winnen.
Tijdens de oorlog maakten de spoorwegen het snelle transport van grote aantallen soldaten en zware artillerie over lange afstanden mogelijk. Een van de belangrijkste toepassingen van treinen kwam na de Slag bij Chickamauga in september 1863, toen Abraham Lincoln 20.000 dringend noodzakelijke vervangende troepen meer dan 1200 mijl van Washington, D.C. naar Georgia kon sturen (in slechts 11 dagen) om de troepen van de Unie te versterken – de langste en snelste troepenverplaatsing van de 19e eeuw. De controle over de spoorwegen in een regio was cruciaal voor militair succes, en spoorwegen waren vaak het doelwit van militaire aanvallen om de vijand van zijn voorraden af te snijden. Generaal William Tecumseh Sherman van de Unie was bijzonder bedreven in de kunst van het saboteren van spoorwegen. Tijdens zijn beruchte “mars” door Georgia en de Carolina’s vernielden zijn mannen duizenden kilometers rails van de Confederatie, waardoor hopen verhit, verwrongen ijzer achterbleven die door zuiderlingen vermoeid “Shermans stropdassen” werden genoemd.
De moord op Abraham Lincoln droeg bij aan de bekendheid van het reizen per trein.
George Pullman, die in de jaren 1850 naam had gemaakt als zelfopgeleid ingenieur en verhuizer in Chicago, begon na een bijzonder oncomfortabele treinreis in de staat New York te knutselen aan het idee van een comfortabele “slaapwagon” voor de spoorwegen. Tegen 1863 had hij zijn eerste twee modellen geproduceerd, de Pioneer en de Springfield, genoemd naar de woonplaats van toenmalig president Abraham Lincoln in Illinois. Pullman’s wagons waren inderdaad comfortabel, maar ze waren ook onbetaalbaar duur en weinig spoorwegmaatschappijen waren geïnteresseerd om ze te leasen – tot de moord op president Lincoln in april 1865. Na de dood van Lincoln werd een Pullman-wagen gebruikt als onderdeel van de lijkkoets die door verschillende Noordelijke steden reed alvorens zijn lichaam naar Illinois terug te brengen. De begrafenistrein was voorpaginanieuws, en toen Pullman ook nog een van zijn prachtige slaaprijtuigen tijdelijk uitleende aan een bedroefde Mary Todd Lincoln, stroomde de publiciteit binnen. Twee jaar later richtte hij de Pullman Palace Car Company op, die een revolutie teweeg zou brengen in het treinverkeer over de hele wereld. Toen Pullman in 1897 overleed, was zijn vervanger niemand minder dan Robert Todd Lincoln, de oudste zoon van de vermoorde president.
Het eerste reisbureau ter wereld begon dankzij een treinreis.
In 1841 organiseerde de Engelsman Thomas Cook, een baptistenpredikant, een treinexcursie voor 540 parochianen om in Londen een bijeenkomst over drankbestrijding bij te wonen. Cook bedong een vast tarief voor de passagiers, inclusief kaartjes en een maaltijd. De reis was zo succesvol dat hij zijn activiteiten uitbreidde, eerst binnen het Verenigd Koninkrijk en vervolgens naar de Verenigde Staten en Europa, waarbij hij passagiers uitgebreide pakketten aanbood, inclusief vervoer, accommodatie en maaltijden. In 1873 lanceerde het agentschap, nu bekend als Thomas Cook and Son, een internationaal spoorboekje, dat nog steeds wordt gepubliceerd, en tegen 1890 verkochten ze meer dan 3 miljoen treinkaartjes per jaar.
De spoorwegen gaven ons ook gestandaardiseerde tijdzones.
Britannië nam in 1847 een gestandaardiseerd tijdsysteem aan, maar het duurde nog bijna 40 jaar voordat de Verenigde Staten zich bij de club aansloten. Amerika werkte nog steeds op lokale tijd, die van stad tot stad (en binnen steden zelf) kon verschillen, waardoor het plannen van aankomst-, vertrek- en verbindingstijden vrijwel onmogelijk was. Na jaren van lobbyen voor gestandaardiseerde tijd kwamen vertegenwoordigers van alle grote Amerikaanse spoorwegen op 11 oktober 1883 bijeen voor wat bekend werd als de Algemene Tijdconventie, waar ze een voorstel goedkeurden dat vijf tijdzones zou instellen die het hele land zouden beslaan: Eastern, Central, Mountain en Pacific. Het plan riep oorspronkelijk op tot een vijfde tijdzone, de Intercontinentale, die enkele jaren later werd ingesteld en bekend werd als Atlantische Tijd. Op 18 november om 12 uur ’s middags zond het U.S. Naval Observatory een telegraafsignaal uit dat 12 uur ET aangaf, en spoorwegkantoren in steden en dorpen in het hele land ijkten hun klokken dienovereenkomstig. Het duurde echter tot 1918 voordat de standaardtijd de officiële wet van het land werd, toen het Congres wetgeving aannam waarin het tijdzonesysteem werd erkend (en een nieuwe “zomertijd” werd ingesteld om middelen te besparen voor de oorlogsinspanningen in de Eerste Wereldoorlog).
Het aantal spoorkilometers in de Verenigde Staten bereikte zijn hoogtepunt in 1916.
Het duurde niet lang voordat de spoorwegen in de Verenigde Staten aansloegen. In hetzelfde jaar dat de “Tom Thumb” zijn race verloor, waren er slechts 23 mijl aan spoorwegen in de Verenigde Staten. Maar binnen 20 jaar waren er meer dan 9.000, toen de Amerikaanse regering haar eerste Railroad Land Grant Act aannam, bedoeld om kolonisten aan te trekken naar de onontwikkelde delen van het land. Tegen het begin van de Burgeroorlog in 1861 waren er 30.000 mijl (meer dan 21.000 daarvan in het Noorden), en lobbyisten drongen aan op een transcontinentaal systeem door het hele land. Het aantal spoorwegkilometers bleef stijgen tot het in 1916 zijn hoogtepunt bereikte. In dat jaar was er meer dan 250.000 mijl spoor – genoeg om vanaf de aarde de maan te bereiken.
De huidige bullet trains halen snelheden van meer dan 300 km/u.
Toen de Engelsman Richard Trevithick in 1804 de eerste praktische stoomlocomotief in gebruik nam, haalde deze een gemiddelde snelheid van minder dan 10 km/u. Vandaag de dag rijden verschillende hogesnelheidslijnen regelmatig 30 keer zo snel. Toen de eerste Shinkansen of “bullet trains” in Japan werden geopend ter gelegenheid van de Olympische Spelen van Tokio in 1964, konden zij snelheden van meer dan 130 mijl per uur halen. In de 40 jaar die sindsdien zijn verstreken, is de topsnelheid van deze treinen gestaag toegenomen, met een huidig wereldsnelheidsrecord van 361 mijl per uur. Japan is echter niet langer alleen op het gebied van hogesnelheidstreinen: Frankrijk, China en Duitsland exploiteren allemaal treinen die in staat zijn om vergelijkbare extreme snelheden te halen, en in de Verenigde Staten zijn er momenteel plannen om een hogesnelheidslijn aan te leggen die de Californische steden San Francisco en Anaheim met elkaar verbindt.