一世界上最早出现的蒸汽火车是在英国，1804年，英国矿山技师德里维斯克利用瓦特的蒸汽机造出了世界上第一台蒸汽机车。

它能代替马来牵引5节车厢，时速为5~6公里。

因为当时使用煤炭或木柴做燃料，所以人们都叫它“火车”，于是称呼一直沿用了下来。

1808年，德里维斯克在伦敦建造了一条原型铁轨，专门用来拉客人，这是第一辆真正的载客火车。

这条连接英国旺兹沃思和克罗伊登的的萨里铁路于1803年7月26日开通，是一条收费铁路，需使用马来牵引，并不是真正意义上的蒸汽火车头牵引。

对于都灵大学这些理工教授来说，蒸汽机的运行原理毫无秘密可言，复制起来也不存在任何难度。

现如今，在工业化较为深入的英国的矿山和农场已经大范围的开始使用蒸汽机。

少数英国的农场，甚至开始使用一种叫做蒸汽犁的机械。

就是将蒸汽机械放置在田头道路上，用一根钢索牵引重型犁头，达到深翻土地的效果，大大节省了人力和畜力。

斐迪南投资了6500金马克，可不是为了复制一台简单的蒸汽机械，而是要求开创性的制造出能够稳定运行数百个小时，能够于轨道上运输大量物资的蒸汽火车头。

并且提出了具体技求指标；

要求运行速度在40公里至48公里之间，能够拖拽4节车厢，每节车厢载重量不低于一万二千磅。

蒸汽火车头加满水，煤之后，全动力状态下不低于200马力，能够独立运行200英里以上。

必须配备高效锅炉，拥有完整的火车轮及悬挂机构，保证在铁轨上的稳定安全运行。

作为重要的科研项目投入，斐迪南先期便投入了6500金马克，后续视研制进展，还会投入更多资金。

这仿佛一针强心剂，刺激的都灵理工学院的教授们全都兴奋起来，纷纷投入到新项目的研制中来。

仅仅几个月功夫，就解决了一系列难题，具体成果就是这一大一小两台蒸汽实验样机。

相比较大型实验蒸汽火车头，小型实验蒸汽火车头完成度更高，更具备参考价值。

斐迪南饶有兴趣的在小型实验蒸汽机车旁边仔细观察，看着实验助手们在为机车加注水和引燃的木炭，便在旁边指指点点的问道；“怎么样，能够满足设计要求吗？”

回答他的是理工学院院长罗德里格斯教授，自信地答道；

“尊贵的殿下，我们正在通过小型实验机车验证设计，在解决了许多技术难题的情况下，目前看来好极了。”

“全尺寸机车什么时候能造出来？”

“还需要半年到10個月左右的时间，我们将在1/2比例样车上，进行充分的耐久性试验，从中发现问题，这需要建设一条不少于2英里长的环形铁轨。”

“可以，就近选择在仓库区建设吧，他们正需要一条便捷的运输系统，这花不了多少时间。”斐迪南没有犹豫，便同意下来。

英国工程师德里维斯克是基于商业目的的个人投资，目前火车还没有展现出巨大的应用价值也没有，得到伦敦的资产阶级青睐。

一直都是他的小打小闹，这种情况还需要二三十年才能得到彻底改观。

斐迪南可等不了那么久，他现在就要发展出较为成熟的铁路系统，包括质量可靠的蒸汽火车头与拖车车厢。

在大量资金注入研发的情况下，目标明确的都灵大学承担这一重大科研任务毫无压力。意大利人向来以创造力而著称，不缺乏各种奇思妙想。

没过一会儿

小型实验蒸汽火车头就冒着白烟开始在铁轨上跑了起来，铺设在房间里的环形铁轨大概有一肘那么宽，离地约一米高。

蒸汽火车头跑得相当欢快，绕了一圈又一圈，运行相当平稳。

为了展示性能，罗德里格斯教授让五名身材偏瘦的年轻研究员坐在火车的牵引车厢上，模仿蒸汽火车头拖拽的重物。

经历最初的加速后，小型实验蒸汽火车头重新欢快的跑起来，看起来并不怎么吃力的样子。

这样的出色表现，赢得了一片掌声。

斐迪南一边鼓掌一边说道；“非常不错的表现，这应该是1/10的实验机车头吧，能够轻松拖拽5个130磅的男人，想必还大有潜力可挖，非常好。”

他说着又指出了一项不足，道；

“火车头的4个车轮相隔太远，如果是完全体的话，整个车头承载了大量的水和煤炭高达数十吨，再加上本身的重量，这4个车肯定是不够的。”

罗德里格斯教授点头解释道；

“是的，英明的殿下；

所以我们在1/2比例大型实验蒸汽火车头上，计划使用8~10个车轮，将重力均匀的分布到每一个车轮上，以达到长期安全使用的目标。

根据计算

要想超过200英里的运行区间，火车头自身携带的水就高达3000加仑，还需要不少于8.2吨的优质燃煤。

再加上锅炉，管道和蒸汽机械的重量，真正达到设计目标的火车头体积和重量恐怕要超过预想。

体积的增大也导致了车轨宽度的增大，

综合考虑下来，我们觉得沿用煤矿铁轨的宽度较为合理，也就是大概两个马屁股的宽度左右。”