Очерки истории цивилизации
Шрифт:
А Джеймс Уатт (1736–1819), изготовитель математических приборов из Глазго, усовершенствовал паровой двигатель-насос и приспособил его в качестве привода для различных механизмов. Первый такой двигатель был установлен на хлопкопрядильной фабрике в Ноттингеме в 1785 г.
В 1804 г. Тревитик приспосбил двигатель Уатта к потребностям транспорта и создал первый локомотив. В 1825 г. была открыта для движения первая в мире железная дорога между Стоктоном и Дарлингтоном. К середине XIX в. сеть железных дорог покрыла всю Европу.
Произошло резкое изменение в том, что длительное время оставалось неизменным в жизни человека — в максимальной скорости наземного транспорта. После катастрофы в России Наполеон добрался до Парижа из-под Вильно за 312 часов. Это была поездка протяженностью в 1400 миль. Во время этого путешествия ему оказывали всевозможное содействие, и он в среднем передвигался со скоростью пять миль в час. Это была та же самая максимальная скорость передвижения, с которой добирались от Рима до Галлии в I в. н. э. или от Сард до Суз в IV в. до н. э.
И тут произошла невероятная перемена. Железные дороги уменьшили продолжительность поездки для обычного пассажира до менее чем двух суток. Иными словами, они сократили расстояния между основными европейскими городами примерно в десять раз. Они дали возможность одной и той же администрации охватывать своей деятельностью территории вдесятеро большие, чем ранее. В Америке преимущества железной дороги сказались незамедлительно. В Соединенных Штатах, которые протянулись от океана до океана, это означало возможность постоянного доступа к Вашингтону из любой, даже самой отдаленной точки континента. Это означало единство, поддерживаемое на таком уровне, который в отсутствие железных дорог был бы невозможен.
Если какое-то изобретение на ранних стадиях и обогнало паровоз, то это был пароход. В 1802 г. по каналу, соединяющему реку Клайд (Великобритания) с Северным морем, ходил пароход «Шарлотта Дандес»; а в 1807 г. американец по имени Фултон пустил по реке Гудзон севернее Нью-Йорка коммерческий пароход «Клермонт» с силовыми установками британского производства. Первый появившийся на море пароход также был американским. Он назывался «Феникс» и курсировал между Нью-Йорком (Хобокеном) и Филадельфией.
Американским был и первый пароход (он был также оснащен парусами), который пересек Атлантику. Назывался он «Саванна» (1819). Все они были колесными судами, а колесные суда не приспособлены к плаванью в штормовую погоду. Лопасти колес довольно быстро ломаются, и корабль лишается возможности двигаться. Винтовой пароход появился не сразу. Много трудностей предстояло преодолеть, прежде чем стало возможным практическое применение винта. Только в середине века водоизмещение морских пароходов сравнялось с водоизмещением парусников. После этого развитие морского транспорта пошло быстрыми темпами. Впервые у людей появилась возможность пересекать моря и океаны с определенной долей уверенности относительно даты прибытия. Трансатлантический переход, бывший ранее сомнительным предприятием, длившимся несколько недель, а то и месяцев, значительно сократился по времени и в 1910 г. был доведен быстроходными судами до менее чем пяти дней, причем с почти точным часом прибытия. На всех морях и океанах время пребывания в пути сократилось, а надежность коммуникаций возросла.
Одновременно с развитием пародвижимого транспорта на суше и на море еще одним, и очень впечатляющим, прибавлением к возможностям общения между людьми стали исследования различных электрических явлений, осуществлявшиеся учеными Вольтом, Гальвани и Фарадеем.
В 1835 г. появился электрический телеграф. В 1851 г. между Францией и Англией был проложен первый подводный кабель. За несколько лет телеграфная система распространилась по всему цивилизованному миру, и новости, ранее медленно ехавшие от населенного пункта к населенному пункту, стали распространяться практически мгновенно по всей Земле.
Эти новые реалии — первая железная дорога и электрический телеграф — были для человеческого воображения середины ХIХ в. наиболее впечатляющими и революционными из открытий, однако они представляли собой лишь наиболее очевидные, еще не совершенные, первые плоды куда более обширного процесса. Технические знания и технологии развивались необычайно быстро и в необычайно широких масштабах по сравнению с любой другой эпохой.
Поначалу намного менее заметным в повседневной жизни, но в конечном счете — гораздо более важным было распространение власти человека на различные структурные материалы. До середины XVIII в. железо выплавлялось из руды с помощью древесного угля, обрабатывалось мелкими партиями, а затем с помощью ковки ему придавалась нужная форма. Оно являлось рабочим материалом для искусного умельца. Качество обработки в огромной степени зависело от опыта и ловкости отдельного железных дел мастера.
В таких условиях наибольший вес обрабатываемого железа достигал (в XVI в.) самое большее двух или трех тонн. (Существовал совершенно определенный верхний предел — вес пушки.) Доменная печь появилась в XVIII в. и была усовершенствована с началом использования кокса.
Только в XVIII в. появилось прокатное листовое железо (1728) и прокаточные брусья и болванки (1783). Паровой молот Несмита появился лишь в 1839 г.
Из-за своей металлургической отсталости древний мир не мог использовать пар. Паровой двигатель, даже примитивный двигатель-насос, было невозможно создать прежде, чем появилось листовое железо. Современному человеку эти первые двигатели кажутся жалкими и несовершенными изделиями из скобяной лавки, но они представляли собой тот максимум прогресса, которого смогла достичь тогдашняя металлургическая наука.
Только в 1856 г. появилась бессемеровская технология, а незадолго после этого — мартеновская технология, с помощью которых сталь и любой сорт железа можно было плавить, очищать и лить прежде неслыханным образом и в невиданных масштабах. В наши дни в электрической плавильной печи можно видеть тонны расплавленной стали, бурлящей, словно молоко в кастрюле.
Железные дороги и всевозможные паровые двигатели были лишь первыми успехами новых металлургических методов. Вскоре в гигантских масштабах появились суда из железа и стали, огромные мосты и новые методы строительства с применением стали. Постепенно люди поняли, что проектировали железные дороги с явно недостаточной шириной колеи и что можно, расширив ее, обеспечить большую устойчивость и комфорт при поездках.
Огромный корабль или здание со стальным каркасом не есть, как им представляется, всего лишь увеличенными вариантами небольшого корабля или какого-то древнего строения; они отличаются своим внешним видом, более экономно и надежно сработаны, в них используются более легкие и прочные материалы, они были созданы не по прецеденту и не на глаз — их появление явилось результатом хитроумных и сложных расчетов.
Мы привели эти конкретные практические примеры прогресса человечества в сталелитейной металлургии в качестве иллюстрации. Такую же историю можно рассказать о металлургии меди и олова, а также многих других металлов (из них упомянем лишь два — никель и алюминий), о существовании которых стало известно лишь в XIX веке.