57 Научные открытия и изобретения - История мира - Герберт Уэллс
В течение XVII, XVIII и начале XIX века, когда и происходили все эти торги держав и отдельных монархов, когда сумятица вестфальского трактата (1648 г.) словно в калейдоскопе сменилась сумятицей венского конгресса (1815 г.), и когда парусные суда расширяли европейское влияние по всему миру, одновременно с этим наблюдалось постоянное накопление знаний; понятие человека о мире, в котором он живет, становилось более ясным, в Европе и европеизированных частях планеты наблюдался прогресс.
Прогресс этот происходил отдельно от политической жизни, на которую в течение XVII и XVIII веков он не оказывал практически никакого непосредственного влияния. В этот же период он глубоко не проникал и в общественное сознание. Такое должно было произойти значительно позднее, когда прогресс этот находился в расцвете своих сил - во второй половине XIX века. Пока же он охватывал небольшую группу людей обеспеченных, с независимым характером мышления. Если бы не было того, что англичане называют privat gentlemen, развитие науки не могло бы начаться ни в Греции, ни - начаться заново - в Европе. Университеты в этот период играли некоторую, хотя и не доминирующую роль в философской и научной жизни. Официальная наука всегда боязлива и консервативна, она враждебна всем новинкам, инициатива в нее приходит от независимых умов.
Мы уже упоминали об основании в 1662 году Королевского Общества, которое пыталось реализовать мечты Бэкона, выраженные им в "Новой Атлантиде". В XVIII веке общие понятия о материи и движении уже значительно прояснились, были сделаны громадные шаги в математике, оптическое стекло усовершенствовалось настолько, что стало возможным его применение в телескопах и микроскопах; со свежей энергией ученые занялись классификацией натуральной истории, наблюдался значительный ренессанс анатомии. Наука геология, в самых общих чертах очерченная Аристотелем и предусмотренная Леонардо да Винчи (1452 - 1519) взялась за великое дело прочтения Каменной Книги.
Достижения в физике повлияли на металлургию. Усовершенствованная металлургия, теперь уже способная широко и более смело оперировать огромными массами металлов и других материалов, давала цель и направление для других практических изобретений. Чтобы революционизировать промышленность, появились машины неведомых до сих пор размеров и применений.
В 1804 году Тревитик применил изобретение Уатта к системам сообщения и сконструировал первый локомотив. В 1825 году была открыта первая железная дорога между Стоктоном и Дарлингтоном, а локомотив Стефенсона "Ракета" с тринадцатитонным составом достиг скорости сорока четырех миль в час. С 1830 года количество железных дорог постоянно растет. В средине же века уже вся Европа покрывается сетью железных дорог.
В жизни человека наблюдается громадная перемена: у человека появляется новое средство для скоростного и легкого сухопутного сообщения. После поражения в России на путешествие от Вильно до Парижа Наполеону понадобилось 312 часов. Длина путешествия составляла около 2300 километров. Наполеон же передвигался с самой большой возможной скоростью, в среднем преодолевая около 7 километров в час. Обычному путнику для преодоления того же самого расстояния понадобилось бы вдвое больше времени. В принципе, это была почти та же самая скорость, которую можно было достичь в I веке нашей эры, путешествуя из Галлии в Рим. И вдруг появляется громадная перемена. Железная дорога позволяет тому же самому путешественнику совершить тот же самый путь за неполные сорок восемь часов. Это значит, что железная дорога сократила главные европейские дороги до одной десятой. Теперь она дала возможность управлять территориями в десять раз большими, чем те, которые могли эффективно управляться администрацией. Европа до сих пор не вполне понимает значения данного события и вытекающих из него возможностей. Европа до сих пор еще разделена границами, вычерченными в эпоху лошади и трактов. В Америке же результаты применения этого изобретения стали видны чуть ли не сразу. Расширяющиеся на запад Соединенные Штаты получили возможность непрерывной связи с Вашингтоном, вне зависимости от того, как далеко в глубину континента отодвинулись их границы. Железная дорога подарила Америке единство; а без нее оно было бы невозможным.
В этой первой фазе пароход несколько опередил железнодорожный локомотив. В 1802 году на реке Клайд уже ходил пароход "Шарлотта Дандас", а в 1807 году американец Фултон на реке Гудзон, чуть повыше Нью Йорка, спустил на воду свой пароход "Клермонт", машины для которого были изготовлены в Англии. Первым пароходом, спущенным на морские воды, был, опять же, американский "Феникс", который прибыл из Нью Йорка в Филадельфию. Точно так же американским был пароход с парусным вооружением - "Саванна" который переплыл Атлантический Океан (1819 г.). Все это были колесные пароходы, не приспособленные к тяжелым морским переходам; колеса легко ломались, и корабль становился игрушкой стихий. Винтовые пароходы появились значительно позднее. Но, прежде чем началось употребление винта, пришлось преодолеть немало сложностей. Только лишь в средине прошлого века пароходы начинают брать верх над парусными судами. А уже после этого эволюция морских сообщений начинает развиваться с молниеносной скоростью. Впервые теперь появилась возможность точно определить дату прибытия судна к месту назначения. Трансатлантические плавания, которые до сих пор были длительными путешествиями, на которые тратилось несколько недель - набрали в скорости, и к концу 1910 года самые скоростные пароходы стали преодолевать это расстояние за пять дней, с заранее определяемым временем прибытия.
Параллельно развитию парового сухопутного и морского сообщения появились новые и удивительные обобщения, ставшие возможными, благодаря исследованиям Вольты, Гальвани и Фарадея над различными проявлениями электричества. В 1835 году появился электрический телеграф. В 1851 году между Англией и Францией был проложен первый подводный кабель. Всего лишь за несколько лет весь цивилизованный мир покрылся паутиной телеграфных проводов, и новости, которые до сих пор потихоньку путешествовали с места на место, могли узнаваться практически одновременно в самых удаленных уголках земного шара.
Железная дорога и телеграф для воображения обыкновенного человека, живущего в средине прошлого века, явлением наиболее необычным, способным преобразить его предыдущий жизненный уклад, а ведь это были только лишь самые яркие, хотя и имеющие первостепенное значение, результаты более широких процессов. Технические умения расширялись с удивительной скоростью и, по отношению к предшествующим временам, охватывали необычайно широкий диапазон явлений. Гораздо более важным результатом прогресса - чего не замечалось в будничной жизни - было расширение власти человека над различными строительными материалами.
До средины XVIII века железо выплавлялось из руды с помощью древесного угля. Получаемые подобным образом куски металла ковались, и им придавали нужную форму. Это был материал для ремесленников. Качество и обработка в основном зависели от опыта и умения данного отдельного работника. Самые крупные куски железа, которые можно было обработать в этих условиях, достигали, самое большее (в средине XVI века) двух-трех тонн. (Потому-то и тогдашние пушки имели столь ограниченные размеры.) Высокая металлургическая печь появилась в XVIII веке, и ее совершенствование сделалось возможным благодаря применению кокса. Только лишь в XVIII веке появляются листовое железо (1728 г.) и железный прокат в прутках и брусках. В 1838 году начинается применение парового молота Несмита.
Древний мир не мог использовать пар в связи с низким состоянием металлургии. Паровые машины, даже самый обычный насос, не были возможны до тех пор, пока в распоряжении человека не появилось листовое железо. Первые машины сейчас представляются нам жалкими и бездарными изделиями жестянщиков, но в то время они были вершиной металлургии. Небывалый прогресс начался с момента применения бессемеровского метода производства стали (1856 г.), но в еще большей мере - после введения в строй регенеративных печей (1864 г.), в которых сталь и железо может переплавляться, очищаться и отливаться такими способами и в таких масштабах, о которых ранее не могло быть и речи. Сегодня в электропечах мы можем видеть тонны жидкой стали, похожей на вскипающее молоко в кастрюльке. Ничто из предыдущих практических умений человечества нельзя сравнить по своим результатам с полным овладением гигантских масс стали и железа, основанным на познании их структуры и достоинств. Железные дороги и всяческого рода первые машины были всего лишь первыми триумфами новых методов металлургии. Благодаря им появились корабли из железа и стали, гигантские мосты, выросла целая строительная индустрия, основанная на применении стали в гигантских масштабах. Слишком поздно было замечено, что железная дорога продумана в весьма скромной, если не сказать - боязливой форме; системы сообщений можно было устроить более крепкими, с большим удобством, в значительно больших размерах.
До конца XIX века не были известны суда, способные взять более 2000 тонн груза; сейчас же никого не удивляют линкоры с водоизмещением 50000 тонн. Имеются люди, которые издеваются над подобным прогрессом, называя его "прогрессом размеров", но подобные слова свидетельствуют лишь об ограниченности мышления. Гигантское судно или здание со стальной арматурой вовсе не являются - как они себе это представляют - увеличенной копией маленьких судов и зданий давних времен; все это совершенно различные вещи, построенные намного лучше и крепче из более стойких материалов; здесь уже нам не может помочь ни опыт прошлого, ни случай, все это результат очень сложных и тонких расчетов. В старом доме или судне материал был всем приходилось рабски приспосабливаться к материалу и его потребностям; в новых же изделиях материал был покорен и изменен. Уголь, железо и песок были извлечены из шахт и карьеров, они были обработаны, сплавлены, перелиты, а затем подняты вверх на шестьсот футов над густонаселенным городом, чтобы возвести этот сияющий купол из стали и стекла!
Все эти подробности о развитии человеческого знания в области металлургии и его последствиях мы привели здесь только лишь для иллюстрации. Подобными примерами могут служить обработка меди и олова, огромного множества других металлов, например, никеля и алюминия, чтобы упомянуть хотя бы эти два, не известных до начала XIX века металла. Наибольшие триумфы революции в области механики были достигнуты, благодаря освоению различного рода веществ: стекла, камня, известкового раствора, красок, тканей и т.д. Но пока что мы имеем лишь первые плоды этого урожая. Мы видим, что обладаем громадной силой, но нам еще необходимо научиться тому, как этой силой пользоваться. Многие начальные способы применения этих даров науки носили черты чего-то банального, глупого или даже страшного. Наука исследовательская и наука прикладная только лишь начинают работать с этим многообразием материалов, которые им предоставлены.
Параллельно с ростом новых возможностей механики развивалась и наука об электричестве. Но только лишь в восьмидесятых годах XIX века ее результаты начинают что-то говорить воображению обычного человека. Как будто неожиданно появляются электрическое освещение и электрический транспорт, изменение сил, возможности пересылки энергии, которая, по необходимости, может превратиться в механическую силу или тепло с помощью медного провода, подобно тому, как воду тоже можно отправлять в нужное место с помощью труб.
Поначалу в этом великом сборе урожая достижений науки передовиками были англичане и французы; но весьма быстро, униженные Наполеоном немцы проявили такую настойчивость и запал в научных исследованиях, что сумели превзойти своих учителей. Английская наука, в основном, была плодом усилий тех англичан и шотландцев, которые трудились вне официальных научных центров. В те времена британские университеты были столпами консерватизма, здесь предавались исключительно копаниям в латинских и греческих классиках. Французская наука также оставалась под влиянием классической традиции иезуитских школ, в результате чего Германии не так уж и сложно было организовать объединение исследователей, небольшое, конечно же, по сравнению с величиной вставших перед ними вопросов, но даже слишком большое по сравнению с небольшой горсткой английских и французских изобретателей и экспериментаторов. И хотя труды этих немногих людей превратили Францию и Англию в самые богатые и могущественные страны мира, ученые и изобретатели вовсе не достигли власти или богатства. Ведь истинный ученый далек от мира; слишком уж поглощает его собственная работа, чтобы у него еще оставалось время на раздумья, а как превратить эту свою работу в деньги. Экономическая же эксплуатация открытий таких ученых весьма легко и естественно осуществляется более предприимчивыми и жадными людьми; толпы богачей, которые рождаются в каждом периоде научного и технического прогресса в Великобритании, хотя и не ругали и не резали этой курицы, несущей золотые яйца, как делали это профессиональные ученые и клирики, но весьма спокойно глядели на то, как умирает от голода это весьма полезное существо. По их мнению, все эти изобретатели и открыватели пришли в мир лишь затем, чтобы на них зарабатывали более умные люди.
В этом плане немцы оказались немного поумнее. Германские школы вовсе не питали столь резкой ненависти к новой науке. Наоборот, они позволяли ей развиваться. Опять же, и немецкий промышленник вовсе не проявлял по отношению к ученому того презрения, что бизнесмен английский. Немцы были уверены в том, что наука даст тем более богатый урожай, чем лучше будет обработана для нее почва. В связи с этим своим ученым они дарили чуточку больший уровень благосостояния; германские промышленники вкладывали в науку чуточку больше, чем остальные, и эти вложения возвращались к ним сторицей. Во второй половине XIX века именно германские ученые стали причиной того, что немецкий язык сделался необходимым для всякого ученого, кто желал знать новейшие результаты исследований в своей области, а в некоторых науках, особенно в химии, Германия сразу же овладела громадным перевесом над своими соседями. Научные труды Германии шестидесятых и семидесятых годов начали приносить свои плоды к 1880 году, и теперь в технике и промышленности Германия все сильнее и сильнее начала превосходить Францию и Великобританию.
Новый период истории изобретений начался в восьмидесятых годах девятнадцатого века с появлением машины нового типа, в которой сила взрывной смеси сменила силу пара. Легкие и весьма эффективные машины применялись в автомобилях, и они же развились до такой легкости и производительности, что появилась возможность применить их для воздушного полета, о теоретической возможности которого было известно уже давно. В 1897 году вашингтонский профессор Ленгли сконструировал удачный механизм для полетов, который, к сожалению, был слишком мал, чтобы поднять человека. Но уже с 1909 года аэроплан делается новым средством передвижения. Могло показаться, что с совершенствованием железнодорожного и автомобильного сообщения в стремлении человека к скорости наступит некий перерыв, тем временем летающая машина привела к новым и громадным переменам в отношении к наземным расстояниям. В XVIII веке из Лондона в Эдинбург нужно было ехать восемь дней; а в 1918 году было установлено, что через несколько лет путь из Лондона до Мельбурна, то есть, в половину окружности земного шара, можно будет преодолеть примерно за то же самое время.
Но не следует излишне делать упор на это удивительное сокращение времени. Ведь это только лишь одна из граней значительно более важного расширения людских возможностей. Сельское хозяйство и агрохимия, к примеру, тоже достигли в течение XIX века громадных успехов. Люди научились удобрять почву и получать с одного и того же поля урожай в пять-шесть раз больше, чем в XVII веке. Еще более необычных успехов достигла медицина; средний возраст человека увеличился, улучшилось здоровье, значительно уменьшилась разрушительная сила болезней.
Таким образом, мы видим, что произошло такое изменение в человеческой жизни, что можно уже говорить о новом периоде людской истории. За неполные сто лет произошла механическая революция. И за этот же период времени человек в плане материальных условий жизни сделал более важный шаг, чем от палеолита до начала возделывания почвы, либо же от времен фараона Пепи до времен Георга III. Теперь история человечества получила в свое распоряжение гигантские рамки, к которым, естественно придется приспособить и наши социальные, экономические и политические методы. Этот второй процесс, вполне понятно, отстал по сравнению с механической революцией, и сегодня мы находимся всего лишь в его первой стадии.