Текст книги "Энергия. История человечества"

По плану Стефенсона железная дорога пересекала необычную местность, «мосс» (англ. moss) – а именно Чет-Мосс, участок площадью около 30 км² к западу от Манчестера. Мосс – это торфяное болото, водянистая трясина в неглубокой котловине, выпаханная ледником и заполненная пропитанными водой остатками растительности, которые образуют вспученную массу, подобную зыбучему песку[314]314
  Чет-Мосс: это описание позаимствовано с изменениями из Chat Moss Crossing, L&M Railway // Engineering Timelines online.


[Закрыть]. «Этот гигантский гриб», как называл его один автор того времени, имел глубину от трех с небольшим до двенадцати метров. «Кому, кроме мистера Стефенсона, могла бы прийти в голову мысль забраться в Чет-Мосс, – спрашивал адвокат, выступивший с заключительным словом от имени противников дороги, – и вычерпать его почти как влажный навоз? Его невежество почти невообразимо. Предлагать такой проект – совершенное безумие со стороны человека, которому предлагают высказаться по научному вопросу»[315]315
  Walker. Report to the Directors of the Liverpool and Manchester Railway. P. 170; Smiles. Life of George Stephenson. P. 235.


[Закрыть].

Хотя адвокаты и политики и считали это совершенным безумием, в июне 1826 г., после того как законопроект о Ливерпуль-Манчестерской дороге получил поддержку короля, Стефенсон отправил свои бригады на прокладку рельсовых путей через Чет-Мосс. Он знал, что корабли плавают по морю – и каким бы сырым ни оказался Чет-Мосс, он, полный живой и мертвой растительности, был гораздо плотнее, чем морская вода. И если построить плавучую платформу, достаточно устойчивую, чтобы поддерживать рельсы, можно будет проложить и железную дорогу.

Стефенсон велел прорыть по краям будущего дорожного полотна глубокие продольные канавы. Когда грунт между дренажными канавами высохнет и затвердеет, полагал он, рабочие выложат полотно из одного или двух слоев «плетенок» – матов размером 4×9 футов (1,2 на 2,7 м), сплетенных из ветвей орешника и покрытых вереском. Поверх плетенок будет насыпан слой балласта из песка и земли, а поверх балласта уложат шпалы и рельсы.

Сначала мосс сопротивлялся попыткам Стефенсона его осушить. «Когда по сторонам будущей железной дороги прокопали первые продольные канавы, – пишет Смайлс, – в них хлынула вязкая болотная жижа, во многих местах угрожая полностью их затопить»[316]316
  Smiles. Life of George Stephenson. P. 250, 251.


[Закрыть]. Стефенсон обдумал эту проблему и решил проложить в канавах своего рода примитивную канализацию, которая отводила бы воду и не позволяла ей заливать дорожное полотно. Он скупил в Ливерпуле и Манчестере все старые бочки из-под сала, какие только нашли работники, выбил из них дно, заново прорыл дренажные канавы и уложил в них бочки так, чтобы вода могла затекать в них между неплотно прилегающими торцами.

Однако дренаж затрагивал лишь поверхностный слой. Ниже оставалось от трех до семи метров водянистого болота, и деревянные бочки, всплывая, как пробки, расплывались в разные стороны. Тогда Стефенсон отяготил их глиной: это помогло. Его работники уложили на дорожное полотно между дренажными канавами тонны плетенок, песка и земли, говорит Смайлс, «но вскоре стало ясно, что эта тяжесть сжимает грунт мосса и заставляет его подниматься по обе стороны колеи: дорога оказалась как бы в ложбине, образовав единую гигантскую траншею, проходящую через все болото»[317]317
  Ibid. P. 251.


[Закрыть]. Стефенсон расширил полосу плетенок и песка на 9 м в обе стороны от дороги, и болото снова опустилось, а рельсы поднялись.

Чтобы железная дорога шла ровно, на низколежащем участке Чет-Мосса Стефенсону понадобилось возвести насыпь высотой около 4 м. Его работники выкапывали грунт из самого болота и складывали насыпь, смешивая грунт с песком и гравием. «Мы работали неделями, все сыпали и сыпали туда материалы, делая дорогу, – вспоминал Стефенсон, – но казалось, что мы не можем поднять насыпь даже на дюйм; короче, мы работали, не видя ни малейшего результата». Директора компании начали беспокоиться, что все затраты пропадут впустую. Они обратились за консультацией к другим инженерам, и те высказались против проекта Стефенсона. Всерьез встревоженные, они созвали заседание совета директоров, посвященное Чет-Моссу, чтобы решить, следует ли Стефенсону доводить работы до конца. Но слишком многое уже сделали, слишком велики были вложенные средства. «Поэтому директорам пришлось позволить мне продолжить осуществление моих планов, – пишет Стефенсон, – в конечном успехе которых я лично не сомневался ни на мгновение»[318]318
  Ibid. P. 253, 254.


[Закрыть].

Засыпка болота продолжилась. Стефенсон нанял сотни рабочих, велев им выкапывать блоки болотного грунта на километр в округе и нарезать его острыми лопатами, точно дерн. Когда плиты этого дерна высыхали, Стефенсон укладывал их в насыпь. Сначала дерн уходил на дно, и все же постепенно растущая груда начала подниматься над влажной поверхностью мосса и медленно оседать, выравниваясь с плавучей дорогой. Когда все закончилось, дорога, как говорит Смайлс, «казалась длинной полосой плотно спрессованных табачных листьев»[319]319
  Smiles. Industrial Biography. P. 285ff.


[Закрыть].

Эти работы длились полгода. По оценкам Стефенсона, его рабочие переместили киркой и лопатой около 520000 кубических ярдов материала[320]320
  Или почти 400 000 куб. м.; около половины объема небоскреба Эмпайр-стейт-билдинг. – Примеч. авт.


[Закрыть]. Они завершили четырехмильный [6,5 км] участок, пересекающий Чет-Мосс, в декабре 1829 г. Противники железной дороги утверждали, что преодоление Чет-Мосса будет стоить «более 200000 фунтов»[321]321
  Walker. Report to the Directors of the Liverpool and Manchester Railway. P. 137.


[Закрыть]. На самом деле оно обошлось в 27719 фунтов[322]322
  Ibid., Appendix: General Abstract of Expenditure to 31st May 1830, 199.


[Закрыть].

Вид на железную дорогу через Чет-Мосс, с литографии Т. Т. Бери, 1833 г.

В субботу 1 декабря 1830 г. по Ливерпуль-Манчестерской железной дороге прошел первый пробный поезд: он вез грузы и пассажиров из первого города, давшего дороге название, во второй[323]323
  Ibid. P. 205.


[Закрыть]. В его 18 вагонах ехали 135 мешков и тюков американского хлопка, 200 бочек муки, 63 мешка овса, 34 мешка солода и 15 пассажиров. Паровоз, вагоны и их содержимое весили в общей сложности 86 тонн и делали в среднем 12,5 мили в час (чуть более 20 км/ч). Девять месяцев спустя, 15 сентября 1831 г., полностью завершенная линия открылась для коммерческих перевозок.

Но еще раньше, в 1829 г., отцу и сыну Стефенсонам пришлось доказывать директорам Ливерпуль-Манчестерской железной дороги, что для перемещения грузов и пассажиров паровой локомотив подходит гораздо лучше, чем канатные лебедки со стационарной паровой машиной. Да, сегодня кажется странным, что это вообще приходилось доказывать. «Не будет преувеличением сказать, что в этот момент висело на волоске все будущее парового локомотива, – пишет биограф Стефенсона Уильям Освальд Скит. – <…> В защиту сторонников стационарной машины можно сказать, что они могли апеллировать к большей надежности своего любимого вида движущей силы, в то время как паровой локомотив еще пребывал во младенчестве и во многом представлял собою неизвестную величину; на этом этапе его развития почти ни о какой надежности не могло идти и речи»[324]324
  Skeat. George Stephenson: Letters. P.116.


[Закрыть].

В конце 1828 г. дирекция Ливерпуль-Манчестерской дороги отправила нескольких директоров в поездку по Северной Англии, чтобы выяснить, как приводят в движение технику на иных рельсовых дорогах. Делегация вернулась настроенной «решительно против конной тяги, – писал один из ее участников, – и склоняясь в пользу неподвижных машин»[325]325
  Walker. Report to the Directors of the Liverpool and Manchester Railway. P. 51.


[Закрыть]. Затем там же побывал Стефенсон: он сравнил стационарные машины с локомотивами и высказался в пользу последних. Тогда директора наняли двух инженеров-специалистов, которые проехали по северу в третий раз, но вернулись, не приняв определенного решения, хотя и сочли, что стационарные машины будут дешевле в эксплуатации[326]326
  Поездка Стефенсона, поездка инженеров: ibid. P. 51, 52.


[Закрыть].

Директора верили в Джорджа Стефенсона. Если он считал, что будущее за локомотивами, они были склонны последовать его примеру. Но какой выбрать локомотив? В те дни работало пять типов: какой из них предпочесть? Паровоз с зубчатой рейкой Бленкинсопа? «Пыхтящего Билли» Хедли? «Ланкаширскую ведьму» (Lancashire Witch) Роберта Стефенсона, «Ройял Джорджа» Тимоти Хэкворта или «Агенорию» Джона Эрпета Растрика? Или же обратиться к какой-нибудь новой конструкции, еще не появившейся? Что лучше всего подойдет к регулярной, размеренной ежедневной работе по перевозке пассажиров и грузов? В сельской Англии вошло в обычай сравнивать породы животных на скотоводческих выставках, конских выставках, овечьих выставках и так далее: прямое сравнение могло ничуть не хуже сработать и для паровозов. Поэтому директора решили организовать состязания: существенный приз 500 фунтов (40000 фунтов, или 57000 долларов, в нынешних деньгах) обещали локомотиву, который перевезет грузы и пассажиров за лучшее время на заранее определенном маршруте. Один из консультантов-специалистов в области паровых машин, Джеймс Уокер, предложил устроить такой маршрут в деревне Рейнхилл, находившейся на новой Ливерпуль-Манчестерской линии, примерно в 15 км к востоку от Ливерпуля. В Рейнхилле были стационарные машины, добавлял Уокер, что «позволит оценить сравнительные преимущества обеих систем»[327]327
  Источник цитаты: Skeat. George Stephenson: Letters. P. 118.


[Закрыть]. Директора согласились.

25 апреля 1829 г. они опубликовали перечень «Заданий и условий» для рейнхилльских состязаний. Первым в списке стояло требование, гласившее, что паровоз «должен эффективно поглощать собственный дым»[328]328
  Источник цитаты: McGowan. Rainhill Trials. P. 321.


[Закрыть]. Сельских помещиков особенно раздражал черный, сернистый угольный дым, разлетающийся по их владениям. Это требование уже узаконили в 1825 г. в Железнодорожном акте Георга IV. Чтобы соответствовать ему, локомотивы проектировались так, чтобы работать на коксе, гораздо более чистом топливе, чем уголь, и направлять отработанный пар в дымовую трубу для увеличения тяги и раздувания огня.

Если паровоз весит шесть тонн, гласило следующее правило, он «должен быть в состоянии ежедневно возить по качественно построенной рельсовой дороге на ровной местности поезд вагонов общим весом 20 тонн… со скоростью 10 миль в час [16 км/ч] при давлении пара в котле не более 50 фунтов на квадратный дюйм [ок. 3,5 атм.]»[329]329
  Источник цитаты: ibid.


[Закрыть]. Для более легких паровозов предусматривались меньшие нагрузки.

Еще одно правило требовало наличия двух предохранительных клапанов, причем оба не должны были запираться, а один «должен быть совершенно недоступен машинисту». И еще оставались котлы, которые вечно взрывались. Директора не хотели, чтобы их состязания, одной из задач которых было, помимо прочего, разрекламировать железную дорогу как новый и лучший вид общедоступного транспорта, омрачились каким-либо несчастьем. Они требовали, чтобы котел и связанное с ним оборудование могли пройти испытания, при которых котел наполняли водой под давлением 10 атмосфер[330]330
  Источник цитаты: ibid. P. 321, 322.


[Закрыть]. Еще одно условие ограничивало суммарный вес паровоза шестью тоннами, требовало наличия рессор и высоты не более 15 футов [4,57 м] «до верхушки дымовой трубы». Продажная цена паровоза не могла превышать 550 фунтов[331]331
  Ibid. P. 322.


[Закрыть].

Потоком хлынули заявки на участие локомотивов, приводимых в движение паром, сжатым воздухом, вечным двигателем… Отбор прошли пять претендентов, и в 1829 г., холодным октябрьским утром, в Рейнхилле собралась толпа: по оценкам, от 10000 до 15000 человек. У одного из участников, «Циклопеда» (Cycloped), приводом служила пара лошадей, бежавшая по аналогу тренажерной беговой дорожки, – этот локомотив вряд ли мог всерьез претендовать на победу[332]332
  «Циклопед», две лошади: см.: Marshall Dendy. The Rainhill Locomotive Trials of 1829 // Transactions of the Newcomen Society 9. № 1 (1928). P. 85. На иллюстрациях, изображающих состязания, обычно показана лишь одна лошадь.


[Закрыть]. Остальными четырьмя были «Новинка» (Novelty), новый паровоз, который два лондонских инженера, Джон Брейтуэйт и Джон Эриксон, построили специально для этих состязаний, «Ракета» (Rocket) Стефенсонов, «Сан Парель» (Sans Pareil)[333]333
  Несравненный (фр.).


[Закрыть] Тимоти Хэкворта, инженера из Дарлингтона, и «Настойчивость» (Perseverance) Тимоти Берстолла, инженера из Лита[334]334
  Остальные четверо участников состязаний в Рейнхилле: Booth. An Account of the Liverpool and Manchester Railway. P. 182, в кн.: Walker. Report to the Directors of the Liverpool and Manchester Railway. P. 182.


[Закрыть].

«Ракету» Стефенсонов, по сути дела, создавали специально для гонок. Легкая, быстрая, мощная, она казалась еще легче благодаря черной и ярко-желтой раскраске, основанной на традиционной цветовой схеме скоростных почтовых карет; высокую дымовую трубу выкрасили в белый цвет. Вместо обычной одинарной или двойной трубы, по которой огонь проходил через бочкообразный котел для производства пара, в «Ракете» горячие газы сгорания шли из отдельной топки по 25 тонкостенным медным трубкам малого диаметра, проходившим через воду котла, а затем выходившим в дымовую трубу. Хотя эти многочисленные трубки были легче более крупной одинарной или сдвоенной трубы, площадь их поверхности, обеспечивающей теплопередачу, оказалась почти в три раза больше[335]335
  Конструкция котла с множественными трубками: Richard Gibbon. Ste-phenson’s Rocket and the Rainhill Trials. Oxford: Shire, 2010. P. 20, 21.


[Закрыть].

Прежде никто не пытался присоединять много медных трубок к торцевым плитам железного котла. Их вставляли в полые конические железные детали, называемые штуцерами. Однако, когда Стефенсон испытал получившуюся конструкцию водой под давлением, бочка котла вздулась настолько, что крепление трубок ослабло. Ему пришлось применить импровизированное решение: он установил так называемые «стяжки», железные штанги – длинные, тонкие болты, – которые соединяли противоположные торцы котла, придавая ему дополнительную жесткость.

Заметки судьи состязаний в Рейнхилле с чертежом котла с множественными трубками, установленного на «Ракете»

Новаторская конструкция «Ракеты» себя оправдала. Паровоз оказался более надежным, чем локомотивы других участников, остался единственным, не выбывшим из состязаний к их последнему дню, и победил в конкурсе. 8 октября, когда он первым вышел на дистанцию с замерами времени, он легко проехал около 50 раз по пробному участку длиной полторы мили (2,4 км) – имитируя 70-мильный (113 км) маршрут от Ливерпуля до Манчестера и обратно, – с 13 тоннами камня и пассажиров и показал среднюю скорость около 16 миль в час (26 км/ч)[336]336
  Первые испытания «Ракеты»: Marshall. Rainhill Locomotive Trials of 1829. P. 87.


[Закрыть].

В середине недели состязаний, когда один из локомотивов сломался, Стефенсон отцепил тендер «Ракеты» и семь раз промчался туда и обратно по пробному участку, чтобы продемонстрировать ее скорость. Вдохновленный этим зрелищем, корреспондент газеты London Times восклицал в своей статье, что «сам по себе паровоз летел по путям, развив невероятную скорость 32 мили в час (51,5 км/ч). Стремительность, с которой освобожденная от прицепов машина проносилась мимо зрителей, столь поражала, что ее можно было сравнить только с той быстротой, с какой проносится по воздуху ласточка… Могуществу пара нет пределов!»[337]337
  Источник цитаты: McGowan. Rainhill Trials. P. 197, 198.


[Закрыть]. Во время другой демонстрационной поездки такого же рода «Новинка» провезла вагон, где было примерно сорок пять человек, со скоростью 30 миль в час (около 48 км/ч) – так быстро, по словам репортера, «что мы едва могли различить предметы, мимо которых проезжали»[338]338
  Источник цитаты: Marshall. Rainhill Locomotive Trials of 1829. P. 88.


[Закрыть]. По-видимому, нашим прародителям еще предстояло научиться поворачивать голову, чтобы разглядывать быстро движущиеся предметы.

Нехватка леса вынудила англичан перейти на сжигание каменного угля. Когда они стали добывать уголь со все больших глубин, их шахты начали затопляться, что побудило их изобрести машины для откачки воды. Подъем воды огнем, как они называли этот процесс – им нравился этот образ, – показал, что тепловую энергию можно преобразовать в энергию механическую. А раз тепловая энергия могла откачивать воду – может быть, она сумеет и вращать колеса? Она сумела – и стала вращать их на мельницах, на заводах, на обычных дорогах (довольно неуклюже) и на дорогах железных – с невообразимой силой и скоростью. И это изменило почти всё – сначала в Англии, затем в Америке, а там и по всему миру.

Джеймс Уокер, инженер Георгианской эпохи, еще в 1831 г. с поразительной проницательностью предвидел ту революцию, начало которой положил этот резкий переход от энергии органической к энергии ископаемого топлива. «Возможно, самым замечательным результатом завершения этой железной дороги, – писал он о недавно открытой Ливерпуль-Манчестерской линии, – является внезапное и чудесное изменение, произведенное ею в наших представлениях о времени и пространстве… Скорость, поспешность, расстояние по-прежнему остаются терминами относительными, но их значение совершенно изменилось всего за несколько месяцев: быстрое стало медленным; далекое – близким; и эта перемена в наших представлениях не ограничится окрестностями Ливерпуля и Манчестера – она будет пронизывать все общество. Хотя наши представления о скорости исходно касаются физического перемещения, они более или менее значительно повлияют на весь уклад нашей деятельности и нашей жизни». Уокер имел в виду, что мы, быстрее перемещаясь, ускорим и темп нашей жизни, оставив позади медленный растительный мир, стремительно обгоняя и животных, и друг друга, и видеть мы будем больше, но в то же время – меньше; во всяком случае, видеть мы станем иначе.

«Ракета» Стефенсона, скомпонованная для состязаний в Рейнхилле. John P. Glithero.

А значит, живя в ускоренном темпе, мы примем механическое – те самые машины, которые увеличили скорость наших перемещений и изменения мира. «От запада до востока, – заключает Уокер, – и от севера до юга распространится и разрастется механистический принцип, философия XIX в. Мир получил новый импульс»[339]339
  Walker. Report to the Directors of the Liverpool and Manchester Railway. P. 194–197.


[Закрыть].

Так оно и было, и преобразования предстояли глубокие. Но, как и прежде, половину того времени, за которое Земля совершала каждый свой оборот, мир людей пребывал во тьме. Но и устранить темноту позволяло многое: масло, лучины, жир, свиное сало, угольный светильный газ, китовая ворвань. И всем этим средствам рано или поздно находилось применение.

Часть II
Свет

Глава 7
От лучины до газового света

Ситник развесистый – ярко-зеленое многолетнее растение. Он встречается по берегам рек и ручьев, возле прудов и в болотах во всех теплых частях мира, достигает в высоту от полуметра до метра и дает дешевый заменитель свечи. «Лучше всего самые крупные и длинные стебли», – пишет Гилберт Уайт, натуралист XVIII в., автор вышедшего в 1789 г. труда под названием «Естественная история и древности Селборна» (The Natural History and Antiquities of Selborne) – первой в Англии книги такого рода. Собирать их следует в разгар лета, советует Уайт, но они остаются пригодными к делу и до глубокой осени[340]340
  Gilbert White. The Natural History of Selborne. N.Y.: Harper & Brothers, 1841; first published 1789. P. 231, 232.


[Закрыть].

Ошкуривать стебли – дело тонкое: нужно снять внешнюю кожицу полосами «так, чтобы оставить один проходящий сверху донизу тонкий, ровный, прямой прут, способный поддерживать сердцевину». Дети учатся этому довольно быстро, пишет Уайт, «впрочем, мы видели, как одна старуха, совершенно слепая, весьма ловко со всем справляется, и очищенные стебли выходят у нее почти неизменно ровными». Ошкурив стебли, их раскладывают на траве, «чтобы они за несколько ночей побелели и пропитались росой, после чего их высушивают на солнце»[341]341
  Ibid. P. 232.


[Закрыть].

Все дело в сердцевине стебля. Она представляет собой цилиндр из полых трубок. В живом растении по этим трубкам течет сок; в лучине в них содержится топливо. Для этого стебли обмакивают в горячий жир – почти любой из тех, какие можно найти на кухне. Сгодятся, например, «остатки со сковороды, на которой жарят бекон», говорит Уайт, – благо они ничего не стоят. «Если пасечник добавит в жир немного воска, это придаст пламени устойчивость и сделает его более чистым, а лучина будет гореть дольше; тот же эффект дает баранье нутряное сало»[342]342
  Ibid.


[Закрыть].

Ситник развесистый (Juncus effusus). На разрезе стебля (вверху слева) показана сердцевина. iStock.

За шиллинг Уайт купил фунт (453,6 г) стеблей: их было 1600. Достаточное для них количество жира – шесть фунтов – обошлось еще в два шиллинга. Уайт замерил, как долго горит одна такая лучина: вышло 57 минут. Даже если 16000 лучин будут гореть в среднем по полчаса, подсчитал он, «то бедняк сможет купить за три шиллинга восемьсот часов освещения, то есть более тридцати трех полных суток… Старый, опытный домохозяин уверяет меня, что полутора фунтов стеблей вполне хватает его семейству на весь год, так как в долгие дни рабочие люди не жгут свечей, а встают и ложатся при свете дня». Зимой, добавляет Уайт, мелкие фермеры жгут лучины по утрам и вечерам в коровнике и на кухне[343]343
  Ibid. P. 232, 233.


[Закрыть].

Восемьсот часов освещения… но будет ли яркой одна-единственная свеча? Масляные лампы с фитилями, скрученными из тряпок, похожие на миниатюрные соусники, светили еще слабее. Масло в них могло быть льняным, рапсовым или ореховым, мог там быть и рыбий жир; в Средиземноморье в ход шло универсальное оливковое масло. На островах Сент-Килда в Гебридском архипелаге, к западу от Шотландии, в лампы заливали желудочный жир глупышей, жирных морских птиц; впрочем, глупыши там еще много на что годились. «Жители Шетландских островов, – пишет исследователь истории фольклора, – еще в конце XIX в. пропускали фитили через тушки буревестников [убитых и высушенных специально для этой цели], птиц настолько толстых и жирных, что при поимке они выделяют масло через пищеварительный тракт»[344]344
  O’Dea W. T. Artificial Lighting Prior to 1800 and Its Social Effects // Folklore 62. № 1 (1951). P. 315.


[Закрыть]. Бедные жили при свете лучин и очагов; йомены и сквайры – при свете дымных сальных свечей; у богатых были целые канделябры восковых свечей, свет которых усиливали зеркалами.

Без освещения ночь в сельской местности была темной, озаряемой разве что блеском звезд или полной Луны. Бирмингемское «Лунное общество» – жившие за городом по соседству друг с другом Эразм Дарвин, Мэттью Болтон, Джеймс Уатт, Джозайя Веджвуд и химик Джозеф Пристли – собиралось в полнолуния, когда лунный свет становился достаточно ярким, чтобы отбрасывать тени, и члены общества могли прийти на заседание[345]345
  «Лунное общество»: см. Uglow Jenny. The Lunar Men: Five Friends Whose Curiosity Changed the World. N.Y.: Farrar, Straus and Giroux, 2002.


[Закрыть]. Но в городах по ночам было темно и страшно. В Древнем Риме, предостерегает историк, «ночь падала на город как тень великой опасности… Всякий бежал к себе, запирался в доме и баррикадировал вход»[346]346
  Источник цитаты: Brox Jane. Brilliant: The Evolution of Artificial Light. Boston: Houghton Mifflin Harcourt, 2010. P. 21.


[Закрыть]. Джон Стоу, хронист елизаветинского времени, сообщает, что в XI в. король Вильгельм I – Вильгельм Завоеватель – «велел, чтобы во всяком городе и деревне каждый вечер в восемь часов звонили в колокол, и все жители тушили тогда свои очаги и свечи и отправлялись на покой». От этого запрета произошло английское название комендантского часа – curfew от французского couvre le feu, то есть «закрой огонь». Генрих I отменил введенный отцом приказ о затемнении, добавляет Стоу, но «по причине войн внутри королевства многие мужчины… по ночам тоже стали грабить и убивать»[347]347
  Stow John. A Survey of London / rev. 1603. Dover, UK: Alan Sutton, 1994. P. 125.


[Закрыть].

Лучина в держателе

Поскольку гниющая рыба слабо фосфоресцирует, из сухой рыбьей кожи пытались сделать невзрывоопасный источник света в угольных шахтах – до того как Тревитик и Дэви изобрели свои безопасные лампы. Рыбья кожа светилась слишком тускло для работы в шахте, но все же настолько ярко, что Эразм Дарвин, возвращавшийся как-то ночью в 1754 г. домой из медицинского училища, подобрал выброшенную рыбью голову, чтобы посмотреть на свои карманные часы[348]348
  Дарвин использует фосфоресцирующие рыбьи головы: King-Hele Desmond. Erasmus Darwin:


[Закрыть]. Викторианский историк, описывавший Лондон XVIII в., читал, что масляные уличные фонари в лучшем случае «от заката до полуночи проливали слабый мерцающий свет или скорее позволяли что-то увидеть в темноте на углах и перекрестках»[349]349
  Источник цитаты: Brox. Brilliant. P. 29.


[Закрыть]. В ранних американских поселениях и на фронтире масляные лампы встречались редко; чтением и рукоделием занимались при свете очага (как на сентиментальных иллюстрациях, на которых Авраам Линкольн, юный ученик, читает у огня), а вместо свечей брали смолистые сосновые щепки.

В последнее десятилетие XVIII в. и в первую декаду XIX все та же нехватка леса начала угрожать национальной безопасности Британии и ускорила развитие в ней более совершенного вида освещения – с использованием каменного угля. На этот раз деревянным судам Королевского флота угрожал корабельный червь[350]350
  Или шашень (Teredo navalis).


[Закрыть], червеобразный моллюск, прогрызающий ходы, которые за несколько месяцев могут продырявить корпус корабля. Для защиты от них судовые корпуса покрывали древесной смолой или дегтем, но, если в стране не хватает леса, откуда взять хоть деготь, хоть древесную смолу? Их можно было заменить другой смолой, каменноугольной.

Родившийся в 1748 г. шотландец Арчибальд Кокрейн, девятый граф Дандональд, получил прозвище «полоумный Дандональд» за множество весьма нестандартных изобретений, в числе которых был экономичный способ извлечения угольной смолы из кеннельского угля[351]351
  Кеннельский уголь – старое название того, что мы называем сейчас нефтеносным сланцем, твердого блестящего битуминозного минерала с высоким содержанием нефти. – Примеч. авт.


[Закрыть][352]352
  Campbell Alec. Archibald Cochrane // DNB online. P. 1; nine patents: Luter (2005). P. 3.


[Закрыть]. Дандональд унаследовал имение, по большей части растраченное, как пишет с иронией его сын, из-за «поддержки одного поколения Стюартов [и] мятежей против другого». Его проблема, по мнению сына, заключалась в том, что он «держал на огне слишком много утюгов»[353]353
  То есть брался за все и сразу.


[Закрыть] – удачное клише в применении к промышленнику и изобретателю, работавшему с металлургическими печами. «Одно за другим его изобретения попадали в чужие руки: кое-что удавалось продать, но многое просто крали, узнав, что он никак не может защитить свои права. Коротко говоря, поскольку ему приходилось еще и содержать семерых детей, он оказался разорен»[354]354
  Campbell. P. 1–3.


[Закрыть].

Во времена Дандональда корпуса менее крупных британских судов защищали от корабельного червя железными гвоздями с большими шляпками. Дандональд, служивший на море с двадцати лет, сначала, еще будучи мичманом, думал: а что, если убрать гвозди и вместо них покрывать корабли угольной смолой? Он хранил эту идею все два года, пока служил на флоте. В его родовом имении Куросс, представлявшем собой две квадратные мили (5 км²) земли вдоль залива Ферт-оф-Форт, уходящие в глубь страны от Эдинбурга, были запасы леса, угля, соли, железной руды и огнеупорной глины. Дандональд вернулся домой и стал руководить работой своих угольных шахт, пытаясь разделаться с растущими долгами – семейными и личными. В 1778 г., после смерти отца, восьмого графа, он унаследовал родовой титул.

Способ извлечения угольной смолы, который Дандональд изобрел в 1780 г. и запатентовал в 1781-м, подразумевал бездымное пережигание угля в печи с регулируемым притоком воздуха, что давало экономию топлива по сравнению с нагреванием печи для пережигания угля. Именно этот процесс лорд Шеффилд включил в свой перечень британских изобретений, которые должны были возместить потерю тринадцати американских колоний: «Открытый лордом Дандональдом способ изготовления кокса [из угля] по половинной цене в сравнении с нынешней».

Да, из печей Дандональда выходила угольная смола. Но одновременно с ней выходил и угольный газ – смесь водорода, угарного газа, метана, летучих углеводородов и остаточных количеств углекислого газа и азота. Сын Дандональда говорит, что тот открыл осветительные достоинства угольного газа по случайности: «Заметив воспламеняемую природу паров, поднимающихся при дистилляции смолы, граф опыта ради присоединил к вытяжной трубе, выходившей из конденсатора, пушечный ствол. Когда к дулу поднесли огонь, над водами Ферта вспыхнул яркий свет, который, как установили впоследствии, ясно видели на дальнем берегу». Тем не менее Дандональд не обратил особого внимания на этот результат, посчитав его «всего лишь курьезным природным явлением»[355]355
  Ibid. P. 5.


[Закрыть].

Граф, несомненно, был слишком занят практическими вопросами восстановления семейного состояния. «Он впал в нищету, – сердито писала в то время его мать, – и забывает, что сам в этом виноват». Но в том, что он не распознал ценности воспламеняемого побочного продукта своего процесса получения угольной смолы и кокса, проявляется по меньшей мере недостаток воображения[356]356
  Источник цитаты: Sugden John. Lord Cochrane, Naval Commander, Radical, Inventor (1775–1860): A Study of His Earlier Career, 1775–1818 (PhD diss., Department of History, University of Sheffield, 1981). P. 14.


[Закрыть]. Один пожилой работник, кузнец, помогавший Дандональду в опытах, сказал его биографу: «Его светлость… имел обыкновение жечь этот газ в [особняке] аббатства [Куросс] развлечения ради, и для этого заказал сосуд, похожий на большой чайник для кипятка; он часто распоряжался наполнить его и принести в аббатство, особенно когда у него бывали гости»[357]357
  Источник цитаты: Hunt Charles. A History of the Introduction of Gas Lighting. L.: Walter King, 1907. P. 18.


[Закрыть]. Биограф предполагает, что Дандональд думал только об угольной смоле, а осветительные свойства газа проявлялись слабо, да и высокая стоимость чугунных водопроводных труб для транспортировки газа не позволяла широко использовать их в Шотландии того времени.

Как бы то ни было, Дандональд упустил возможность создать полезный и ценный продукт. Комитет британского Адмиралтейства отклонил представленный им проект применения угольной смолы для защиты от корабельного червя: лорды Адмиралтейства предпочли обшивать корабли медью. В 1798 г., чтобы расплатиться с долгами, графу пришлось распродать все, что оставалось от его владений, и в 1831 г. он умер в бедности в Париже[358]358
  Продажа имущества в 1798 г.: Sugden. Lord Cochrane. P. 28.


[Закрыть].

Однако Дандональд, почти несомненно, помог Болтону и Уатту осознать, сколь перспективен угольный газ в качестве осветительного топлива. Томас Кокрейн «в ярких красках» вспоминал поездку в Лондон, в которую отец взял его с собой в 1782 г.: в той поездке они гостили у Джеймса Уатта. «Среди прочих научных тем, обсуждаемых во время нашего пребывания, – пишет он, – говорилось и о различных продуктах, получающихся из угля, и в том числе – о феномене газового света на смоляной печи аббатства Куросс»[359]359
  Campbell. P. 4.


[Закрыть]. Сходным образом в 1783 г., во время поездки по Шотландии и Ирландии, перспективы производства обсуждал за обедом с леди Дандональд промышленник Мэттью Болтон, партнер Уатта[360]360
  Обед Болтона с леди Дандональд: Clow Archibald and Nan Clow. Lord Dundonald // Economic History Review 12. № 1, 2 (1942). P. 49.


[Закрыть].

В конце XVIII в. с угольным газом экспериментировали и многие другие, в частности французы. В 1783 г. взлетел воздушный шар братьев Монгольфье, и теперь во Франции искали источники недорогого газа для масштабного развития воздухоплавания. Голландский химик Ян-Питер Минкелерс, работавший в Лёвенском университете, получал газ из угля и другого, самого разнообразного, сырья – например соломы, дерева, костей и орехов[361]361
  Ян-Питер Минкелерс: Tomory Leslie. Progressive Enlightenment: The Origins of the Gaslight Industry, 1780–1820. Cambridge, MA: MIT Press, 2012. P. 29.


[Закрыть]. Результаты своей работы Минкелерс изложил в труде, написанном в 1784 г. Он пришел к выводу, что угольный газ легче всего производить в больших количествах, и в 1785 г. освещал им свою лекционную аудиторию. Однако в 1790 г., в дни Брабантской революции, он бежал из Лёвена и оставил дальнейшие изыскания.

Алессандро Вольта – еще до того, как изобрел в 1799 г. первую электрическую батарею, – создал зажигательное устройство, работавшее на угольном газе, который воспламенялся искрой. Оно пришлось по душе ценителям науки по всей континентальной Европе и в Англии. По иронии судьбы хитроумное устройство Вольты предназначалось всего лишь для зажигания свеч (серные спички появились только в 1828 г.), хотя порой, помимо прочего, служило и лампой.

Зажигательное устройство Вольты. Вода поступает из верхней камеры в нижнюю камеру А и вытесняет газ через штуцер Н, после чего он воспламеняется искрой, возникающей между двумя полюсами L–L (искровой аппарат не показан)

Голландский приборостроитель Карл Диллер с помощью очищенных газов создавал «философические фейерверки» с разноцветным пламенем, развлекая публику. В 1788 г. сэр Гилберт Элиот, депутат парламента от партии вигов, побывал вместе с группой друзей на одном из театральных представлений Диллера в Лондоне. Впоследствии он писал знакомому, что это оказалось зрелище «в высшей степени прекрасное и изобретательное… Оно имитирует фейерверки, но без какого бы то ни было шума и дыма». Нагнетая по трубкам газы, пламенеющие разными красками, Диллер придавал огню вид стеблей, превращая их в растения, а затем и в цветы. «Он показывал нам разных насекомых и животных, – продолжает Элиот, – и изобразил любопытнейшую погоню гадюки за добычей, а также маленького летучего дракона, который носился вслед за бабочкой». Среди газов, обильно используемых на представлении Диллера, присутствовал эфир. Элиот называет его (причем с опиской, Hoffman вместо Hoffmann)«гофманом», по названию капель Гофмана, широко известной лекарственной смеси эфира со спиртом: «В зале так сильно пахло гофманом, что это добавило много удовольствия как мне, так и мистеру Джонстону, имеющему ту же слабость к гофману, что и я. Все остальные громко сетовали на смрад, а мы вовсю вдыхали его, согласно признавая его прекрасным ароматом, запахом доброй ночи»[362]362
  Источник цитаты: ibid. P. 32.


[Закрыть].