Помимо теории относительности, мы должны быть благодарны Эйнштейну за Голливуд и индустрию кино. Дело в том, что в начале XX века никто не знал, какова природа света. Иногда свет проявляет себя в виде волн, которые расходятся от источника концентрическими кругами и обладают такими характеристиками, как длина и частота. Подобное поведение света подтверждается наличием интерференционных узоров. С другой стороны, иногда он проявляет свойства потока частиц. Это было обнаружено в 1873 году. Оператор трансатлантической телеграфной станции на ирландском побережье обратил внимание на то, что его аппаратура выдает электрический ток, сила которого зависит от количества света, падающего из окна. Чем ярче светило солнце, тем выше был ток, а вечером его не было вовсе. Выяснилось, что солнечный свет из окна попадал на селено-металлические резисторы и именно селен, по всей видимости, и производил электрический ток под действием солнца.
Шлирен-фотография ударных волн, вызванных пулей в аэродинамической трубе. Фото иллюстрирует феномен, который в 1889 году в ходе экспериментов наблюдал Эрнст Мах. (В его честь скорость звука получила название Мах-1). Технику шлирен-фотографии впервые применил Август Топлер в 1864 году для «наблюдения» за звуковыми волнами
Есть события, которые можно сравнить с перекрестками магистральных линий, пересекающих все полотно паутины перемен. В своих странствиях по ней мы периодически оказываемся на таких перекрестках. К их числу относятся и открытия Уатта, и исчисление бесконечно малых величин, и движение романтизма, и Ньютон, и книгопечатание, и углеродная сажа. Открытие свойств селена является еще одним примером такого основополагающего события, за которым следует множество революционных изобретений.
Например, немецкий изобретатель Пауль Нипков использовал селен в конструкции диска для считывания изображений и преобразования их в электрические сигналы. Затея не удалась, но сам принцип работы, предложенный Нипковым, позднее лег в основу механического телевидения50 – 40, 280, прообраза современного телевидения с электронной разверткой. Это будет потом, а пока было ясно, что испускаемое селеном электричество не зависит от световых волн и носит характер отдельных импульсов электрического заряда. Количество испускаемых электронов возрастало с увеличением интенсивности освещения. Тем не менее опыты показали, что изменение частоты света не оказывало никакого влияния на заряд, как следовало бы ожидать, если бы дело было в световых волнах как таковых. С увеличением частоты волн возрастала только скорость высвобождения электронов. Решение загадки нашел Эйнштейн: свет можно охарактеризовать и как волны, и как частицы (он назвал их фотонами), все зависит от метода исследования. Наблюдатель может измерить либо количество частиц света, либо частоту волн, но не оба параметра одновременно.
Людей кинематографа мало волновала важность этого фундаментального открытия для науки. Новое свойство селена значило для них только одно – возможность снимать звуковое кино. Если бы селен мог испускать электроны под действием мерцания света, вызванного электрическими колебаниями, которые, в свою очередь, происходили бы вследствие вибрации мембраны под действием звука, то мерцающий свет можно было бы записать на движущуюся кинопленку как последовательность светлых и темных пятен. При проецировании пленка с таким движущимся изображением также вызвала бы мерцание света, а его с помощью селеновой батареи можно было бы преобразовать в электрические импульсы и посредством другой мембраны воспроизвести исходный звук51 – 33. Таким образом, по замыслу профессора Тыкоцинера из Университета Иллинойса (он проработал над проблемой с 1900 по 1918 год) можно было бы записать звук на кинопленку. К несчастью для Тыкоцинера, звук получался слишком уж слабым для кинотеатра, так что он забросил этот проект и не попал в Голливудский пантеон.
Человек, носивший по-голливудски звучное имя Ли де Форест, преодолел возникшее препятствие и изобрел устройство, без которого наш мир был бы начисто лишен электронного звучания. В то время было уже известно, что в вакуумных двухэлектродных лампах поток частиц52 – 38, 239 движется в направлении от разогретой нити накала, служащей катодом, к холодному металлическому аноду лампы. Де Форест предположил, что этот поток можно использовать для усиления звука. В нити накаливания заряд отрицательный, и отрицательно заряженные частицы движутся по направлению к положительно заряженному аноду. Если между ними поместить металлическую сетку и ее заряд также будет отрицательным, движение частиц остановится (одноименные заряды отталкиваются). Однако если подать на сетку даже слабый положительный заряд, то поток частиц значительно ускоряется. Таким образом, если положительный заряд, поданный на сетку, вызван слабым сигналом (например, таким, как в случае с селеновой батареей), то на выходе он будет многократно усилен. Аудион, как назвал свое изобретение де Форест, стали использовать для усиления звукового сигнала в кино. Теперь зрители могли наслаждаться озвученным кинематографом.
Наслаждаться смогли не только ценители кино, но и обладатели приемников, поскольку попутно изобретение де Фореста помогло наконец как следует расслышать слабые сигналы радио53 – 236. При помощи нескольких аудионов сигнал усиливался в миллионы раз, а принимаемый диапазон расширялся стократно. Де Форест продемонстрировал это в 1910 году, организовав прямой эфир выступления Энрико Карузо. Однако заслуга де Фореста была не только в усовершенствовании развлекательной техники. Его технология позволяла наладить передачу информации любого типа на дальние расстояния. До изобретения аудиона сигнал телефона54 – 34, 276 передавался только на расстояние триста двадцать километров, а уже в 1914 году благодаря серии усилителей на линии была налажена телефонная связь между Нью-Йорком и Сан-Франциско. Кроме того, по одному кабелю можно было вести одновременно шесть разговоров, каждый из которых передавался на своей частоте. Многие годы спустя усиленный радиосигнал откроет эру телевидения и спутниковой трансляции.
К идее аудиона де Форест пришел после случая, который произошел в Нью-Джерси, в лаборатории самого знаменитого (в том числе благодаря собственной же саморекламе) изобретателя всех времен и народов Томаса Альвы Эдисона55 – 31, 41, 104. В 1883 году он трудился над новой двухэлектродной лампой накаливания и обратил внимание, что колба покрывается копотью у основания, где находилась металлическая пластина анода. Не сознавая того, что это явление вызвано потоком частиц, он скромно окрестил его эффектом Эдисона и даже запатентовал. Де Форесту очень пригодился этот эффект, хотя он никогда не признавал за Эдисоном роль его первооткрывателя.
Свой путь к сияющим (во всех смыслах) вершинам славы молодой Эдисон начал с должности оператора телеграфа. У него были умелые руки и много свободного времени. Он работал на железной дороге, и начальство не раз грозилось вышвырнуть его за бесконечные эксперименты с током, магнитами, цепями и другими электрическими штуковинами. Широкие перспективы открылись перед Эдисоном (равно как и перед другими предпринимателями и изобретателями) благодаря беспрецедентному железнодорожному буму в США56 – 26.
По мере экспансии железных дорог на Американский Запад стремительно развивались новые рынки. В мгновение ока, как по волшебству, возникали новые деревянные городки, стоило только распространиться слухам о приближении бригад железнодорожных строителей. Одновременно с этим с той же быстротой и по той же причине вырубались целые леса. В середине XIX века в США уничтожение лесов стало первым прецедентом безудержной эксплуатации природных ресурсов. Если бы развитие железнодорожного строительства шло теми же темпами, то лесов в стране не осталось бы вовсе. Эта экологическая проблема могла привести к непредсказуемым последствиям.
На нужды железных дорог уходило огромное количество древесины. Не раздумывая, из дерева изготавливали все что угодно: мосты, товарные и пассажирские вагоны, телеграфные столбы, древесина также использовалась как топливо для паровозов (три тысячи поленниц на месяц), но самое главное – из нее делали шпалы. В 1850 году общая протяженность железнодорожных путей составляла пятнадцать тысяч километров, а во времена Эдисона, в 1890 году, их было уже двести шестьдесят четыре тысячи километров57 – 28. Строительная бригада укладывала больше пятнадцати километров колеи за день. Для десяти километров рельсов требовалось около двенадцати тысяч шпал. Иными словами, один день работы одной бригады «съедал» две тысячи деревьев. На постройку шестисотметрового моста между городами Рок-Айленд в Иллинойсе и Дэвенпорт в Айове в 1856 году ушло триста тысяч погонных метров бревна. Неудивительно, что штат Мичиган к концу XIX века был вырублен почти под корень – мичиганские сосны очень ценились в производстве шпал. Великие девственные леса Америки опустошались, и древесина целыми составами уходила на запад для прокладки магистрали к Тихому окену – в Калифорнии набирала силу золотая лихорадка58 – 1. В 1850 году шесть лесопилок в окрестностях городка Сагиноу в Мичигане обрабатывали около миллиона погонных метров древесины в год. К концу века лесопилок было уже восемьдесят, а ежегодная выработка составляла около десяти миллионов метров. В 1856 году штат Мичиган уже называли прерией, в радиусе пятидесяти километров вокруг Чикаго не осталось ни одного дерева, из которого можно бы было нарубить дров. На деревообработке сколачивались состояния. Один из будущих миллионеров, Эзра Корнелл, оставил торговлю плугами и занялся поставкой деревянных столбов для телеграфной компании «Вестерн юнион». Со временем он вошел в число акционеров компании и заработал достаточно денег, чтобы открыть университет в Итаке (куда в свое время построил дорогу) и назвать его своим именем.
Самая большая беда заключалась в том, что древесину необходимо было менять. Срок службы шпал и телеграфных столбов составлял пять – семь лет, дальше они начинали гнить. В 1856 году леса Америки были спасены. К этому привела цепь событий, начавшаяся с появлением новомодного способа освещения, которое на железной дороге впервые появилось в городах Галена и Чикаго. Это был коксовый газ. Учитывая специфику отрасли, где всюду использовались паровые машины, забавным является тот факт, что первым человеком, доказавшим экономическую целесообразность использования этого газа (и таким образом спасшим леса Америки от полного уничтожения) был коллега Джеймса Уатта Уильям Мердок59 – 16, 103. Именно он в 1792 году предложил промышленное применение коксового газа. К 1802 году газовые осветительные горелки были установлены на фабрике Уатта в окрестностях Манчестера.
Железнодорожный мост Дэйл-крик, построенный компанией «Юнион пасифик» в штате Вайоминг в 1868 году. Длина моста составляла двести метров, над руслом реки он возвышался на тридцать восемь метров. В качестве основного материала для строительства использовалась мичиганская сосна, и мост стал типичным примером хищнического истребления американских лесов. На пике строительства железных дорог ежегодно вырубалось до тридцати миллионов деревьев
Коксовый газ – побочный продукт коксования угля60 – 29, 103. Образующийся в ходе этого процесса дым отфильтровывался и использовался в качестве топлива. Газ горел достаточно ярким желтым пламенем и годился для освещения в ночное время. Уже в 1812 году житель Лондона мог, не опасаясь грабителей, прогуляться по оборудованным газовыми фонарями улицам, в 1821-м – сходить на концерт в залитый светом Брайтонский павильон, а в 1829-м – выйти на работу в вечернюю смену на фабрике или же просто почитать дома книжку при свете газового рожка. К этому моменту в Великобритании действовало около двухсот компаний – поставщиков газа, а в Америке к середине XIX века такие компании открылись в каждом большом городе, где перерабатывалось много угля.
Противники газа в Англии утверждали, что он подрывает китобойный промысел61 – 126. В прежние времена для наполнения ламп использовали в основном китовый жир, но с распространением газа спрос на него стал снижаться. Сокращалось и количество опытных матросов-китобоев. В этот период Англия участвовала в наполеоновских войнах, и флот остро нуждался в обученных моряках.
Открытие коксового газа также стало причиной экологического бедствия: еще одним побочным продуктом коксования угля был каменноугольный деготь62 – 140, 195, зловонная жижа, которую угольщики обычно сливали в ближайшую реку или пруд. В середине XIX века Темза была так загрязнена, что члены парламента, не вынеся вони, приостановили заседания. Ситуация сподвигла англичан на срочные поиски решения проблемы, и исследователи задумались, что же можно еще делать с дегтем, кроме как просто сливать его в реку.
По обычаю того времени, на выручку пришли немецкие химики – они предложили подвергнуть деготь перегонке, вследствие чего мир узнал множество полезных веществ, включая керосин, синтетические краски63 – 192, антисептики64 – 143 и аспирин. Кроме всего прочего, в результате перегонки дегтя получался креозот65 – 32, 143, густая черная маслянистая жидкость, которая и спасла американские леса. Покрытая креозотом древесина служила тридцать пять лет, тогда как необработанная – всего семь. Законсервированное таким образом дерево стало настолько популярным материалом, что в Новом Орлеане им даже мостили улицы.
Волею судеб деготь сначала помог железнодорожной отрасли, а потом ее же и погубил. В начале XIX века химик из Шотландии Чарльз Макинтош выяснил, что еще один из продуктов перегонки дегтя, нафта, частично растворяет каучук. Он открыл производство непромокаемых плащей66 – 144 из хлопчатобумажной ткани, обработанной растворенным каучуком. Его фамилия стала нарицательной – мы и по сей день иногда называем такие плащи макинтошами.
Метод растворения каучука открыл массу новых сфер для его применения. Сложность состояла в том, что каучук был очень неустойчив67 – 37. Макинтош отмечал, что на жаре его плащи запотевают, а на морозе трескаются. Как водится, решение пришло случайно. В один из дней 1839 года молодой рабочий на каучуковой фабрике в Роксбери, что в Массачусетсе, возился с химикатами и случайно капнул смесью каучука и серы на горячую плиту. На следующее утро он заметил пятно и обратил внимание, что каучук не расплавился, а обуглился словно кожа. Он разумно предположил, что если остановить нагрев в нужный момент, то получится нечто похожее на кожу. В результате вулканизации (так молодой экспериментатор окрестил этот процесс) серой, каучук сохранял форму и эластичность в довольно широком диапазоне температур, и в зависимости от назначения его можно было сделать более жестким или более мягким.
В 1844 году наш изобретатель запатентовал этот процесс и основал одну из крупнейших производственных компаний за всю историю западной экономики и назвал ее своим именем – Гудьир. Несмотря на успех предприятия, Гудьир погрязнет в долгах (однажды даже окажется в парижской долговой тюрьме) и умрет в 1860 году в Нью-Йорке – как это часто бывает с изобретателями – без гроша в кармане.
Изобретение Гудьира имело огромное значение для велосипедистов68 – 77, 281 и модников в прорезиненной одежде, а самой перспективной и доходной сферой применения резины стала обувная промышленность. Появились ботинки на резиновой подошве и с резиновым кантом. В 1857 году для приклеивания подошв был внедрен резиновый клей, а сами подошвы отливались в специальных вулканизационных пресс-формах. Благодаря росту среднего класса и повсеместному интересу к спорту и здоровому образу жизни (особенно после эпидемии холеры середины XIX века) в Англии вошел в обиход новый вид спортивной обуви – туфли с парусиновым верхом и резиновой подошвой. Поскольку полоска резины, закрывающая стык верха и подошвы, напоминала грузовую ватерлинию корабля или «круг Плимсоля», эти туфли стали называть плимсолями. В 1865 году начался выпуск туфель для велосипедного спорта, в 1876-м – обуви для игры в бейсбол, а в 1880-х годах с появлением асфальтированных стадионов и беговых дорожек возник большой спрос на туфли для бега. Однако решающим событием, превратившим резиновую промышленность в действительно серьезный бизнес, стала война Севера и Юга – для солдат требовались миллионы палаток, плащей и другой непромокаемой одежды.
На будущее плащевой ткани повлиял один специфический аспект этой войны. Войска северян добились значительных успехов благодаря использованию воздушных шаров69 – 20, 81, 135. В 1862 году в сражении при Фэйр-Окс шары применялись для наблюдения за передвижениями противника, а позднее – для передачи информации. Аэростаты поднимали в воздух над холмистыми участками местности, в корзинах сидели солдаты-сигнальщики и обменивались сообщениями. Для изучения передового опыта Германия командировала в армию северян молодого офицера благородных кровей. Он был настолько впечатлен увиденным, что по прибытии на родину разработал собственный военный аэростат и назвал его собственной фамилией – Цеппелин. Во время Первой мировой войны жители английских городов, подвергавшихся бомбежкам дирижаблей-цеппелинов, первыми познали весь ужас массированного авиационного налета. Гигантские воздушные корабли могли летать практически в любую погоду – их газовые баллонеты были сделаны из прорезиненной плащевой ткани.
Строительство дирижаблей способствовало и усовершенствованию мотора нового типа, двигателя внутреннего сгорания – это он вращал пропеллеры цеппелинов. С появлением автомобилей производство резины выйдет на принципиально новый уровень. Железные дороги потеряют былое значение, и Америка превратится в страну автомобильных шоссе.
Ключевым фактором для развития резиновой промышленности стал темп производства. И тут снова помог деготь. В 1856 году еще одно новое вещество из него получили ученые Королевского химического колледжа в Лондоне. В этом учебном заведении немецкий профессор Август Гофман70 – 141 (ученик великого химика-органика Либиха71 – 24) создал лабораторию, где самые способные ассистенты проверяли на практике его теорию о том, что основным компонентом химического состава дегтя является анилин, из которого можно получить множество различных соединений и веществ.
Первыми в ряду таких изделий были искусственные красители, названные анилиновыми. Их с успехом выпускали немецкие компании (например, фирма Фридриха Байера72 – 142), которые заложили основу мощной химической, фармацевтической и полимерной промышленности Германии. В начале XX века было установлено, что при добавлении анилина в резину в три раза сокращается время вулканизации автомобильных покрышек и шлангов. Более того, эта добавка значительно увеличивала прочность и срок службы покрышек, что было важно для автомобильного спорта. Такие шины могли выдержать непрерывную 24-часовую гонку Ле-Мана (победитель которой, как мы помним, определяется при помощи системы фотофиниша).
Первым примером того, как резиновые шины радикально изменили досуг и привычки людей, стало их использование в производстве велосипедов…
Лучше, чем настоящее
Современные технологии делают нашу жизнь максимально комфортной. Работу по дому, которую сто лет назад выполнял целый штат прислуги, делает бытовая техника. Современной домохозяйке подвластны такие ресурсы, которые не снились императорам Древнего Рима, а простой человек с ноутбуком имеет такие аналитические и вычислительные мощности, каких не было у всех армий антигитлеровской коалиции.
За все эти удобства мы платим безумным темпом нашей жизни. У нас нет времени на спокойный деловой обед, как в старые добрые времена, ведь мы не можем рассиживаться за столом часами. Пищу мы покупаем в уже приготовленном виде, чтобы просто разогреть в микроволновке, и в инструкции на упаковке сказано, что она даже полезнее, чем свежая еда, на приготовление которой надо тратить время. Благодаря чудесам современной науки еда быстрого приготовления, сдобренная искусственными добавками, даже лучше, чем настоящая.
Описанная в этой главе цепь событий, приведшая к возникновению современного фастфуда, началась с изобретения, которое также было призвано сделать жизнь комфортнее. В 1893 году Уиткомб Л. Джадсон из Чикаго придумал застежку с фиксатором для кисетов с табаком и поясов для переноски денег. В основу был положен известный принцип крючков и петель – таким способом издавна застегивались дамские платья. Единственным нововведением Джадсона был сам замок-фиксатор. Застежка стала сенсацией Всемирной выставки 1893 года в Чикаго73 – 42, 109.
Инженер из Швеции Гидеон Сундбек, ранее работавший в компании Вестингауза в Питтсбурге74 – 26, 181, возглавлял в Нью-Йорке фабрику по производству замков и застежек для одежды и в 1908 году запатентовал новую разъемную застежку, известную нам сегодня как молния. К 1918 году молнии уже вшивались в униформу матросов американского флота, а швейная промышленность Англии активно использовала их при пошиве юбок и платьев. К 30-м годам XX века молнии были распространены повсеместно.
Любопытно, что изначально прообраз молнии, предложенный Джадсоном, был предназначен для обуви. В его патенте 1893 года так и сказано «обувная застежка». То было время, получившее название «беспутные девяностые», эпоха, когда укорачивались юбки и оголялись лодыжки. В связи с такой открытостью среди респектабельных дам распространилась мода на высокие сапоги на пуговицах75 – 46. Некоторые модели имели по двадцать застежек, и, чтобы надеть их, тратилась уйма времени. Изобретение Джадсона было призвано это время сократить. С середины XIX века спрос на дамские сапоги неуклонно рос. Пишущие машинки, телефоны, телеграф и общий экономический подъем привели к росту занятости среди женщин76 – 146, прибавили денег в карманах и способствовали развитию индустрии развлечений.
Одной из областей этой индустрии стало производство велосипедов77 – 68, 281. Велосипедное помешательство охватило представителей обоих полов, что сразу же сказалось на модных тенденциях. Проблема несовместимости велосипедов и длинных дамских юбок была решена стремительно. Амелия Блумер из Нью-Йорка придумала спортивные шаровары-кюлоты, и вскоре все женщины, претендовавшие на звание модниц, обзавелись блумерами, как их стали называть. Эти брюки еще больше открывали лодыжку и требовали более высоких сапог.
Изменчивый мир обувной индустрии также способствовал и трудоустройству женщин. Ответственность за это лежит на одном многоженце с пятнадцатью детьми от пяти жен (на всех пятерых он был женат одновременно). Чтобы не ошибиться, всех дочерей он назвал Мэри. Этот любвеобильный прохиндей был актером, но играл он, судя по отзывам критиков, «пошло и напыщенно». Вскоре он сменил актерство на стезю механика, которая, в конце концов, и привела его к социальному взлету.
В 1844 году, после пятнадцати лет скитаний и любовных похождений, пожив в Нью-Йорке, Рочестере, Балтиморе и Чикаго, Исаак Меррит Зингер (так звали нашего многоженца) оказался в штате Огайо, где занялся вырезанием деревянных литер для пишущих машинок. Он изобрел устройство для механизации этого процесса и повез показать его в Питтсбург. Изобретение не имело успеха, он снова подался в Нью-Йорк, а затем в Бостон, где и обосновался на некоторое время.
В квартире этажом выше него жил человек по фамилии Фелпс, который производил швейные машины. Зингер почувствовал потенциально прибыльный товар и заинтересовался этим приспособлением. Изучив имеющийся в продаже ассортимент, он внес в стандартный механизм две модификации, оказавшиеся очень удачными. Зингер добавил ножную педаль, которая посредством рычага вращала приводное колесо с ременной передачей, и лапку, прижимавшую ткань в процессе шитья. Эти два нововведения оказались ключевыми для эффективной работы швейных машин, но не они принесли Зингеру богатство.
Богатство пришло благодаря предпринимательским талантам партнера Зингера – Эдвина Кларка, который своими революционными методиками ведения торговли сделал, пожалуй, даже больше, чем сам Зингер, для того, чтобы швейная машина превратилась в историческую вещь, изменившую облик нашего мира. Именно Кларк предложил издавать бесплатную газету для покупателей «Зингер-газетт», в которой публиковались статьи о фирме и ее реклама. Именно Кларк придумал отдавать машинки покупателям после первого взноса в пять долларов и оплатой остатка в рассрочку ежемесячными платежами с процентами. Именно он выступил с идеей обменивать старые швейные машины на новые зингеровские с доплатой, он сфокусировал рекламу на целевой аудитории, женщинах, он нанимал девушек-демонстраторов, он предлагал машины церковным общинам со скидкой (это добавляло им респектабельности), он убеждал мужей в том, что швейная машина в доме подарит женщине больше свободного времени.
Эффект превзошел самые безумные ожидания. В 1856 году компания выпустила 2564 швейные машины, а спустя четыре года – свыше ста тысяч. К 1861 году в Европе продавалось уже больше машин, чем в США, а шестью годами позже компания «Зингер» стала первой транснациональной корпорацией с заводами в Великобритании, Франции и Аргентине. Машины Зингера способствовали появлению массовой моды и развитию системы заказа товаров по почте. Мода стала демократичнее. Продавцы в американских магазинах одевались не хуже, чем их клиенты.
Какова же связь между сапогами и продукцией Зингера? В конце века швейные машины будут использовать при пошиве самых разнообразных моделей обуви для активного времяпрепровождения, в том числе велосипедных прогулок. Швейные машины были в состоянии шить кожу, так что к 1858 году ими уже активно пользовались для пошива обувного верха. Благодаря Гражданской войне в США и связанному с ней повышению спроса на обувь появились приспособления для пришивания подошв, рантов и каблуков. Если опытные затяжчики обуви вручную делали примерно шестьдесят пар за день, то при помощи новых швейных машин можно было изготовить более четырехсот. Кроме того, машины могли делать фигурную строчку, обметывать петли для пуговиц и шнуровки. Реклама рекламой, но главной составляющей феноменального успеха Зингера была способность компании быстро и дешево выпускать (а также ремонтировать) большие партии швейных машин, поскольку они собирались из серийных взаимозаменяемых деталей поэтапно на станочной линии78 – 18. Если швейная машинка ломалась, починка была делом простым и быстрым.
Такой метод производства использовался не впервые. Еще в конце XVIII века часовщики Новой Англии массово производили запасные детали для часов. Они изготавливались на токарном станке, который приводился в движение при помощи гибкой пружинящей жерди и веревки, обернутой вокруг приводного вала с закрепленной заготовкой. Один свободный конец веревки привязывали к жерди, а другой – к ножной педали на полу. При нажатии на педаль веревка двигалась, раскручивая вал, а притянутая книзу жердь сгибалась. Когда педаль отпускали, жердь распрямлялась, и вал крутился в обратном направлении. Во время этого вращения туда-обратно мастер резцом вытачивал деталь.
В середине XIX века часовщик Джером Чонси из города Нью-Хейвена, штат Коннектикут, начал серийное производство металлических часовых деталей. Технологию он, вполне вероятно, позаимствовал у своего земляка Эли Уитни. Еще в 90-х годах XVIII века Уитни, который в тот момент отчаянно нуждался в деньгах, пытался получить подряд у американского правительства (оно обычно исправно платило деньги) и сумел убедить чиновников, что может наладить производство мушкетов. Ранее он разработал машину для очистки хлопкового волокна от семян. Это изобретение значительно снизило себестоимость производства, а следовательно, и цену хлопка79 – 102 с американского Юга – настолько, что гиганты легкой промышленности Великобритании стали отдавать предпочтение ему, а не индийскому сырью.
В 1798 году на глаза Эли Уитни попались отчеты сената, в которых шла речь о намерении правительства закупить оружие для армии. Он написал министру финансов, что, поскольку рынок перенасыщен хлопкоочистительными машинами, спрос на них удовлетворен, и у его компании есть рабочие ресурсы, ноу-хау и «оборудование, движимое энергией воды» для производства крупной партии в десять – пятнадцать тысяч мушкетов. В реальности дела обстояли несколько иначе: его фабрика сгорела дотла, а с ней и двадцать уже готовых к продаже хлопкоочистительных машин, все материалы и рабочие станки. Что же касается производства партии мушкетов, то оборудования попросту не было, и ни одного мушкета Уитни в жизни еще не сделал. Все эти детали не особо волновали американское правительство: во-первых, результат нужен был быстро, а во-вторых, очень уж привлекательно выглядел план Уитни использовать для нового оружия идентичные сменные детали, чтобы при необходимости быстро чинить сломанные мушкеты прямо на поле боя. Уитни удалось пустить пыль в глаза членам комиссии, устроив «демонстрацию принципа взаимозаменяемости» (все, что он сделал, это целиком переставил несколько затворов при помощи отвертки), и вскоре он уехал к себе в Нью-Хейвен с подписанным контрактом на сто тридцать четыре тысячи долларов.
В 1801 году Уитни поставил первую партию заказанных мушкетов – благо, в Америку к тому времени вернулся Томас Джефферсон и поделился с изобретателем подробной инструкцией, как делать мушкеты. Джефферсон80 – 113, 213, 295 прожил с 1784 по 1789 год во Франции и там познакомился с человеком по имени Оноре Ле Блан, который показывал ему, как можно вслепую разобрать и собрать обратно мушкетные затворы его собственной разработки.
Во Франции Джефферсон сначала был торговым посланником и курировал подготовку торговых соглашений между новой республикой и европейскими странами. Год спустя он становится послом во Франции и начинает вращаться в кругах интеллектуальной элиты. Джефферсон всегда интересовался науками (в особенности агрономией и метеорологией) и в своих путешествиях по Европе делал заметки об изобретениях и новшествах, с которыми ему приходилось сталкиваться – об английских гребных винтах, выращивании риса в Италии, французских каналах и новых технологиях строительства в Амстердаме. Живя в Париже, он интересовался воздухоплаванием81 – 20, 69, 135 и виноделием (попутно запасаясь прекрасным бургундским и мускатами). Как посол он был вхож в общество самых выдающихся мыслителей того времени, таких как Кондорсе (с ним Джефферсон вел споры о конституции Франции) и Ларошфуко.