Все права на текст принадлежат автору: Маркос Хаен Санчес.
Это короткий фрагмент для ознакомления с книгой.
Поистине светлая идея. Эдисон. Электрическое освещениеМаркос Хаен Санчес

Marcos Jaen Sanchez Поистине светлая идея. Эдисон. Электрическое освещение

Наука. Величайшие теории: выпуск 39: Поистине светлая идея. Эдисон. Электрическое освещение. / Пер. с итал. — М.: Де Агостини, 2015. — 168 с.


Наука. Величайшие теории Выпуск № 39, 2015 Еженедельное издание

© Marcos Jaen Sanchez, 2012 (текст)

© RBA Collecionables S.A., 2012

© ООО “Де Агостини”, 2014-2015

ISSN 2409-0069


Введение

Имя Томаса Альвы Эдисона давно стало синонимом слова «изобретение». Оказавшись на переднем крае «коммуникационной революции», герой этой книги превратился в первого изобретателя, стяжавшего всемирную славу и ставшего легендой еще при жизни. Его образ также заботливо поддерживался прессой, превращавшей любое произнесенное им слово в афоризм.

Эдисона считали «волшебником» техники не только в родной стране, но и в Европе, и в конечном счете во всем индустриальном мире. Ему, в числе прочих, мир обязан стереотипом, согласно которому считается, будто на всей планете главное место, где совершается научный и технический прогресс, — это США. Данное мнение так или иначе до сих пор царит во многих умах. Эдисон и его последователи послужили всеобщему признанию мирового лидерства этой североамериканской страны в области промышленности и экономики, что придало ей достаточный вес в мире для того, чтобы в следующем столетии провозгласить себя арбитром в мировых политических делах.

В наше время историки науки подвергли ревизии и очистили от примесей мифы и легенды об Эдисоне, глубоко и критически пересмотрев распространенный взгляд на его дела и труды, поэтому сегодня гораздо легче отделить реальность от восторженных преувеличений и чистой выдумки, получив более точное представление о работе изобретателя. Таким образом, действительность предстает во всей своей чистоте, и можно сказать, что кроме обычного образа гения с «блестящими идеями», способного изменить жизнь людей вокруг него, фигура Эдисона интересна еще и с других сторон. Важность многих из его достижений для развития технологий и экономики, особенно в области электрического освещения и распределения электроэнергии, сравнима со значением самых великих открытий последних 200 лет, начиная с паровой машины и заканчивая интернетом. Влияние распространения электрических сетей, которые спроектировал Эдисон помимо своей знаменитой лампочки накаливания, было одним из важнейших факторов, приведших к переходу от индустриальной эры с ее «визитными карточками» — паром и углем — к эпохе постиндустриальной, где электричество (наряду с нефтью, легированными сплавами и двигателями внутреннего сгорания) создает «лицо» XX века. Следы той эпохи видны в нашей жизни и сейчас, хотя для нынешнего времени характерно развитие электронных устройств.

Вклада Томаса Альвы Эдисона в телеграфию — то есть создания автоматического телеграфа, а также дуплексного и квадруплексного телеграфа — уже было бы достаточно, чтобы специалисты признали его изобретателем самых важных электрических приборов своего времени. Однако, рассматривая изобретения Эдисона, мы получаем еще одну интересную возможность — больше узнать о самом феномене изобретательства, о его организации и о связях изобретений с их социальным, политическим и экономическим контекстом. Изучая детали процесса, с помощью которого Эдисон и его команда решили проблему внедрения практичной системы электрического освещения и функциональных сетей распределения электроэнергии, можно открыть принципы исследования и разработки, с того времени и до наших дней остающиеся магистральным путем технологических инноваций.

Блестящие успехи начального периода карьеры Эдисона дали изобретателю необходимые средства для постройки в небольшом городке Нью-Джерси единственной в своем роде лаборатории, первого «конструкторского бюро» в мире. В быстро ставшей легендарной лаборатории Менло-Парка Эдисон и группа его верных сотрудников создали, по его словам, настоящую «фабрику изобретений», отвечающих требованиям общества. Именно там свет увидели первые работающие и пригодные к продаже версии телефона и фонографа. Тем не менее это место больше знаменито как арена борьбы за разрешение проблемы, известной в то время как «распределение света», то есть задачи устройства и дистрибуции электрического освещения.

Усилия Менло-Парка по производству надежно работающей лампы накаливания вылились в длительные поиски подходящих для этого материалов и в то же время в упорную борьбу Эдисона с недоверием инвесторов, которые ожидали от него таких же быстрых и внушительных результатов, какие он демонстрировал ранее. Изобретатель вынужден был вложить в дело собственные сбережения, и в конце концов ему удалось разработать и успешно запустить систему электрического освещения на основе лампочки с нитью накаливания. Однако он допустил серьезную ошибку, настаивая на использовании в своей системе постоянного тока, хотя множество аргументов в пользу переменного тока ему предъявляли его же собственные эксперты. С другой стороны, не стоит забывать, что хотя изучение электричества во всех его проявлениях занимало большую часть времени изобретателя, Эдисон интересовался и другими отраслями промышленности. Он занимался производством цемента и химических реактивов, электромагнитной сепарацией железа. Кроме того, Эдисон внес значительный вклад в производство аккумуляторов для автомобилей. Несмотря на это, в данных областях ему не удалось добиться такой же лидирующей позиции, как в той сфере изобретений, где он более всего известен. Образ идеального изобретателя, которым представляется фигура Эдисона, служит не только для подтверждения непосредственной важности продвигаемых им технологий. Он выявляет и еще одну интересную особенность, объясняющую то, почему к персонажу этой книги приковано такое внимание. В ходе исследований Эдисон скрупулезно записывал все этапы своей работы. Когда в конце 1870-х годов перед ним встала фундаментальная задача развития электрического освещения и энергетической сети, рабочая документация, которая велась в лаборатории, была уже привычным элементом работы его команды. Поэтому сегодня у нас есть задокументированная история целой эпохи инноваций — неоценимая возможность глубже понять истоки нынешней цивилизации, основанной на технологиях.

В то же время изучение данного периода истории позволяет внимательнее рассмотреть процесс изобретения и факторы, на него влияющие. Они являются столь же важными как для разработки и применения, так и для самих исследований. Мы увидим это на примере с электроэнергией. Не приняв во внимание тесную связь между техническим развитием и развитием человечества, невозможно прийти к настоящему пониманию идеи прогресса. Записи, которые вел Эдисон в Менло-Парке и на своих предприятиях, представляют схематическое отображение того, что сейчас называется «научно-исследовательским процессом». Осознавая свою зависимость от инвесторов, Эдисон использовал грандиозную кампанию по поиску материалов, пригодных для применения в лампе накаливания, стремясь к достижению еще одной цели: изучить новые способы организации изобретательской деятельности. Сам он в дальнейшем использовал полученные уроки для создания исследовательского комплекса в Вест-Оранже (штат Нью-Джерси), где изготовил, среди прочих изобретений, кинетоскоп. Но еще более важно то, что весь этот «капитал знаний», собранный в записных книжках, письмах, патентах и других документах, впоследствии пригодился для создания самых больших креативных компаний в мире.

Точно так же работа Эдисона с 1878 по 1882 год, когда он запустил свою первую коммерческую электростанцию на нью- йоркской улице Перл-Стрит, предопределила широкий ряд современных технологий. Эдисон быстро осознал, что нужно развивать в целом всю систему электрического освещения. И в ходе данного развития — как видно из документов — это абстрактное осознание превратилось в глубокое понимание процесса создания сложных технологических систем. Впоследствии человечество увидит становление систем гораздо более масштабных и сложных, и еще придет черед для экономических инструментов, при взгляде на которые предпринимательская деятельность Эдисона покажется мелкой, однако своими усилиями он оказал огромное влияние на наше будущее.

Даже сегодня судьба Эдисона является примером жизни американского героя: как из-за истории восхождения изобретателя от нищеты к богатству, так и из-за преодоления им невежества на пути к гениальности. После Эдисона осталось более тысячи патентов, выданных на его имя, хотя, если не считать фонографа, нельзя сказать однозначно, какие из изобретений были полностью его творением. Сам Эдисон без колебаний признавал, что главный его талант заключался в умении распознавать, в каких изобретениях есть потребность, и убеждать инвесторов вложить деньги в производство, пока он сам искал способы произвести их или — что случалось чаще — находил кого-то, способного ему в этом помочь. Детально разобраться в работе Эдисона и его соратников, стремившихся разрешить всевозможные технические и предпринимательские проблемы при создании своих изобретений,— это первый шаг в увлекательной экспедиции по изучению истории инновационных (как принято называть их сегодня) технологий.


1847 В Майлене, штат Огайо, родился Томас Альва Эдисон.

1853 Семья Эдисонов переезжает в Порт- Гурон, штат Мичиган.

1859 Эдисон работает продавцом газет на железнодорожной станции Гранд- Транк.

1862 Получает специальность телеграфиста. Во время Гражданской войны работает телеграфистом, объездив большую часть США.

1869 Первый патент: автоматический счетчик голосов. Оставляет работу в компании «Голд энд Сток Телеграф», чтобы основать собственную фирму — «Поуп, Эдисон и Ко».

1870 Открывает первую лабораторию в Ньюарке, штат Нью-Джерси.

1871 Изобретает универсальный печатный аппарат для биржевых котировок и женится на Мэри Стиллвелл.

1872-1874 Разрабатывает автоматический телеграф и квадруплексный телеграф 1876 Основывает легендарную лабораторию в Менло-Парке, штат Нью- Джерси.

1877 Совершенствует телефон Белла, применив в нем угольный микрофон, и изобретает фонограф с цилиндром, покрытым оловянной фольгой.

1878 Начинает работы над «распределением света».

1879 Появление первой лампы накаливания, способной работать более 40 часов. Первая публичная демонстрация системы электрического освещения в Менло-Парке.

1880 Эдисон патентует лампочку накаливания с угольной нитью.

1882 Введена в эксплуатацию первая в США электростанция на улице Перл-Стрит, Нью-Йорк.

1883 Получен патент на лампочку с «эффектом Эдисона».

1884 Умерла Мэри. Спустя два года Эдисон женится на Мине Миллер.

1887 Эдисон создает большой исследовательский комплекс в Вест-Оранже (штат Нью-Джерси), где дорабатывает свой фонограф.

1888-1892 Команда Эдисона работает над кинетоскопом. Первые кинематографические съемки в студии « Черная Мария» с помощью «кинетографа» — кинокамеры. 

1893 Мировая премьера кинетоскопа.

1927 Эдисон отдает правление своей фирмой в руки сыновей Чарльза и Теодора.

1931 Смерть Эдисона 18 октября в его резиденции в Глемонте, Вест-Оранж.


ГЛАВА 1 Легенда о вундеркинде

Миф об изобретателе Эдисоне состоит из набора известных историй, призванных объяснить будущую блестящую судьбу героя, хотя большинство из них не имеют отношения к действительности. И все же можно установить основные события его детства: он родился в североамериканском пограничье в семье пионеров.

Семья обеднела из-за постройки железной дороги, так что Томас вынужден был работать с детских лет, а учиться ему пришлось самостоятельно и урывками: будущий изобретатель поставил себе цель завоевать новый мир, в котором царствуют технологии.

Томас Альва Эдисон родился 11 февраля 1847 года в американском городке Майлен (штат Огайо), на берегу реки, вытекающей из озера Гурон. Это была золотая эра плаваний по каналам Великих Озер на территории, граничащей с Канадой, в то время еще британской колонией. Томас стал седьмым сыном в браке Нэнси Элиот и Самуэля Огдена Эдисона. Его мать (1810-1871), происходившая из англо-шотландской семьи, до замужества работала школьной учительницей. Она была женщиной с характером, весьма умной и увлекающейся науками, несмотря на строгое религиозное образование, полученное от отца, баптистского проповедника. Семья Элиотов эмигрировала из Коннектикута в Канаду после американской войны за независимость (1775-1783) в поисках лучшей жизни. Прадед Элиот сражался под командованием генерала Джорджа Вашингтона в рядах Континентальной армии — ополчения, сформированного тринадцатью североамериканскими колониями, впоследствии превратившимися в Соединенные Штаты Америки.

Самуэль Огден Эдисон (1804-1896) происходил из семьи, среди членов которой были представители совершенно разных политических взглядов. Прадед Томаса Альвы бежал в Канаду, так как был приговорен к виселице за свои симпатии к англичанам во время войны за независимость. Его сын пошел по стопам своего отца и служил капитаном в английской армии во время войны против США 1812 года.

Сам же Самуэль Огден принял участие в восстании против преданного монархии правительства Канады, из-за чего ему пришлось, спасая свою жизнь, бросить семью и бежать в США. Эдисонам удалось вновь соединиться в Майлене, где они достигли процветания и — в известной степени — спокойствия, потому что пограничные конфликты между Канадой и США в то время пошли на убыль и вся область переживала экономический бум. Городок лежал на пути переселенцев, двигающихся с Востока на Запад, здесь останавливались дилижансы, полные золотоискателей и семей, отправившихся на поиски новой жизни. Кроме того, это был один из важнейших хлебных портов страны: по каналам на пароходах и парусниках зерно везли до озер Гурон и Эри, а дальше до самого Нью-Йорка. Отец Томаса Альвы обладал коммерческой жилкой и был полон предпринимательского духа. Когда родился его седьмой сын, он управлял лесопилкой, где вместе с ним работал канадский лесоруб, приплывший по морю к своему американскому другу, по имени Альва Бредли, в честь которого ребенок и получил свое второе имя. У Ала — как звали в детстве Эдисона — были красивые голубые глаза, круглое лицо и необыкновенно большая голова. Соседи считали его трудным ребенком, потому что он постоянно выкидывал разные штуки. Например, в возрасте шести лет Томас поджег амбар, «чтобы посмотреть, что будет», после чего чуть не сгорел весь городок. Отец называл его «маленьким занудным вопрошателем», потому что мальчик не переставая задавал разные вопросы, которые Самуэлю казались бессмысленными.


ПРИШЕСТВИЕ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ
Благополучие семьи Эдисонов кончилось неожиданно, как и процветание всего Майлена, — это случилось в 1853 году, когда по берегу озера Эри провели железную дорогу. Опасаясь нового вида транспорта, власти города решили, что линия должна обойти Майлен стороной. Очень скоро выяснилось, насколько серьезную ошибку они допустили: вместе с поездами в обход города пошел и поток грузов. Самуэль Огден Эдисон не смог больше продолжать свою деятельность, и его семья начала стремительно скатываться в нищету. Надо было начинать все с нуля, и Эдисоны переехали в Порт-Гурон — портовый город, процветающий благодаря значительным запасам дров, угля и соли.

Семья переживала трудные времена. Именно тогда маленький Ал заболел скарлатиной, из-за чего стал терять слух. Одним из осложнений болезни мальчика было плохо залеченное воспаление среднего уха. В восемь лет Эдисон пошел в школу Порт-Гурона, где, как говорят, из-за слабого слуха и рассеянного внимания слыл последним учеником. Через три месяца его учитель решил, что нет смысла тратить на него время. Очевидно, оскорбленная мать забрала сына из школы и стала заниматься с ним дома. Мальчик демонстрировал большую тягу к знаниям и к девяти годам уже был заядлым читателем, хотя и в своеобразном стиле: его не слишком интересовали орфография и грамматика — дисциплины, к которым он будет равнодушен и когда станет взрослым.

Свое истинное призвание Эдисон открыл, когда мать подарила ему книжку о началах физики и химии, озаглавленную «Школьный сборник естественной и экспериментальной философии» педагога и популяризатора науки Ричарда Грина Паркера (1798-1869). Томас заперся в подвале и поставил там все опыты, которые описал автор. Многочисленные эксперименты, которые он проводил в детстве к неудовольствию родных, основывались на этой книге. В возрасте И лет юный Эдисон взялся за постройку домашнего телеграфа и научился бегло пользоваться азбукой Морзе. Он протянул телеграфную линию почти на километр от своего дома до дома своего друга с помощью стальной проволоки, пропущенной через дымовую трубу. В качестве прерывателя тока Томас использовал куски бронзы, а электрические батареи сделал сам. Похоже, все устройство функционировало без каких-либо проблем.

Когда Эдисону исполнилось 12, финансовое положение семьи заставило его пойти работать. Он начал свою трудовую деятельность на железной дороге, продавая газеты и бутерброды пассажирам поезда, следующего в Детройт. Поезд отправлялся из Порт-Гурона каждый день в 7:00 утра и прибывал в Детройт в 10:00. Так как обратный поезд отправлялся в 16:30, у мальчика было шесть с половиной свободных часов в Детройте, которые он проводил, ходя по магазинам и мастерским, а также читая книги в публичной библиотеке. Именно там он увлекся Виктором Гюго и прочитал фундаментальный труд Исаака Ньютона (1642-1727) «Математические начала». Ньютоновская физика, как впоследствии утверждал Эдисон, вызвала у него отвращение к математике, которое не покидало его всю оставшуюся жизнь. Главным талантом Эдисона было формулировать концепцию изобретения или, лучше сказать, понимать, как его можно реализовать и где найти специалистов, способных это сделать, пока сам он занимался поиском меценатов и убеждал их финансировать его проекты.


Единственный способ чего-нибудь добиться — это попробовать.

Томас Альва Эдисон


О работе Эдисона на железной дороге сохранилось множество историй, но одна из них оказалась решающей для его будущего. В конце 1862 года Ал заметил, что двухлетний сын Джеймса Маккензи, начальника станции Маунт-Клеменс, слишком близко подошел к путям перед приближающимся поездом. Мальчик со всех ног кинулся к маленькому ребенку и вытащил его почти из-под самого паровоза. Маккензи в знак признательности обучил Эдисона специальности телеграфиста и пообещал найти ему работу. Это был лучший подарок из всех, которые он мог сделать, потому что в 1861 году началась война за отделение южных штатов, и телеграфисты-операторы внезапно стали самыми востребованными специалистами.

Как и многие мальчишки его времени, Ал восхищался телеграфом, считая его величайшим изобретением в истории человечества. Он изводил станционных телеграфистов бесконечными вопросами, пытаясь понять, как с помощью электричества можно передавать сообщения по проводам. Но телеграфисты мало чем могли помочь Томасу, так как даже серьезные ученые того времени не могли похвастаться хорошим пониманием предмета, ведь оно подразумевало знания о строении атома и природе электрического заряда. Мальчик выяснил, что частичная глухота не мешает ему слышать зуммер телеграфа: напротив, она даже давала ему преимущество, позволяя ясно воспринимать сигнал передачи, не отвлекаясь на посторонние шумы. Возможно, под влиянием матери он никогда не воспринимал слабость своего слуха как недостаток: напротив, это помогало ему сконцентрироваться на чтении или опытах, повышая его внимательность.


«УИКЛИ ХЕРАЛЬД»
Работая на железной дороге, Эдисон заинтересовался типографским делом и журналистикой. Он купил маленький устаревший печатный пресс и начал выпускать в почтовом вагоне что-то вроде местной газеты под названием «Уикли Херальд»(«Еженедельный вестник») — первое в мире издание, печатающееся в поезде. Газета была маленькой по формату, не больше носового платка, и состояла из одной страницы. В ней писали об изменениях в железнодорожном расписании, помещали местные новости и объявления дирекции железной дороги. Иногда в этом листке появлялись и новости, пришедшие «по проводу», потому что у Эдисона были друзья среди станционных телеграфистов, которые сообщали ему различные сведения до того, как те появлялись в «серьезных» газетах. Он был сам себе журналистом, корректором, печатником и продавцом. Как следствие, публикации страдали стилистическим несовершенством, орфографическими ошибками и плохим качеством печати. Говорят, что он бросил это дело после того, как стал помещать в листке сплетни, из-за которых возникли конфликты с затронутыми ими людьми.


К 16 годам, приобретя определенный опыт работы с телеграфом и с азбукой Морзе, Эдисон решил попробовать себя в качестве «бродячего телеграфиста», странствующего по истерзанной кровавой Гражданской войной стране. За пять лет он исколесил тысячи километров по всей территории США и Канады, живя в съемных чуланах и превращая их в мастерские-лаборатории. Охваченный желанием раскрыть тайны электричества, Эдисон много времени посвящал чтению старых номеров Scientific American, записывая на бумаге приходящие ему идеи и строя электрические цепи. Родня будущего изобретателя с опаской наблюдала за его страстью к разнообразным железкам, проводам и клеммам, которыми постоянно были набиты карманы Томаса, хотя временами, когда возникала какая- нибудь техническая проблема, они оказывались полезными.

В эти годы Эдисон, работая телеграфистом в печатных изданиях, познакомился с серьезными журналистами и издателями, например с главой агентства «Ассогииэйтед Пресс». Кроме того, Томас разработал систему свободной записи сообщений типографскими буквами, что невероятно облегчило чтение телеграмм. Работая в своем телеграфном офисе в Индианаполисе, он изготовил своего рода ретранслятор электрических сигналов, который отправлял сообщения с помощью синхронизированных старых кодификаторов Морзе. Телеграммы можно было получать со скоростью 50 слов в минуту и отправлять со скоростью 25 слов в минуту. У изобретателя не было ни времени, ни денег на то, чтобы развить свои идеи, но он приобрел известность как телеграфист и талантливый телеграфный техник. В 1867 году Эдисон решил, что наступило время найти себе стабильную работу в крупном телеграфном агентстве: хорошая зарплата позволила бы ему помогать родителям, а также заниматься своими проектами. Телеграф должен был послужить пропуском в лучшую жизнь.


ТЕЛЕГРАФИЯ: СОЮЗ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИИ
В середине XIX века западный мир вступил в эпоху неудержимой индустриализации, основы которой были заложены на полвека ранее и которая продолжалась затем еще полвека. Изобретение телеграфа стало одним из первых практических применений электричества.

Мать Эдисона, Нэнси Элиот, лично занималась его образованием. Книга о физике и химии, которую она подарила ему, помогла Эдисону найти свое призвание.

Фотография юного Эдисона в те времена, когда он работал продавцом газет.

Дом Эдисонов в Майлене, штат Огайо.


Первые телеграфные провода протянулись по тем линиям, которые уже были намечены раньше: вдоль железных дорог, использующих паровую тягу. И те и другие бурно распространялись, покрывая все большие пространства своими сетями, сокращая, как казалось, расстояния и изменяя при этом такие категории, которые в течение веков оставались практически незыблемыми — время и скорость. ...



Все права на текст принадлежат автору: Маркос Хаен Санчес.
Это короткий фрагмент для ознакомления с книгой.
Поистине светлая идея. Эдисон. Электрическое освещениеМаркос Хаен Санчес