В число факторов, сделавших промышленную революцию возможной в конце XVIII в., а не веком или двумя ранее, несомненно, входило существование небольшой, но жизненно важной отрасли по изготовлению точных приборов и механизмов. В 1774 г. Джон Уилкинсон запатентовал машину, первоначально предназначенную для просверливания стволов чугунных пушек, в которой сверло и заготовка перемещались независимо друг от друга. Эта технология резко повысила точность сверления, и через два года Уилкинсон был нанят Болтоном и Уаттом для изготовления цилиндров и конденсаторов паровой машины. Не будет большим преувеличением сказать, что именно способность Уилкинсона и его коллег производить детали с той точностью, какая требовалась изобретателю, стала причиной различий между Уаттом и Тревитиком с одной стороны и Леонардо да Винчи с другой стороны. Такие станки, как строгальные, фрезерные, токарные, винторезные и т. д., позволяли придавать металлическим заготовкам точную геометрическую форму, что является принципиально важным в машиностроении и при стандартизации. Как выразился один историк техники (Paulinyi, 1986, p. 277), это был «самый важный шаг на пути к изготовлению машин машинами… [появилась] возможность использовать железо и сталь всюду, где это представлялось оправданным».

В отличие от текстильной промышленности, специалисты по конструированию и машиностроению представляли собой тесно сплоченную группу, делившуюся друг с другом секретами своего ремесла. В дополнение к династиям отцов и сыновей, таких как Джордж и Роберт Стефенсоны или Марк и Изамбард Брюнели, существовали династии мастеров и учеников. Самой знаменитой из этих династий была та, которую основал Джозеф Брама, получивший восемнадцать патентов, включая патенты на усовершенствованный ватерклозет, строгальный станок, сложные замки и станок для намотки пружин. В 1797 г. работавший у Брамы мастер Генри Модсли открыл собственное дело и изобрел винторезный станок, нарезавший винты с беспрецедентной точностью и по разумной себестоимости. Также Модсли построил множество строгальных, сверлильных, долбежных станков, механических пил и т. д. (Woodbury, 1972). Знаменитые портсмутские машины, изобретенные Модсли вместе с Марком Брюнелем около 1801 г. для производства деревянных снастей и деталей для британского флота, работали автоматически, в смысле скоординированности и узкого разделения труда напоминая современные процессы массового производства, когда десять рабочих производят больше продукции, чем позволяла традиционная технология, требовавшая в 10 с лишним раз больше рабочих рук (Cooper, 1984). В свою очередь, Модсли обучил трех других инженеров – Ричарда Робертса, Джеймса Насмита и Джозефа Уитворта – каждый из которых также внес важный вклад в машиностроение. Насмит изобрел паровой молот, а также фрезерные и строгальные станки. Уитворт представил не менее 23 экспонатов для знаменитой выставки 1851 г. в Хрустальном дворце, прославившей британскую конструкторскую мысль. В число достижений Уитворта входили измерительная машина, способная производить измерения с точностью до одной миллионной доли дюйма, и стандартизация резьбы на винтах. Ричард Робертс был одним из самых блестящих инженеров своего времени. Он внес принципиальный вклад в полдюжины изобретений, включая многошпиндельный сверлильный станок, управлявшийся механизмом с двоичной логикой, аналогичным тому, который применялся в жаккардовом станке. Усовершенствовав механический ткацкий станок Картрайта, Робертс способствовал его превращению из курьеза, изобретенного эксцентричным прожектером, в фундамент британской хлопчатобумажной промышленности (одновременно предрешив судьбу британских ткачей-надомников). Самым знаменитым из его изобретений было самодействующее устройство (1830), которое, как мы видели, полностью автоматизировало работу на мюль-машине.

Заслуживают упоминания и другие конструкторы станков, не обязательно напрямую связанные с «династией» Брамы. В 1763 г. Джесси Рамсден построил делительную машину для точного нанесения делений на окружность, что имело принципиальное значение для создания навигационных и геодезических инструментов. Свой вклад в конструкцию усовершенствованных станков внесли Мэттью Марри и Брайан Донкин. Достойным наследником Джона Смитона был Уильям Фэйрбэйрн, создававший водяные колеса, пароходы и котлы более передовой конструкции. В США Илай Уитни, Джон Хэлл, Симеон Норт, Томас Бланчар и другие внедряли новые станки, вымостив путь к созданию американской системы взаимозаменяемых деталей.

В керамической отрасли инновации происходили совсем не тогда, когда они делались в текстильной промышленности и в металлургии, и совсем в других местах. Здесь серьезную роль играл материк, а многие важные технические достижения были осуществлены до 1750 г. В XVII в. голландские мастера, пытавшиеся создать аналог китайского бело-синего фарфора, придумали, как делать посуду с оловянной глазурью, которой прославился Делфт. Секрет производства фарфора открыл в 1708 г. И. Ф. Бетгер, работавший на Августа Сильного, князя-электора Саксонии. Дрезденский фарфор производился в Мейсене по технологии, которую саксонцы держали в секрете. Лишь несколько десятилетий спустя эта технология стала доступна для других стран Европы. В Англии фарфор успешно заменяла керамика с соляной глазурью, производившаяся Джоном Эстбери из Стаффордшира приблизительно с 1720 г. Когда знаменитый Джозайя Веджвуд в 1759 г. основал свою фабрику в Барслеме, он мог опираться на почтенную традицию изготовления превосходной посуды. В предшествовавшем столетии британская керамическая промышленность в основном перешла на такое топливо, как уголь, а также на новое сырье, такое как комовая глина и кремень. Веджвуд заслуженно прославился рационализацией производства, использованием паровых машин и узким разделением труда, а также умением продавать относительно недорогую продукцию спесивым покупателям, успешно конкурируя с более дорогим твердым фарфором, изготовлявшимся на материке. Однако Веджвуд также сделал ряд важных изобретений: он первым стал включать золото и платину в состав глазури для придания ей блеска, а труды по пирометрии обеспечили ему в 1783 г. членство в Королевском обществе.

РИС. 31. Токарный станок Генри Модсли, созданный в 1800 г. Источник: Maurice Daumas, A History of Technology and Invention, Vol. III, Crown Publishers Inc., New York.

В стекольной отрасли Великобритания тоже отставала от материка. Примерно в 1688 г. французские стеклодувы освоили производство листового стекла (являвшегося важнейшим видом продукции в этой отрасли) методом литья, позволявшим получать гораздо более ровную и плоскую поверхность, чем при более дешевом методе дутья. Большая королевская мануфактура в Сен-Гобене стала лидером в производстве оконного стекла и зеркал по новой технологии. Ее внедрение в Великобритании началось лишь в 1770-е гг., причем британская стекольная промышленность все равно оставалась в зависимости от французских секретов. С другой стороны, британцы начали варить стекло в отражательных печах, в качестве топлива используя уголь. Благодаря закрытым тиглям дым не обесцвечивал стекло – французы освоили эту технологию лишь после революции (Scoville, 1950, p. 43). Самый важный прорыв в стекольной промышленности осуществил в 1798 г. швейцарец Пьер-Луи Гинан, который изобрел метод перемешивания расплавленного стекла в тигле с помощью пустотелого цилиндра из обожженной огнеупорной глины, обеспечивавший более равномерное распределение пузырьков воздуха в стекле. Эта технология позволяла получать оптическое стекло беспрецедентно высокого качества. Гинан держал ее в секрете, но его сын в 1827 г. продал ее французскому производителю, который, в свою очередь, перепродал метод Гинана стекольной компании братьев Ченс в Бирмингеме, вскоре вошедших в число лучших европейских производителей стекла.

В бумажной промышленности француз Николя-Луи Робер в 1798 г. запатентовал машину, производящую непрерывную бумажную полосу. Главная идея Робера заключалась в том, чтобы бумага высыхала на бесконечной ленте, сплетенной из проволоки, а не в применявшихся прежде формах, позволявших получать лишь отдельные листы. Принципы, разработанные Робером, усовершенствовал британский инженер Брайан Донкин, и в конце концов на их основе была создана машина Фурдринье, названная по имени лондонского книгоиздателя, первым успешно применившего ее на практике (Coleman, 1958, p. 179–190; Clapham, 1957, p. 416). Хотя бумажную промышленность обычно не относят к типичным отраслям промышленной революции, машина Фурдринье в реальности была революционным устройством. Благодаря ее применению время, необходимое для изготовления листа бумаги, сократилось с трех недель до трех минут, а пятеро работников бумажной фабрики могли обеспечить работой три тысячи человек. Кроме того, при приготовлении бумажной массы с 1790-х гг. также стало применяться хлорное отбеливание, сыгравшее ключевую роль в развитии хлопчатобумажной отрасли, и это позволило использовать для производства бумаги крашеное и набивное тряпье.

Таким образом, Великобритания не обладала монополией на изобретения, но в случаях отставания она беспардонно заимствовала, имитировала и похищала чужие технические знания. Другой хороший пример того, как британцы осваивали новые технологии, созданные в других местах, мы найдем в химической промышленности. Бертолле, изобретатель хлорного отбеливания, был французом, как и Николя Леблан, разработавший процесс производства соды, носящий его имя. Реакцией соли с серной кислотой Леблан получал сульфат натрия, который при нагреве в присутствии известняка или угля распадается на соду и вредный побочный продукт – соляную кислоту. Процесс Леблана лег в основу современной химической промышленности и считается одним из важнейших изобретений той эпохи[53]. В Британии эта технология приживалась относительно медленно – лишь в 1820-е гг. здесь развернулось крупномасштабное производство соды по методу Леблана. Такую задержку обычно объясняют высоким налогом на соль, из-за которого искусственно полученная сода стоила дороже, чем сода растительного происхождения. Как только налог на соль был отменен, производство соды в Британии стало быстро развиваться и к 1850-м гг. уже давало в три раза больше продукции, чем во Франции (Haber, 1958, p. 10–14). Впрочем, в других сферах химической промышленности Великобритания шла впереди материка еще с середины XVIII в. Серную кислоту, известную как купорос и использовавшуюся при отбеливании и в металлургии, получали по процессу, изобретенному в 1666 г. во Франции, смешивая селитру с серой в больших стеклянных сосудах. Однако французы не спешили пользоваться своим изобретением, и в 1740 г. этот процесс освоил Джошуа Уорд, английский фармацевт, начавший производить серную кислоту в стеклянных камерах, после чего цена на нее упала примерно с 9 фунтов стерлингов до 10 шиллингов за фунт. В 1746 г. Джон Ройбек усовершенствовал разработанный им процесс производства серной кислоты в свинцовой камере, что упрочило британские позиции в этой отрасли. Лишь во второй половине XIX в. лидерство в химической промышленности прочно захватили немцы благодаря своим превосходным химикам.

Интересным примером международного сотрудничества при разработке новых технологий служит создание газового освещения. Хотя вклад этого изобретения в национальный доход, вероятно, был весьма скромным, оно имело большое значение в смысле влияния на качество жизни: улицы с газовым освещением были безопаснее, газовый свет в домах способствовал распространению грамотности, газовое освещение в театрах позволяло давать более изысканные представления, а газовый свет на фабриках делал ночную работу более дешевой и эффективной. До 1780 г. техника освещения мало изменилась со времен Античности. Лампы, заправлявшиеся рапсовым или каким-либо другим маслом, сильно коптили. Свечи, главным образом делавшиеся из сала, также коптили и давали зловонное пламя. Намного более качественные восковые свечи имели высокую стоимость, препятствовавшую их широкому применению.

РИС. 32. Производство соды по методу Леблана: (i) печь, в которой происходит реакция; (ii) большие чаны, в которых выпаривается сода; (iii) подготовка соды для стекольного производства. Источники: (i) по C. Tomlinson. The Useful Arts and Manufactrures of Great Britain. Part II, Section: «The Manufacture of Soda». P. 33. London, 1848. E. Norman. (ii, iii) по C. Tomlinson. Ibid., p. 26. D. E. Woodall.

Газовое освещение было создано усилиями немцев, англичан и французов. Использовать газ как источник света впервые предложили бельгийский физик Жан-Пьер Минкелер и немецкий фармацевт Г. Микель в конце 1780-х гг. В 1799 г. француз Филипп Лебон создал так называемую термолампу, в которой использовались древесный газ и горелка Аргана, изобретенная французом Эме Арганом в начале 1780-х гг.[54]. Термолампа Лебона предусматривала раздельную подачу газа и воздуха, а более тяжелые продукты сгорания собирались в специальном приемнике. В 1798 г. шотландец Уильям Мердок, работавший на фирму Болтона и Уатта (купившую право на использование горелки Аргана в Великобритании), стал освещать свою кузницу газом, получаемым из угля и вскоре доказавшим свое преимущество перед древесным газом. К 1807 г. газ уже освещал манчестерские хлопчатобумажные фабрики и лондонскую «Пэлл-Мэлл». Англичанин Сэмюэл Клегг доказал возможность централизованной выработки газа и его подачи отдельным потребителям по гидравлическим газовым магистралям. Его зять Джон Мэлэм создал в 1819 г. счетчик, измерявший количество газа, израсходованное каждым потребителем. После того как в 1815 г. в Европу вернулся мир, идея газового освещения быстро распространилась по материку: благодаря трудам немецкого химика Вильгельма Лампадиуса, не зря носившего такую фамилию, в 1826 г. оно пришло на улицы Берлина. Дальнейшие инновации, такие как фильтрация газа через негашеную известь с целью устранения неприятного запаха, вызываемого сероводородом, позволили снизить себестоимость газового освещения и повысить его качество.

В горном деле наблюдался лишь постепенный прогресс – эпоха промышленной революции почти не знала ярких достижений в этой сфере. Уголь занимал все более важное место в экономике – отчасти благодаря его использованию в машинах и в металлургии, а отчасти из-за того, что он все больше требовался растущему и процветающему населению для отопления жилья. Однако, помимо применения паровых машин для откачки воды из шахт, единственным радикальным изобретением в области угледобычи была безопасная лампа, сконструированная Хэмфри Дэви в 1815 г. Главным образом прогресс заключался лишь в улучшении вентиляции, применении рельсовых путей в подземных штреках и создании новых, более безопасных конструкций шахт. К 1830 г. начали использоваться вентиляторы с паровым приводом, еще больше снизившие риск взрывов. Тем не менее технические проблемы, связанные с механизацией труда шахтеров, не поддавались решению. Рост производства в этой отрасли сводился главным образом к сдвигу по кривой предложения, а не к смещению самой этой кривой, как в текстильной отрасли и в металлургии. Иными словами, объем производства в горнорудном секторе возрастал главным образом благодаря направлению в отрасль дополнительных ресурсов, а не благодаря новым технологиям, позволявшим удешевить продукцию или повысить ее качество без привлечения новых ресурсов.

Наконец, в самый разгар промышленной революции, в 1783 г., было сделано одно из величайших макроизобретений всех времен, которое, однако, редко упоминается в связи с ней. Речь идет о воздухоплавании – несомненно, эпохальном изобретении братьев Монгольфье в смысле своей новизны и оригинальности. Люди с незапамятных времен мечтали о полете, но не считая нескольких безуспешных попыток, он оставался недостижим. Попытки летать обычно сводились к оснащению летуна крыльями и хвостом наподобие птичьих, при отсутствии самых элементарных представлений о принципах аэронавтики. Жозеф де Монгольфье первым избрал совершенно иной путь, который привел его к поразительному успеху. Монгольфье знал о том, что Генри Кавендиш в 1766 г. открыл водород – газ легче воздуха. Он полагал, что при горении образуется аналогичный газ, и если им наполнить закрытый сосуд, то тот окажется легче воздуха и взлетит. Как мы видим, эти рассуждения были отчасти ошибочными. Шар Монгольфье поднимался не из-за того, что был наполнен газом легче воздуха, а из-за того, что сам нагретый воздух расширяется и становится легче окружающего холодного воздуха. Это не помешало Монгольфье достичь мгновенного успеха. Через полгода после появления его идеи был произведен знаменитый опыт в Аннонэ. 21 ноября 1783 г. в воздух впервые поднялось двое людей, совершивших полет и оставшихся после него в живых. За исключением нечастых случаев использования в военном деле, воздухоплавание, разумеется, почти не имело непосредственного экономического эффекта. Однако не может быть особых сомнений в том, что изобретение воздухоплавания имело далеко идущие последствия. Немного найдется изобретений, которые бы более ярко доносили до людей идею о техническом прогрессе и предупреждали бы их о способности изобретательных и креативных людей управлять силами природы и создавать то, чего еще никто никогда не делал.

Технические достижения в британском производственном секторе позволили увеличить производство в многократных, невиданных прежде размерах. Стоимость хлопчатобумажной ткани в 1780–1850 гг. снизилась на 85 %. Как показывает элементарный экономический анализ, в конкурентной экономике технический прогресс в производстве существующих товаров обычно ощущается потребителями в виде снижения цен. Спрос играет в этом процессе в основном пассивную роль, так как потребители реагируют на снижение цен, покупая больше товаров или, как говорят экономисты, сдвигая вниз свои кривые спроса[55]. Технический прогресс приводит к появлению совершенно новых товаров и к росту качества прежних товаров. Таким образом, сдвиг предложения либо удовлетворяет уже существующий спрос, либо создает новые потребности, ранее не ощущавшиеся в явном виде. В любом случае нет смысла объяснять время и место промышленной революции экзогенными изменениями в потребительском спросе на товары и услуги.

Почему эти прорывы не случились раньше? Несмотря на то что инновации, к которым сводилась промышленная революция, в основном не опирались на новые научные знания, тем не менее перед инженерами промышленной революции, решавшими технические проблемы в металлургии, энергетике и текстильной промышленности, стояли очень непростые задачи. С учетом того, какие инструменты, материалы и ресурсы имелись в распоряжении самых талантливых людей Европы, неудивительно, что для решения большинства этих задач потребовалось так много времени. Те, кто вместе с Хобсбаумом (Hobsbawm, 1968, p. 38) утверждает, что в новых технологиях промышленной революции не было ничего такого, что помешало бы разработать их 150 годами ранее, путают научные знания с техническими возможностями. Какими бы несложными ни казались нам эти проблемы, для людей того времени они отнюдь не были таковыми. Даже в тех случаях, когда всего лишь требовалось на основе уже существовавших технических знаний построить новое работоспособное устройство, изобретателю нередко приходилось прикладывать значительные усилия. Такие этапы технического прогресса, как «изобретение» и «внедрение», еще не были четко разделены. В недавние годы проявилась тенденция к отрицанию роли ключевых персонажей в экономической истории и к объяснению промышленной революции действием неизбежных социальных сил. Этот подход в основном представляет собой реакцию на прежние бесхитростные истории о героических изобретателях, приписывавшие весь технический прогресс горстке блестящих индивидов. Однако есть опасность перегнуть палку в другую сторону. Изменения, произошедшие в британской экономике во время промышленной революции, несомненно, являлись результатом действия мощных экономических, социальных и демографических сил. Но идеи, изменившие мир, возникали в головах у изобретательных, практичных, сведущих в механике людей. Самих по себе идей недостаточно, что уже давно открыли для себя многие поколения отчаявшихся изобретателей. Не меньшее значение имеют сноровка и настойчивость. Сэмюэл Кромптон, фермер-изобретатель, писал, что в течение «по меньшей мере четырех с половиной лет посвящал каждый момент времени и все силы своего разума, равно как и все средства, которые приносили другие занятия, достижению одной лишь этой цели» (цит. по: Baines, 1835, p. 199). Мысль об отдельном конденсаторе впервые посетила Уатта в 1765 г.; первую коммерчески успешную паровую машину он построил только в 1776 г. Создание самодействующего устройства потребовало от Робертса напряженных усилий (к которым его подталкивала забастовка прядильщиков 1824 г.), обошедшихся в 12 тыс. фунтов и шесть лет тяжелой работы. Помимо всего прочего, для изобретательства были нужны люди недюжинных способностей, такие как Уатт, Смитон, Тревитик и Робертс, а также люди недюжинной энергии, отваги и удачи, такие как Аркрайт и Болтон. Разумеется, появление талантов – процесс не вполне экзогенный; он зависит от стимулов и настроений. Вопрос, на который мы должны ответить, состоит в том, почему в некоторых обществах таланты мобилизуются на решение технических проблем, со временем целиком изменяющих производственную экономику, в то время как в других обществах подобные таланты либо подавляются, либо используются в иных сферах.

Историю промышленной революции, разумеется, нельзя свести к рассказу о кучке великих изобретателей. Упомянутые выше люди составляли лишь малую долю тех, кто участвовал в создании новых технологий. На ступень ниже «суперзвезд» стояли сотни и тысячи инженеров, механиков, предпринимателей, мастеров и талантливых любителей, чей вклад в технический прогресс был менее ярким. Осваивая, модифицируя, совершенствуя, дополняя и доводя до ума прежние изобретения, именно они обеспечили успех нескоординированного, бессознательно осуществлявшегося совместного проекта, носившего название «промышленная революция». Кроме того, мы не должны забывать о существовании еще более многочисленных и уже совсем забытых изобретателей и выдумщиков, не сумевших сделать ничего работоспособного или обойденных более энергичными и более удачливыми конкурентами.