Как отмечалось выше, к 1500 г. Европа вышла из технического застоя, который царил здесь в 900 г.; более того, ее техническое развитие уже не являлось той имитацией чужих достижений, какой оно было в 1200 г. Несомненно, Европа многое взяла у Китая, как неустанно указывает Нидхэм[31]. Однако в течение 1300–1500 гг. технологическая креативность Европы становилась все более оригинальной. В позднем Средневековье китайская техника, по выражению Ландеса, зашла в «великолепный тупик». Китай после 1500 г. уже не представляет особого интереса для историка техники. Применение гидроэнергии в металлургии не привело к возникновению китайского Манчестера, точно так же, как изобретение печати не сопровождалось в Китае массовым распространением печатных книг. Знаменитые водяные часы Су Суна не повлекли за собой сооружения больших часов в центре каждого китайского города. В главе 9 мы рассмотрим технологический опыт Китая более подробно[32].

В эпоху после 1500 г. разрыв между Европой и остальным миром постепенно расширялся, несмотря на относительно небольшое количество макроизобретений. Технический прогресс в традиционном смысле слова шел беспрепятственно, однако рост производительности несколько замедлился и обеспечивался главным образом цепочками микроизобретений и модификациями существовавших технологий. Отсутствие технологических прорывов в 1500–1750 гг. можно объяснить тем, что при наличии множества смелых и новых технических идей дефицит навыков и необходимых материалов препятствовал их внедрению. Если считать, что изобретение рождается в тот момент, когда соответствующая идея впервые приходит кому-то в голову, а не тогда, когда оно начинает использоваться на практике, то этот период окажется не менее креативным, чем эпоха промышленной революции. Однако лодки с гребными колесами, вычислительные машины, парашюты, авторучки, паровые турбины, механизированные ткацкие станки и шарикоподшипники, придуманные в те годы, при всем их интересе для историка идей не оказали никакого влияния на экономику, потому что не могли быть применены на практике. Образцовым изобретателем данного периода можно назвать голландского инженера Корнелиуса Дреббеля (1573–1633), который внес вклад в развитие самых разных отраслей, включая производство химических красителей, часовое дело и сооружение печей, однако в первую очередь прославился тем, что в 1624 г. продемонстрировал первую действующую подводную лодку – за два с половиной столетия до того, как появилась возможность их практического применения.

С чисто экономической точки зрения важнейшее техническое новшество в смысле его потенциального вклада в материальное благосостояние вообще едва ли можно было назвать изобретением. Речь идет о так называемом «новом сельском хозяйстве» – системе передовых сельскохозяйственных приемов, впервые появившихся в Нидерландах в конце Средних веков. Эти новшества очень медленно распространялись до Англии и на восток, но и к 1750 г. их внедрение отнюдь не завершилось, а в некоторых регионах, включая большую часть Франции, вообще едва ли началось. Однако принципы «нового сельского хозяйства» носили революционный характер и их использование со временем привело к росту сельскохозяйственного производства. Основой «нового сельского хозяйства» служили три тесно связанных друг с другом элемента: новые культуры, стойловое содержание скота и отказ от парования. В результате появилась возможность содержать больше скота, обеспеченного более качественным питанием, что влекло за собой рост продукции животного происхождения. От лучше питавшегося скота крестьяне получали больше удобрений – соответственно, повышалась урожайность зерновых. Новые фуражные культуры, такие как люцерна, клевер, кормовые травы, репа и кормовая свекла, оказались так же полезными, как культуры, чередующиеся с зерновыми в новом севообороте. Помимо этого, их внедрение позволило прервать прежние циклы распространения болезней и размножения вредителей, а некоторые из новых культур являлись азотфиксирующими. Благодаря большей доступности удобрений и необходимости окучивать такие новые культуры, как репа, снижалась нужда в паровании, и обычай оставлять землю под паром стал постепенно отмирать в ряде регионов, увеличивая фактическую площадь пахотных земель. «Новое сельское хозяйство» складывалось из дополняющих друг друга приемов, из взаимно стимулирующих и симбиотических изменений, но его распространение шло медленно. Некоторые новые культуры плохо росли на тяжелых почвах, другие требовали тщательного осушения, не осуществимого в данных условиях. Прогресс замедлялся нехваткой капитала, чересполосицей участков и враждебностью со стороны тех, у кого новые методы вызывали страх или кому они угрожали. Некоторые исследователи полагают, что переход к «новому сельскому хозяйству» сопровождался огораживанием открытых полей, но в настоящее время это мнение оспаривается. В любом случае популярный термин «аграрная революция» применительно к внедрению «нового сельского хозяйства» ошибочен. В этом процессе не было ничего внезапного.

Влияние «нового сельского хозяйства» на уровень жизни трудно оценить количественно. Во многих сферах полномасштабное применение новых методов началось лишь в XIX в. Да и там, где они внедрялись, не так-то просто выяснить, в какой мере рост производства продовольствия был обязан этим передовым приемам. Тем не менее большинство экспертов согласно с тем, что в долгосрочном плане «новое сельское хозяйство» оказало глубокое влияние на экономическое благосостояние большинства европейцев. Тем не менее технический прогресс в сельском хозяйстве, позволяя производить больше продовольствия, почти никак не облегчил жизнь мужчин и женщин, работавших в поле. Даже новые орудия, внедрявшиеся в то время, по большому счету способствовали экономии капитала и земли, но не труда. В качестве примера можно привести рядовую сеялку. В традиционном английском земледелии сев производился вручную, путем разбрасывания семян. Подобный способ не только вел к растрате семян и к неравномерному засеву, но и затруднял прополку из-за неравномерного прорастания посевов. В XVI в. стал известен метод «высаживания» семян (в земле кольями делали лунки, в которые опускали семена). Изобретение современной рядовой сеялки, помещающей семена в лунки, находящиеся на одинаковом расстоянии друг от друга, что резко повысило семенную продуктивность, обычно приписывается Джетро Таллу, который построил и продемонстрировал первые прототипы такой сеялки около 1700 г., хотя до XIX в. она так и не получила широкого распространения. Также Талл предложил в 1714 г. конную мотыгу. Новые железные плуги, внедренные сперва в Нидерландах, а потом в Англии, также, вероятно, в большей степени экономили капитал, чем труд. Благодаря криволинейному отвалу, прокладывавшему борозду, новый плуг испытывал меньшее сопротивление со стороны почвы, что облегчало и упрощало вспашку. Однако дереву было трудно придать необходимую форму, и потому после 1650 г. отвалы все чаще стали делать из железа. Это привело к исчезновению колес и к снижению числа тягловых животных, требовавшихся для пахоты. В 1730 г. в Англии был запатентован «Роттерхамский», или голландский, плуг.

В сфере энергетики средневековые технологии совершенствовались, но не революционизировались. Ветряная мельница продолжала свой извилистый путь по направлению ко все большей эффективности, когда голландские и итальянские инженеры изобрели в XVI в. башенную мельницу с неподвижным механизмом и устанавливавшимися под оптимальным углом осью и крышей. К XVII в. ветряная мельница обеспечивала экономику Голландии – экономического европейского вундеркинда той эпохи – дешевым, чистым и неисчерпаемым источником энергии, предметом зависти современных экологов. – Голландцам часто удавалось повысить эффективность производства, используя техническую изобретательность, как, например, в случае с голландером (hollander), приспособлением для производства бумаги, изобретенным около 1670 г. Оно состояло из горизонтальных валиков, снабженных шипами и молотками, которые разрывали лоскуты, используемые для изготовления бумажной массы (Hunter, 1930, p 170–171). Благодаря голландеру голландской бумаге не было равной по качеству в Европе. Ветряные мельницы также были приспособлены для лесопилок в регионе Заандама, где в течение десятилетий на голландских верфях строились лучшие в Европе корабли. Производство и передача энергии воды также совершенствовались. Тем не менее, несмотря на привлекательность использования энергии ветра и воды, сохранялась необходимость в машине, независящей от превратностей европейской погоды.

В европейских странах прямо на поверхности земли или чуть ниже ее лежат колоссальные запасы накопленной солнечной энергии в форме торфа и угля. Они использовались в Европе и до 1500 г., однако возникновение новых многочисленных способов их применения, получавших все более широкое распространение, заставляет некоторых исследователей считать этот процесс не менее важным, чем величайшие изобретения промышленной революции[33]. В Великобритании и некоторых регионах материка, включая княжество Льеж в современной восточной Бельгии, уголь применялся в кузнечных горнах, в производстве стекла, соли и квасцов, при варке мыла и выжигании извести[34]. В пивоваренной отрасли, потребляющей много топлива, обычный уголь не годился, так как он портил вкус пива, однако британские пивовары научились применять термически обработанный уголь, впоследствии получивший название «кокс». Также и голландцы широко использовали свои обильные запасы торфа как для отопления домов, так и в бесчисленных отраслях, способствовавших наступлению голландского Золотого века. Крупными потребителями торфа были кирпичные заводы, печи для обжига, солеварни, пекарни, белильни, фабрики по производству черепицы и краппа (красителя растительного происхождения), и многие другие отрасли. Оставались неосвоенными лишь две важнейшие сферы применения ископаемого топлива: выплавка железа и эффективное превращение тепловой энергии в энергию движения (кинетическую).

РИС. 15. Ветряная мельница для помола зерна. В мельнице этого типа весь механизм мог поворачиваться вокруг вертикальной оси. Источник: The various and ingenious Machines of Agostino Ramelli. Translated by Martha Teach Gnudi. Dover Publications, Inc.

В течение 1500–1700 гг. серьезным усовершенствованиям подверглись доменные печи. Значительно возросли их размер и эффективность: в 1500 г. самая совершенная доменная печь могла выдавать 1200 кг чугуна в день, а к 1700 г. средняя дневная производительность печи составляла уже свыше 2000 кг чугуна, притом что расход топлива уменьшился. Важным новшеством являлся процесс непрерывной плавки, при котором руда и топливо подавались в печь непрерывно, что обеспечивало непрерывный выход чугуна. Подобная «плавка» могла продолжаться к 1700 г. до 40 недель. В этот период также начали применяться отражательные печи, впервые описанные итальянцем Ваноччо Бирингуччо в его книге De la Pirotechnia (1540) и внедренные в английской стекольной промышленности около 1610 г. В таких печах не было дымоходов, а воздух поступал в них по подземным трубам. Куполообразный свод, выложенный огнеупорной глиной, отражал тепло обратно в печь, создавая в ней очень высокую температуру. Также в середине XVI в. появились водяные мехи, использовавшие поток воды для подачи воздуха в топку подобно перевернутому газлифтному насосу. Однако некоторые факты (Smith and Forbes, 1957, p. 30) говорят о том, что этих технических усовершенствований не хватало для того, чтобы предотвратить рост стоимости железа вследствие роста затрат на топливо и на оплату труда. В таких областях металлургического производства, как очистка и формовка, самой важной инновацией являлось изобретение прокатки, энергию для которой обычно давало водяное колесо. Прокатные станы, на которых производились листы малоуглеродистого железа, и резаки, нарезавшие их на тонкие полоски, из которых делались гвозди, проволока, булавки, ножи и другая готовая продукция, работали в Льежском регионе около 1600 г., став важным фактором, обеспечившим рост отрасли (Gutmann, 1988, p. 62). В Англии метод проката в 1568 г. использовался при изготовлении свинцовых рам для окон, а в железоделательную отрасль проник в середине XVII в., хотя качество готовой продукции было низким (Tylecote, 1976, p. 90).

РИС. 16. Лесопилка с приводом от водяного колеса по изображению Рамелли (1588 г.). Источник: The various and ingenious Machines of Agostino Ramelli. Translated by Martha Teach Gnudi. Dover Publications, Inc.

Экономическая активность распространялась не только вширь, но и вглубь, в недра самой Земли. Где-то около 1450 г. горное дело, особенно в Центральной Европе, вступило в эпоху невиданного доселе прогресса (Molenda, 1988). Здесь мы тоже не видим знаменитых изобретателей – лишь бесконечный поток незаметных анонимных усовершенствований. Однако в этой сфере найдется своего рода герой, а именно Георг Бауэр, который под латинизированным именем Георгий Агрикола стал известен как автор труда De Re Metallica, изданного посмертно в 1556 г. Эта работа – одна из самых глубоких и подробных книг по горному делу из всех когда-либо написанных[35]. Опираясь на нее, мы можем судить о том, какие новшества появились в горнорудной отрасли после 1450 г. Агрикола описывает машины, применявшиеся для осушения и вентиляции, краны для подъема руды, конструкцию шахт и даже методы проверки качества руды. Похоже, что шахтеры сталкивались тогда с теми же проблемами, что и сегодня: первыми в этом списке стоят затопление шахт, взрывы и вертикальная транспортировка людей и грузов. Европейским и мировым лидером в горнорудных технологиях была Германия. Немцы создавали сложные системы трансмиссии, служившие для передачи механической энергии от водяных колес, расположенных в долинах, в шахты, вырытые высоко в горах; подрывали скалы порохом; первыми стали прокладывать рельсовые пути в подземных выработках; использовали лебедки, приводимые в действие лошадьми; но, в первую очередь, они разработали всевозможные насосы (впоследствии нашедшие применение в пожарном деле и в других областях)[36]. Не менее влиятельной фигурой был богемский горный инженер Лазарус Эркер, чей капитальный труд о минералах и горнорудных технологиях, изданный в 1574 г., поколениями использовался как учебник для рудознатцев. Как Агрикола, так и Эркер были эмпириками, а не учеными. Их книги не содержали никаких теорий, лишь описания приемов, пригодных для практического использования: горное дело оставалось почти исключительно набором эмпирических знаний. Ни Агрикола, ни Эркер не уделяют особого внимания железу – важнейшему промышленному материалу того времени, в этом качестве не знавшему конкуренции. Кроме того, им не всегда можно верить. Например, по словам Эркера (Ercker [1580], 1951, p. 223), он с неохотой был вынужден прийти к заключению о том, что железо превращается в медь под воздействием купороса (серной кислоты). Редактор этого издания Сирил Стэнли Смит отмечает, что эта ошибка – хороший пример того, как сложно понимать химические процессы в отсутствие надежных количественных измерений. И все же если не наука, то ученые внесли значительный вклад в горное дело. Величайшие умы XVII века, от Галилея до Ньютона, задумывались над проблемами вентиляции шахт, их безопасности, откачки воды, минералогии и определения металла в руде, а также подъема угля и руды из шахт (Merton, 1938, p. 147–159).

Большое число технических справочников, изданных после 1450 г., представляло собой средство распространения технологий по всей Европе. Инженеры эпохи Ренессанса описывали всевозможные машины и приспособления, многие из которых предназначались для применения в сельском хозяйстве или на войне. Так возникла техническая литература, писавшаяся инженерами для инженеров, благодаря чему расширялся обмен техническими знаниями, что способствовало их кумулятивному накоплению. Одним из первых и величайших авторов технических трудов был сиенский инженер Мариано Якопо Таккола, в своей работе De Machinis Libri подытоживший сведения о машинах и механике, накопленные к середине XV в. Влияние Такколы было столь велико, что его называли «сиенским Архимедом». Книга Жака Бессона Theatrum Instrumentarum et Machinarum, изданная в 1569 г. на латыни и на французском, за последующие 35 лет выдержала три перевода и семь переизданий. Немец Иероним Брюншвик издал книгу о перегонке Liber de Arte Distillandi (1500), впоследствии многократно переводившуюся и переиздававшуюся. Эта литература свидетельствует о растущем уважении европейцев к машинам и к их создателям. Тем не менее сомнительно, чтобы эти работы оказывали заметное влияние на промышленную практику той эпохи, за исключением немногих отдельных отраслей (Gille, 1966). Чиполла (Cipolla, 1972) указывает, что книга Витторио Дзонки Nuovo Teatro di Machine et Edificii, впервые изданная в 1607 г., содержала подробное описание якобы секретной шелкокрутильной машины, использовавшейся в Северной Италии, и что эта книга с 1620 г. была доступна в Великобритании. Тем не менее шелкокручение было освоено в Великобритании лишь столетием позже, после того как Джон Ломб, один из величайших промышленных шпионов в истории, пробыл два года в Италии, изучая тонкости этой технологии.

РИС. 17. Железоплавильная печь и кузница, середина XVI в. Источник: Georgius Agricola, De re metallica, 1556.

Подробные описания, содержащиеся в книгах о механике и горном деле, могут создать неверное впечатление, будто бы машины, описывавшиеся Агриколой, Рамелли и другими авторами, встречались в ренессансной Европе на каждом шагу. В реальности же наблюдался огромный разрыв между передовой и стандартной технологией. Во-первых, многие сложные машины, описывавшиеся в этих работах, были просто слишком дорогими; даже если они в конце концов окупались, их создателям или инженерам зачастую бывало трудно покрыть издержки строительства или собрать необходимые средства. В других случаях нехватка местных квалифицированных рабочих и механиков препятствовала использованию машины, которая хорошо работала в другом месте, отличавшемся иными условиями. Инновации оставались жизненной силой, но их воздействие на производительность проявлялось медленно. Вполне может быть, что прирост производительности труда в механике и горном деле в основном обеспечивался применением более совершенных инструментов, экономией за счет масштаба и более эффективной организацией труда.

РИС. 18. Печь для выплавки меди и свинца по изображению из книги Лазаруса Эркера (1580). Источник: Lazarus Ercker, Treatise on ores and assaying, 1580.

Видное место среди успехов ренессансной техники занимают ее достижения в гидравлике – сфере, в которой преуспел античный мир, но затем много столетий пребывавшей в забвении. Итальянские инженеры, включая Леонардо да Винчи, много писали о плотинах, насосах, трубопроводах и туннелях. Лидерами в практическом гидростроительстве той эпохи были голландцы. После катастрофических наводнений 1421 г. голландские инженеры постепенно осушили затопленные земли, отгораживая их дамбами от крупных рек и моря и откачивая воду с помощью механических черпальных колес и винтовых насосов. Накопленный опыт в XVII в. помог им решать аналогичные проблемы на болотах Пуату и при осушении английского Фенланда. Инженеры-гидростроители сражались с морями, реками и болотами от Венеции до Любека. Достижения в гидравлике позволили европейцам добиться прогресса в одной из тех сфер, в которых они все еще сильно отставали от римлян – в водоснабжении. Системы водоснабжения с механическим приводом были сооружены в Толедо (1526), Аугсбурге (1548) и Лондоне (1582). Одним из самых знаменитых инженерных достижений эпохи барокко была насосная станция в Марли, построенная валлонским инженером Арнольдом де Виллем в 1678–1685 гг. для подачи воды в королевские дворцы в Версале, Марли и Трианон. Четырнадцать огромных водяных колес приводили в действие 221 насос, и хотя эта система имела свои изъяны (насосы были неэффективными и шумными), тем не менее она представляла собой триумф гидравлики XVII в. В смысле масштабов крупнейшим гидростроительным проектом той эпохи был открытый в 1681 г. Лангедокский канал, связавший Атлантический океан со Средиземным морем с помощью 26 шлюзов на подъеме от Тулузы до верхней точки и еще 74 шлюзов на спуске к Сету.

В текстильной отрасли прялка была оснащена педалью и рукояткой, упростившими работу. Ножной привод освободил обе руки работника для подачи пряжи. Ноттингемширский священник Уильям Ли в 1589 г. изобрел «чулочную раму» – вязальную машину с ручным приводом, состоявшую из деревянной рамы с прикрепленными к ней крючками. Машина Ли распространилась в первой половине XVII в. по всей Европе и может считаться одним из немногих истинных макроизобретений той эпохи. В 1604 г. был создан голландский ткацкий станок, позволявший ткать до 24 лент одновременно – его изобретение приписывается голландцу Виллему Диркзу ван Зонневельту. Также в тот период появлялись новые ткани, и именно тогда европейцы сами освоили производство хлопчатобумажных тканей, прежде ввозившихся из стран Востока. Впрочем, до доминирования тканей из хлопка в Западной Европе было еще очень далеко, и раннее новое время отличалось широким распространением камвольной ткани, которая изготовлялась из грубой шерсти методом гребенного, а не кардного прядения. Камвольная ткань не нуждалась в набивке, что делало ее относительно дешевой, и была легче обычной шерстяной ткани, а соответственно, и более привлекательной для потребителей в более теплых странах. Не являясь крупным прорывом, эта технология все же проникла с материка в Великобританию, где стала важной частью промышленного сектора, известного как производство «новых тканей». С механической точки зрения самой интересной инновацией было изобретение шелкокрутильного станка. К XVII в. крупные шелкокрутильные предприятия, во всех отношениях представлявшие собой настоящие фабрики, появились в таких регионах Италии, как Тоскана и Пьемонт. На крупной фабрике болонского типа, построенной братьями Ломб в Дерби в 1717 г., использовалось огромное водяное колесо, вращавшее не менее 25 тыс. маленьких колес, одновременно скручивавших шелковую нить и наматывавших ее на шпульки.

РИС. 19. Насос XVI в. для осушения шахт с приводом от водяного колеса по изображению из книги Агриколы. Источник: Georgius Agricola, De re metallica, 1556.

Доминирующей чертой этой эпохи во многих отношениях являлись географические открытия. Возможно, в каком-то смысле они замедлили темп технического прогресса, поглощая энергию многих предприимчивых и находчивых европейцев. Тем не менее технические и географические открытия нередко взаимно дополняли друг друга, и взаимодействие между смитианским и шумпетерианским ростом принимало различные формы. Одной из них являлась конструкция кораблей. Хотя в период Ренессанса мы почти не встречаем столь же революционных инноваций в технике кораблестроения и мореплавания, как в позднем Средневековье, прогресс в менее зрелищных, но экономически значимых сферах способствовал существенному снижению транспортных издержек. В авангарде этого процесса находились голландские верфи. В 1570 г. некоему голландскому моряку пришла в голову идея отдельной стеньги, приделанной к верхушке грот-мачты и продолжающей ее. Такая система давала двойное преимущество: отпадала необходимость искать высокие и дорогостоящие деревья для изготовления грот-мачт, и стеньгу можно было снять в штормовую погоду, снижая вероятность того, что грот-мачта сломается (Unger, 1978, p. 28). Голландское кораблестроение было передовым и в смысле специализации: на голландских верфях строилось не менее 39 различных типов одних только судов для рек и каналов. Кульминацией этой тенденции было появление голландского флейта (flluytschip), согласно легенде впервые построенного в 1595 г. Он увенчал собой столетие непрерывной рационализации и усовершенствований. Флейты были дешевыми в постройке и эксплуатации, обслуживались маленькой командой и имели большую грузоподъемность, что позволяло голландцам отбирать у французов и англичан до 30–50 % их морских грузоперевозок до тех пор, пока те не научились строить аналогичные суда (Derry and Williams, 1960, р. 209–210). После внедрения тяжелых морских пушек корабли в Северной Европе снова стали специализированными, как в римское время и на Средиземном море в Средневековье. Торговые и военные корабли различались конструкцией, и крупные невооруженные купеческие суда отныне плавали в конвоях, под защитой тяжело вооруженных боевых кораблей (Unger, 1981). Усовершенствования в навигации также были незначительными, сводясь к улучшенным квадрантам и картам, однако самая большая проблема, с которой сталкивались моряки – точное определение долготы в открытом море, – не получила удовлетворительного решения вплоть до XVIII в.[37]

Сухопутный транспорт оставался медленным и неуклюжим, но понемногу совершенствовался в эпоху Ренессанса. В этот период появились более удобные экипажи с примитивными рессорами, сделанными из полос кожи. Считается, что их начали строить в венгерском городе Коч – откуда и происходит английское слово «coach». К концу XVII в. почтовые кареты обзавелись стальными рессорами, стеклянными окнами и тормозами. Кроме того, в ренессансной Европе возродилась международная почтовая система. Интеграция и постепенное объединение Европы, облегчая передвижение людей и идей, ускоряли распространение техники.

Явное и заметное влияние на Европу оказывали открытия в Новом Свете и других регионах. Культуры с других материков ввозились в Европу или разводились европейскими предпринимателями за морем для сбыта европейским потребителям. В Европу из Нового Света попали кукуруза, табак и картофель. Табак успешно выращивали во многих странах Европы, хотя своим качеством он обычно уступал лучшим сортам, разводившимся в Америке. Кукуруза получила распространение в южной Франции и в Италии как пища для бедняков. Картофель постепенно занял важнейшее место в европейском рационе как питательная и дешевая еда – сперва это произошло в Ирландии, потом в Нидерландах, а после 1800 г. почти по всей Европе. Также европейцы знакомились с новыми промышленными товарами, что приводило к росту импортзаменяющих отраслей. Так, в Саксонии в 1712 г. было освоено производство фарфора, а в Великобритании возникла хлопчатобумажная промышленность, порожденная желанием конкурировать с высококачественными индийскими хлопчатобумажными тканями, известными как ситец.

Таким образом, технический прогресс в эпоху открытий главным образом принимал форму знакомства с иностранными технологиями и культурами и их освоения на новом месте. Деятельные европейцы заимствовали из Америки сельскохозяйственные культуры в обмен на скот, пшеницу и виноград, завезенные в Новый Свет. Более того, они перевозили неевропейскую флору из Америки в Африку и Азию и наоборот, в крупных масштабах занимаясь тем, что можно назвать экологическим произволом[38]. Так, они ввезли бананы, сахарный тростник и рис в Новый Свет, а кассаву (известную также как маниок) в Африку, где она постепенно стала основной продовольственной культурой во многих регионах (Crosby, 1972, p. 187). Сладкий картофель и арахис пользовались большим успехом в Китае, куда португальские купцы привезли их из Америки в XVI в.

Географические открытия, наряду с совершенствованием техники, также позволили заметно улучшить снабжение рыбой, составлявшей важную часть европейского питания. Поскольку разведение скота было делом затратным, а поставки дичи в большинстве стран Европы не соответствовали потребностям, то рыба являлась незаменимым источником белков. Проблема заключалась в ее хранении. В средневековые времена свежей рыбой могли питаться лишь те, кто жил вблизи от источников снабжения. Главным образом в Европе ловили сельдь – сперва в Балтийском, а затем и в Северном море. В конце XIV в. голландские рыбаки начали потрошить и засаливать свежевыловленную сельдь, что резко увеличило срок ее хранения. Примерно к 1415 г. они же стали пользоваться дрифтерными сетями, позволяющими резко увеличить улов благодаря тому, что судно тянет такую сеть за собой. Приблизительно в то же время корабли, оснащенные такими сетями, стали напоминать небольшие плавучие фабрики. В их экипаж входили бондари и солильщики, немедленно подвергавшие рыбу обработке. Эти рыболовные судна, известные как голландские боты, позволили голландцам на несколько веков захватить монополию на рыболовство в Северном море. Кроме того, важным продуктом питания являлась также потрошеная и вяленая треска, продававшаяся по всей ренессансной Европе. Новый и неожиданный бесплатный источник вяленой трески, пусть не слишком аппетитной по современным стандартам, но богатой белками, европейцам дало открытие Джоном Каботом в 1497 г. крупных угодий трески на банках у Ньюфаундленда, а также использование новых рыболовных снастей с тысячами крючков.

Но в первую очередь век открытий был веком приборов. В западной технике приборы шли перед машинами. Привязанность европейцев к механическим игрушкам в значительной степени порождалась часовым делом. Часовщики знакомили людей с теми чудесами, на которые были способны точные шестеренчатые механизмы, приводимые в действие пружинами. К середине XV в. мировым центром производства механических игрушек стал немецкий город Нюрнберг. Его славу увековечили Э. Т. А. Гофман и Жак Оффенбах в сказке о Нюрнбергской кукле. Впрочем, не все приборы служили для развлечения. Без астрономических инструментов и компасов европейцы не могли бы плавать по всему свету[39]. Также точность требовалась в военном деле для калибровки пушек и их наведения на цель. Торговля нуждалась в точных весах, землемерам было не обойтись без одометров. Особой отраслью приборостроения стала оптика. Самые ранние линзы для очков были выпуклыми и могли помочь лишь дальнозорким. Незадолго до 1500 г. появились вогнутые линзы, корректировавшие близорукость. В начале XVII в. голландские оптики изобрели телескоп. Принося ограниченную непосредственную пользу в экономике, телескоп отлично иллюстрирует прагматическую наклонность европейского менталитета той эпохи. Уже через несколько лет принц Мориц Нассауский использовал телескоп для наблюдения за испанскими армиями, а капитаны его флота с помощью подзорных труб высматривали утесы и вражеские галеоны в море, в то время как в Падуе математик по имени Галилей изучал в телескоп спутники Юпитера. Технические идеи и приспособления, не просто работавшие, а работавшие хорошо вне зависимости от условий, распространялись быстрее, чем когда-либо прежде.

Индустрия точных приборов влекла за собой важные эффекты перелива в промышленном секторе. Главным прорывам пришлось дожидаться промышленной революции, однако токарный станок – один из старейших в мире ремесленных инструментов – совершенствовался по мере того, как у часовых мастеров и производителей приборов появлялась потребность в точно изготовленных деталях и крепежных винтах, а в оптике возрастала нужда в аккуратно отшлифованных линзах. В XVI в. токарный станок был оснащен маховиком и рукояткой – этими впечатляющими средневековыми идеями, непрерывно искавшими все новых применений. Величайшим специалистом по токарным станкам в ту эпоху был Жак Бессон, французский инженер, работавший при дворе короля Карла IX и построивший около 1569 г. хитроумный и сложный станок для нарезки винтов. Станок Бессона был полуавтоматическим в том смысле, что токарю требовалось только подтягивать и отпускать веревку. Такой станок имел сложную конструкцию и, вероятно, не получил широкого распространения (Woodbury, 1972, p. 57).

Приборостроение в XVI и XVII вв. представляло собой искусство, а не стандартизированную технологию. Большинство усовершенствований являлись результатом интуиции и метода проб и ошибок. Обучение и приобретение практического опыта происходили главным образом в процессе работы подмастерьями и благодаря неформальным контактам. Механики сами изготавливали все необходимые детали, и нередко пропасть между изобретателем, осененным новой идеей, и мастерами, не имевшими инструментов и материалов, необходимых для ее воплощения, оказывалась непреодолимой. Самым знаменитым из этих изобретателей был, разумеется, Леонардо да Винчи, чья проницательность в сфере механики не уступала другим его талантам. От Леонардо до нас дошло 5000 страниц неизданных заметок, в значительной степени связанных с механикой. Однако, не считая «Тайной вечери», творческий гений да Винчи не дал нам почти ни одного «бесплатного завтрака», и лишь немногие из его технических идей были реализованы в ту эпоху[40]. Такая же участь постигла и столь же пророческие технические мечтания такого предшественника Леонардо, как Франческо ди Джорджо (1439–1502). Как мы увидим, промышленная революция стала возможной тогда, когда механики овладели способностью с помощью станков превращать идеи и чертежи в точные и надежные прототипы. Прежде же приборы и инструменты делались от руки, были дорогостоящими в изготовлении и в ремонте и находили лишь ограниченное применение.

РИС. 20. Винторезный станок Жака Бессона (1579 г.). Источник: J. Besson, «Theatre des instrumens», Fig. 9. Lyons, 1579.

Период 1500–1750 гг. больше известен своими научными достижениями, чем технологическими прорывами. Взаимодействию того и другого посвящена обширная литература, которой мы здесь не сможем в полной мере воздать должное. Однако поразительно то, что в период Ренессанса классическая дихотомия между мыслителями и творцами практически исчезла в Европе, в то время как современного различия между ученым и инженером еще не существовало. Многие ученые сами занимались изготовлением приборов и участвовали в решении практических проблем, связанных с их производством. Галилей сам строил свои телескопы и в дополнение к своему жалованью профессора Падуанского университета зарабатывал тем, что делал и чинил приборы. Роберт Гук, блестящий и эксцентричный английский физик и биолог, первым применил в часах пружинный балансир и изобрел универсальный шарнир – изящное устройство, применяемое в системах трансмиссии. Совместно с Робертом Бойлем, одним из самых разносторонних ученых того времени, он разработал усовершенствованный воздушный насос, первоначально созданный другим выдающимся ученым, Отто фон Герике. Физик и математик Христиан Гюйгенс изобрел часы с маятником и одним из первых выдвинул идею машины с камерой внутреннего сгорания, предлагая в качестве топлива для такой машины порох. Готтфрид Лейбниц работал над конструкцией насоса с приводом от ветряка для откачки воды из шахт в горах Гарца. Даже Исаак Ньютон, несмотря на свое демонстративное (и необычное) отсутствие интереса к технике, участвовал в совершенствовании морского секстанта и питал глубокий интерес к проблеме определения долготы в открытом море (Merton, 1938, p. 172–173)[41]. Таким образом, ученые, возможно, внесли более важный вклад в технический прогресс, чем собственно наука. И все же их роль не стала решающей. Число действительно важных технических прорывов, которыми мир обязан людям, прославившимся своими научными свершениями, невелико (Kuhn, 1977, p. 142).

Эпоха Ренессанса и барокко также была отмечена началом использования математики в самых разных областях техники. Средневековая Европа почти не внесла серьезного вклада в математику. Арабы освоили и усовершенствовали десятичную систему счисления, которая до сих пор (несправедливо) носит их имя. Они переняли у индийцев алгебру, сохранили и дополнили античную геометрию. В позднем Средневековье европейцы сперва узнали об арабских достижениях, потом научились им, потом стали им подражать, потом использовать, потом совершенствовать, затем постепенно превзошли учителей, вследствие чего современная математика по большому счету является европейским порождением. Со временем выяснилось, что математика полезна в любых сферах экономической деятельности, не только в технике. С арабскими цифрами европейцев впервые ознакомил Леонардо Фибоначчи из Пизы в своей книге Liber Abaci, изданной в 1202 г. Эта система приживалась медленно, но она оказалась чрезвычайно полезной в счетоводстве, при измерениях и вычислениях, несомненно, сыграв ключевую роль при создании бухгалтерской двойной записи, появившейся в середине XIV в.[42] Итальянские мальчики, избравшие карьеру купцов, должны были посещать scuola d'abbaco, или арифметические школы (Swetz, 1987, p. 20). Вскоре стало ясно, что математика полезна не только для счета. В XV в. итальянские математики показали, как их наука может помочь мореплавателям, и при Венецианском университете была создана кафедра математики в применении к навигации. Никколо Тарталья, математик, живший в первой половине XVI в., давал математические советы военным инженерам, землемерам, рудознатцам и купцам. Фламандский инженер Симон Стевин предложил в 1585 г. десятичные дроби. Примерно через десять лет шотландский математик Джон Непер изобрел логарифмы, позволявшие быстро и точно производить такие деловые расчеты, как вычисление сложных процентов. Уильям Отред, пастор прихода Олбери в Англии, в 1621 г. создал логарифмическую линейку. Примерно в то же время голландский математик Виллеброрд Снелл разработал методику тригонометрической триангуляции, исключительно полезную при определении расстояний и революционизировавшую составление карт. Двадцатью годами позже Блез Паскаль построил машину, способную складывать и вычитать, хотя эта машина, как и машина Лейбница (которая также выполняла операции умножения и деления), была слишком дорогой для того, чтобы найти практическое применение. Английский купец Джон Граунт опубликовал в 1662 г. первые таблицы смертности по поколениям и может считаться отцом демографии. Вскоре после него английские специалисты по политической арифметике Уильям Петти и Грегори Кинг выступили с идеей изучения общества с помощью агрегированной статистики.

Все же в первую очередь математика применялась в сфере техники. Математики и инженеры обнаружили, что нужны друг другу. Помощь математики требовалась при измерениях, в строительстве, баллистике, оптике, навигации и гидравлике[43]. Часовщики хотели знать оптимальную форму зубьев на шестернях, при которой трение минимально; математики Оле Ремер и Христиан Гюйгенс сумели показать, что этому условию удовлетворяет эпициклоида. В других сферах – таких, как кораблестроение и машиностроение, – применение математики затруднялось тем, что еще не были созданы соответствующие математические методы. В основе дальнейшего прогресса лежали механика как раздел физики, разработанная Галилеем, и появившийся позже математический анализ. С точки зрения истории техники Галилей занимает особое место, так как его теория механики и концепция силы лежат в основе всех машин. До Галилея идея о том, что любые машины подчиняются всеобщим законам, не получила признания; каждая машина описывалась так, словно была уникальной. Галилей понял, что передача и приложение силы в каждом механическом устройстве осуществляется по принципу рычага.

Как указывает Кардуэлл, Галилеева теория механики интересна для экономиста тем, что в ее основе лежит концепция эффективности: «Функция машины состоит в том, чтобы в интересах человека применять и использовать силы природы наилучшим возможным образом… критерием является количество произведенной работы – как бы его ни определять, – а не субъективная оценка усилий, потраченных при достижении поставленной цели» (Cardwell, 1972, p. 38–39). В сочинениях Галилея, ведущего ученого своего времени, экономическая эффективность увязывается с наукой. В книгах «О движении» и «Механика» он писал, что преимущество машин заключается в возможности использовать дешевые источники энергии, потому что «течение воды в реке не стоит ничего или почти ничего». В этом он радикально расходился со своим вдохновителем, Архимедом, и это различие между двумя великими учеными, создавшими механику как науку, воплощает в себе различие между античным обществом и современным обществом в ранний период.

Таким образом, период 1500–1750 гг. был эпохой технического развития, но не знал революций. С учетом тех препятствий и затруднений, с которыми в те годы сталкивался технический прогресс, поразительно, что он не остановился вообще. Как отмечалось выше, заменой техническим достижениям могли служить великие открытия: вызов и возможности для обогащения лежали за морями. Более того, влияние реформации на темп технического прогресса, возможно, в целом было негативным. То, что протестантизм сам по себе способствовал техническим изменениям, сомнительно. Для инноваций важно не только то, во что индивид верит per se, но и то, в какой степени общество терпимо к отклонениям и нонконформизму (Goldstone, 1987) – к этому вопросу мы еще вернемся в третьей части. Реформация, как и ее естественное следствие, контрреформация, сделали Европу такой нетерпимой, какой она еще не была после крестовых походов: католическая инквизиция сожгла Джордано Бруно, кальвинисты в Женеве сожгли Мигеля Сервета. По всей Европе в XVI и начале XVII вв. терпение власть имущих к свободомыслящим людям, ставившим под сомнение догмы, иссякало. Это насаждение конформизма замедляло техническое развитие, хотя трудно оценить, в какой степени. В Южной Европе, где все сильнее ощущалась реакционная власть контрреформации, климат становился все менее подходящим для технической креативности[44]. Более того, религиозные разногласия служили причиной войн, которые опустошили некоторые наиболее активные центры технических изменений в Европе – в первую очередь Южные Нидерланды (1568–1590) и почти всю Германию (1618–1648). Способность Европы сохранить импульс к развитию, несмотря на ухудшение условий, свидетельствует об устойчивости сил технического прогресса. Если были разрушены Антверпен и Аугсбург, то всегда оставались Амстердам или Лондон.

В 1500–1750 гг. в Европе происходили важные изменения в сфере организации производства, наверняка повлиявшие на темп технического прогресса. Движущей силой этих изменений являлась деурбанизация промышленности. Города были нездоровыми местами, страдавшими от осад, эпидемий, пожаров, перенаселенности, неразвитости водоснабжения и канализации, и соответственно, высокой смертности. В ходе религиозных войн многие города подвергались нападениям и разграблению. Низкое качество жизни и короткая ожидаемая продолжительность жизни в городах вели к росту городской заработной платы по отношению к сельской, поскольку городам как-то приходилось привлекать мигрантов. Другой причиной, вызывавшей перемещение промышленности в село, была жесткая корпоративная структура ремесленных гильдий, ограничивавшая число их участников и строго контролировавшая качество и цену продукции. Вполне может быть, что к XVI в. городские гильдии начали душить технический прогресс с целью защиты своей монопольной позиции и кровных интересов. Имеется много документальных свидетельств о попытках властей бороться с инновациями в устоявшихся отраслях – несомненно, вследствие лоббирования со стороны заинтересованных кругов. Мы вернемся к феномену сопротивления инновациям в третьей части.

Впрочем, обстановка в ренессансных и барочных городах была не настолько удушающей. Многие города, такие как Лейден, вообще не имели гильдий, а давальческая система производства ни в коем случае не являлась чисто сельским феноменом. Все стадии производства эксклюзивных предметов роскоши, включая их дизайн, отделку и сбыт, в основном по-прежнему осуществлялись в городах. Однако один город за другим сетовал на то, что его промышленность разоряется из-за конкуренции с дешевыми сельскими товарами. По мере того как производство в городах становилось все более затратным, промышленность перебиралась в деревню. Крестьяне, не занятые в период отсутствия полевых работ, постепенно были признаны эффективной рабочей силой там, где имелась возможность прибыльно задействовать дешевый и неподнадзорный труд для производства товаров, изготовление которых не требовало особых навыков. Сельское производство организовывалось в первую очередь городскими предпринимателями, разбивавшими производственный процесс на отдельные простые этапы и постепенно осуществлявшими разделение труда, несмотря на рассеянный характер производства. Сельская надомная промышленность была капиталистической, интегрированной в мировые рынки, и не подчинялась жесткому контролю и регулированию, характерному для городских отраслей.

Влияние этих процессов на технические изменения изучено слабо. В Средние века и на первом этапе Ренессанса города, способствовавшие контактам между людьми и облегчавшие обмен информацией, играли важную роль при создании и распространении технологий, однако к XVI в. этот положительный эффект был нивелирован способностью организованных заинтересованных кругов удушать новые идеи. После вывода значительной части промышленности из городов гильдии столкнулись с новым источником конкуренции, ослаблявшим их консервативное влияние. Некоторые технические инновации, несомненно, способствовали распространению нового метода производства: в сельской надомной экономике широко применялась чулочная рама, создавались новые, усовершенствованные прялки, а «челнок-самолет», изобретенный в 1733 г. англичанином Джоном Кеем, увеличил производительность надомного ручного ткачества, которое к тому времени также в основном переместилось в деревню. Но самое важное то, что сельская промышленность во многих отраслях представляла собой первую попытку организовать что-то вроде массового производства. Хотя такое производство в отсутствие стандартизации и контроля имеет свои ограничения, купцы-предприниматели, использовавшие давальческую систему, постепенно осознавали потенциал крупномасштабного производства дешевых товаров и научились ценить прибыль, которую приносят технические достижения, снижающие издержки.

Формирование национальных государств в 1450–1750 гг. также имело важные последствия для технического прогресса. Многие государства проводили политику поощрения новых технологий, несмотря на то что правительственные круги обычно не имели к ним непосредственного отношения. Цели такой политики, разумеется, нередко были военными, включая сооружение фортификаций, литье пушек и постройку боевых кораблей. Однако характерный для данного периода меркантилистский подход подталкивал государства к проведению активной промышленной политики. Власти все шире нанимали и субсидировали инженеров, а также выдавали монополии, патенты и пенсии изобретателям, внесшим важный вклад в благосостояние страны. В тех случаях, когда страна осознавала свое отставание, она порой делала сознательные попытки догнать лидеров. Самый знаменитый пример заимствования технологий, вдохновлявшегося на государственном уровне – работа царя Петра I плотником на голландской верфи. Впрочем, еще за 200 с лишним лет до Петра русские цари выписывали себе архитекторов, рудознатцев, печатников и металлургов с Запада. Также и шведский король Густав-Адольф пригласил голландского промышленника Луи де Геера родом из Валлонии создать металлургическую промышленность в Швеции, которая благодаря наличию высококачественной руды и обширных лесов вскоре стала ведущим производителем железа. Эти инициативы не ограничивались периферийными регионами Европы. Лионская шелковая индустрия была создана стараниями короля Людовика XI, переманившего к себе нескольких итальянских мастеров, а семья Сфорца в первой половине XVI в. привлекала для работы в Милане некоторых из лучших инженеров той эпохи.

Некоторые европейские государства обнаружили, что защита прав изобретателя на его разработки способствует техническому прогрессу. Идея выдавать изобретателю временную монополию в виде патента с целью поощрения изобретательства выросла из обычаев в горнорудной отрасли. Подрядчикам в этой отрасли выдавались монопольные права на эксплуатацию открытых ими месторождений. Впоследствии подобные порядки были приняты и в других отраслях, таких как мукомольная, а затем распространились и на сферу новых изобретений. Этот обычай возник в Северной Италии в первой четверти XV в. В 1460 г. Венецианская республика даровала двум изобретателям привилегию, согласно которой никто не был вправе воспроизводить их изобретения без их разрешения. В 1474 г. в Венеции была учреждена формальная патентная система. В преамбуле к соответствующему указу отмечалось: если «принять меры к тому, чтобы прочие, ознакомившись с устройствами, созданными людьми великих талантов, и с их трудами, не могли перенять их и украсть славу изобретателя, то еще больше людей найдет применение своим талантам… и будет строить устройства, весьма способствующие нашему процветанию» (Kaufer, 1989, p. 5). Хотя количество выданных в Венеции патентов было невелико, ее примеру последовали многие другие страны, и к середине XVI в. идея патентной системы распространилась почти по всей Европе[45]. Самым эффективным и знаменитым из законов о патентах являлся Статут о монополиях, принятый в Англии в 1624 г. Также государства спонсировали научные общества, такие как британское Королевское общество, созданное в 1662 г., и парижская Королевская академия наук (1666). Эти общества вскоре стали склоняться к чистой науке, а с точки зрения «содействия ремесленным искусствам» (как выразился Роберт Гук, один из основателей Королевского общества) наиболее важную роль играли частные общества.

РИС. 21. Булавочная фабрика времен Адама Смита. Смит ссылался на булавочную фабрику как на пример тех преимуществ, которые дает разделение труда. Источник: Reaumur, L'art de l'epinglier, 1762.

Таким образом, несмотря на отсутствие макроизобретений, в период позднего Ренессанса и барокко техника распространилась по всему Западному обществу. Как указывает Бертран Жиль (Gille, 1969, p. 146), с техникой были связаны все аспекты Ренессанса, включая его искусство и политическую философию. Средневековая натурфилософия рисовала картину Вселенной, в первую очередь, с помощью биологических метафор. Эти органические образы постепенно уступили место более механистическому подходу. Философы данного периода все чаще вставали на точку зрения, согласно которой техника – благо сама по себе, а знаниями о природе следует пользоваться для обуздания природы с целью расширения материального производства. Хотя подобные взгляды существовали уже в средневековые времена, в XVI и XVII вв. их формулировали все более четко и решительно[46]. Европейцы постепенно осознавали бесконечные возможности техники по повышению людского благосостояния, и начали понимать, что превратив перемены в образ жизни, можно получить доступ к бесконечному потоку бесплатных завтраков.