Изобретение будущего. Часть 2: 1911–1920

Во второй серии очерков об эпохе самого быстрого прогресса в человеческой истории мы вместе с журналом Wired вспоминаем, как пулемёты синхронизировали с пропеллерами, как изобрели конвейер и как закончили строить Панамский канал.

То, что мы обожаем сегодня, завтра окажется на свалке. Но есть и такие вещи, которые продолжат свою жизнь в музеях и на страницах учебников. А ещё есть люди, которые всё это изобретают.

Журнал Wired задался целью охватить ретроспективным взором 12 последних десятилетий научно-технического и социокультурного прогресса и в каждом выделить 12 самых-самых людей, мест и вещей, от первой трансатлантической радиопередачи до мобильных телефонов, от вакуумных трубок до микропроцессоров.

Фото Computer History Museum.

1918: триггер

Итак, мы вступили в декаду, когда родился Алан Тьюринг, один из отцов-основателей компьютерного века, Гилберт Ньютон Льюис начал работать над литиевыми батареями, а британский адмирал стал первым человеком в истории, который употребил выражение «OMG!». Все эти события, безусловно, очень важны для истории вычислительной техники, но триггер важнее.

Речь идёт об электронной схеме, которая может находиться в двух состояниях. А если есть два состояния, то можно хранить информацию. И если вы можете хранить информацию, у вас появляется возможность построить какой-никакой компьютер.

Первый триггер создали в 1918 году британские физики Уильям Эклс и Фрэнк Уилфред Джордан на основе пары вакуумных трубок, появившихся в прошлом десятилетии благодаря Ли де Форесту. Для изменения состояния схемы надо было отправить соответствующий сигнал. В сороковые годы IBM и другие уже строили с их помощью счётные машины и даже компьютеры.

Американское судно SS Kroonland в Панамском канале 2 февраля 1915 года.

1914: Панамский канал

Завершённый в 1914 году Панамский канал — это нечто большее, чем простой инженерный триумф. Это величайшая (из умышленных) попытка изменить мир, сделать его таким, каким нам хочется. В данном случае мы хотели получить кратчайший путь из Атлантического океана в Тихий и обратно. На это потребовалось 33 года, десятки тысяч жизней и $639 млн в ценах 1914 года.

Результатом стала огромная, 80-километровая канава с системой шлюзов, которая возвышается на 25 м над уровнем моря и находится к тому же на континентальном водоразделе. Одно из семи современных чудес света (по версии Американского общества инженеров-строителей) потребовало создания крупнейшего в мире (на тот момент) искусственного озера и изобретения новой техники под стать этому гиганту. Специально для беспрецедентной постройки Эдвард Шильдхауэр сконструировал водонепроницаемые плавучие шлюзы с электрическим приводом.

После этого мировая цепочка поставок изменилась навсегда. Лишь в последнее время появились настолько крупные суда, что они не вписываются в канал; им приходится идти через мыс Горн. Расширение шлюзов планируется закончить к 2014 году — как раз к столетию оригинала. На проект выделено $5,3 млрд.

Фото Library of Congress.

1913: мода на гольф

Однажды никому не известный 20-летний любитель побил лучших игроков мира. Похоже на сюжет плохого голливудского фильма, и в 2005 году по мотивам истории Фрэнсиса Уймета действительно сняли средненькое кино. Но факт остаётся фактом: победа продавца из Бостона в Открытом чемпионате США стала важной вехой в истории спорта.

В начале века гольф оставался игрой богачей: внушительные членские взносы закрывали простым американцам дорогу в эксклюзивные клубы, и в этом виде спорта доминировали англичане и шотландцы. Два таких чемпиона, Гарри Вардон и Тед Рэй, обретались в Кантри-клабе Бруклина (штат Массачусетс), а через дорогу от этого клуба в семье мигрантов рос мальчик. Вместо газона и лунок у него были три ямки во дворе, где он играл со своими братьями. В 11 лет Фрэнсис начал носить клюшки, а в 1913-м выиграл первенство штата, получив путёвку на US Open. Его «оруженосцу» на тот момент было десять лет, и тот был почти вровень со своей сумкой. Трёхсторонняя ничья между Уйметом, Вардоном и Рэем вынудила организаторов провести дополнительное 18-луночное плей-офф, которое американец выиграл в пять ударов, став первым чемпионом-любителем.

Бомба разорвалась незамедлительно. «Нью-Йорк таймс» сообщала на следующий день: «Когда Уймет нанёс последний удар на родном газоне Кантри-клаба, восемь тысяч человек, которые преследовали игроков сквозь густой туман и мокрую траву на протяжении трёх часов, мгновенно поняли, что значит эта победа для американского гольфа, и последовавшая за тем бурная радость вполне простительна при данных обстоятельствах».

Когда Уймет праздновал свой невероятный успех, в гольф играло около 350 тыс. американцев. Спустя десять лет на газон выходили уже 2 млн.

Фото Library of Congress.

1915: истребители

Всего сто лет назад военные и думать не хотели об авиации. Новомодные летающие штуковины казались странными, использовать их на поле боя считалось трусостью и оскорблением чести мундира. Но когда мир скатился до войны 1914 года, выяснилось, что контролировать воздушное пространство необходимо. Противника можно было выбить с любой укреплённой позиции артиллерийским огнём, направляемым жужжалками, к которым совсем недавно относились с презрением. Кроме того, они могли видеть, чем занят враг, и не давать ему сделать то же самое.

Но сразу же стало ясно и другое: самолёты, предназначенные для разведки, воевать не могут. А причиной тому было отсутствие элеронов. ЛА образца 1914 года практически не отличались от той модели, которую смогли удержать в воздухе Орвилл и Уилбур Райты, и им приходилось не самым удобным образом наклонять аппарат, чтобы не упасть. Неразрешимым представлялся и вопрос о вооружении самолётов: пилоты только и могли, что сбрасывать на землю камни или стрелять друг в друга из револьверов. Но в 1915 году в Германии всё же появились аэропланы с пулемётами, огонь которых был синхронизирован с движениями пропеллера, так что пули не задевали лопастей.

К концу войны значение военно-воздушных сил было решённым вопросом. И люди испугались. В 1921 году итальянский генерал и теоретик авиации Джулио Дуэт предупреждал, что отныне нормальная жизнь будет невозможной под постоянной угрозой с воздуха. Тем не менее жизнь продолжается, хотя Дуэту не могли прийти в голову ещё более страшные самолёты-роботы, которые заставляют наших современников опасаться того же самого.

Фото Library of Congress.

1919: «сухой закон»

«Сухой закон», он же закон Волстеда, был принят конгрессом в 1919 году, несмотря на «вето» президента Вильсона. Тем самым вводилась поправка к Конституции, которая запрещала изготовление, продажу, бартер, транспортировку, импорт, экспорт, доставку и предоставление каких бы то ни было алкогольных напитков, за исключением тех случаев, которые оговаривались особо законом. Пока его не отменили в 1933 году, «сухой закон» успел подарить США организованную преступность, бутлегерство и спикизи с саксофонистами Джо и контрабасистами Джерри.

Фото Jim Henderson.

1911: металлический конструктор

Металлический конструктор — одна из тех вещей, которые находятся на грани игры и реальной жизни. Прообразом всех наборов такого типа был Erector Set, создавая который основатель американской игрушечной компании Альфред Гилберт имел в виду балки Нью-Йоркской железной дороги.

Игрушка, изобретённая в 1911 году и запатентованная в 1913-м, подавалась в качестве учебного пособия, играя на стремлении американцев к успеху и общественном интересе к научно-техническим процессиям. Между прочим, считается, что это первое изделие для детей, рекламировавшееся по всей стране. На картинках отцы помогают сыновьям, надеясь, что те продолжат начатое ими в таких областях, как химия и машиностроение. «Сегодня мальчики — завтра мужчины!» — кричал слоган.

Девочкам, к сожалению, повезло не так сильно: другая компания Гилберта в 1920-х годах выпустила набор «Маленькая прачка». По сей день игрушки, связанные со строительством, не привлекают женский пол, но, возможно, справедливость восстановит успешный Kickstarter-проект GoldieBlox.

Многие серии игрушек со взаимозаменяемыми частями — Tinkertoys (1914), Lincoln Logs (1918), LEGO (1949), K’nex (1993) — ведут родословную от Erector Set, но ни одна из них не позволяла исследовать строительство и инженерное дело с такой глубиной. Некоторые с помощью этого набора даже изобретали полезные вещи — искусственный сердечный насос, например. А в 1950-х наборы Erector позволяли создавать самодвижущихся роботов.

Марка жива по сей день. Как и LEGO, она порой предлагает специализированные наборы с более ограниченными возможностями, но, как и LEGO, находит новые способы встроить цифровые, программируемые компоненты. Не остаются в стороне и видеоигры: Pinball Construction Set, Minecraft, LittleBigPlanet тоже дают ребёнку набор строительных инструментов и позволяют экспериментировать.

Самый первый!

1913: кроссворд

В 1913 году любители поиграть словами открыли для себя новый мир. Изобретение Артура Уинна, дебютировавшее в газете New York World, прельщало читателей обманчиво простой инструкцией: «Заполните квадратики словами, которые соответствуют следующим определениям». Так родился новый вид досуга, не сдающий позиций по сей день.

О других событиях из мира словесности. В 1911 году увидела свет яростная сатира Амброза Бирса «Словарь Сатаны» (пять лет назад её опубликовали под другим названием — «Глоссарий циника»). В 1915 году из-под печатного пресса вышло «Превращение» Франца Кафки. Где-то в середине декады Дж. Р. Р. Толкин начал работу над своим легендариумом.

Кроме того, предвосхищая вполне объяснимую любовь Интернета к «котикам», на публику обрушились «котятки» нарисованные. Первая серия Krazy Kat была опубликована в 1913 году, а в 1919-м на экранах появился кот Феликс.

Фото Library of Congress.

1914: холодильник

До 1920-х годов люди не могли позволить себе такую роскошь, как хранение скоропортящихся продуктов в гигантских шкафах с регулируемым температурным режимом. Первая электрическая попытка домашнего рефрижератора под названием Domelre поступила в магазины в 1913 году. Но изобретение Фреда Вулфа представляло собой всего лишь коробку с вентилятором. Её предполагалось ставить на ящик со льдом, и продукты спасались идущим от него холодом.

Год спустя мир всё же получил то, в чём уже можно узнать подлинный холодильник. Компрессор — устройство, которое сжимало газ в жидкость для поглощения тепла, — был изобретён и использовался для охлаждения больших помещений (например, гастрономов или железнодорожных вагонов) ещё в конце XIX века. В 1914 году инженер Натаниэль Уэйлс, работавший с предпринимателями Эдмундом Коплендом и Арнольдом Госсом, наконец-то догадался, как встроить его в прибор бытовых размеров. Разработка продавалась под маркой Kelvinator. В том же году изобретатель Альфред Меллоуз набрёл на аналогичную идею и продал её фирме Guardian Frigerator Company.

В 1918 году компания General Motors поглотила Guardian и превратила её в Frigidaire — эта марка по сей день воспринимается в США как синоним домашней техники. Со временем холодильники становились всё более удобными, и в 1920-х годах окончательно перестали быть в диковинку.

Фото компании Ford.

1913: конвейер

Линия поточной сборки появилась на заводе «Форд» специально для выпуска сверхпопулярной модели «Т», но её изобретение вдохновлено не созиданием, а разрушением, а точнее — убийством животных на чикагской бойне.

Некий Уильям Кланн, насмотревшись на методичные движения рабочих, каждый из которых отвечал за отсечение определённой части тела животного, рассказал об этом Питеру Мартину, ставшему впоследствии руководителем производственного отдела компании Ford. Внедрение новинки позволило создать самый доступный по цене автомобиль. Новый Model T сходил с конвейера каждые три минуты, но покраска оставалась большой проблемой. «Т» продавался только чёрным, так как это была единственная краска, которая высыхала достаточно быстро, чтобы темп сборки не снижался.

Хейке Камерлинг-Оннес.

1911: сверхпроводимость

Голландский физик Хейке Камерлинг-Оннес занимался охлаждением ртути в собственной лаборатории. Когда температура приблизилась к абсолютному нулю, он заметил одну любопытную вещь и записал: «Kwik nagenoeg nul» («Ртуть практически нуль»). Сопротивление в образце ртути почти исчезло, и он стал сверхпроводником.

Значение этого открытия Камерлинг-Оннес осознал немедленно, сразу же получил широкое признание и уже в 1913 году поехал за Нобелевской премией.

Сверхпроводимость — штука весьма своеобразная. В сверхпроводнике электроны не встречают сопротивления при движении. Если поместить электрический ток в идеальный сверхпроводник, он будет течь до скончания времён. Если из сверхпроводника сделать провода, энергию можно будет без потерь передавать из одного уголка планеты в другой. И, поскольку магниты парят над сверхпроводником, словно призраки, можно создавать сверхбыстрые поезда на магнитной подвеске. Проблема лишь в том, что сверхпроводники требуют очень низких температур.

Сегодня сверхпроводник можно найти где угодно. Они лежат в основе магнитно-резонансной томографии, с помощью которой врачи обнаруживают опасные опухоли в организме, и цифровых схем опорных станций мобильной связи. Но, пожалуй, наиболее важное применение они нашли в стенах громадных туннелей ускорителей частиц вроде Теватрона или Большого адронного коллайдера, которые раздвигают границы физики в поисках ещё более своеобразных явлений. Если когда-нибудь удастся обнаружить сверхпроводник, которому не нужны сверхнизкие температуры, наша жизнь снова изменится до неузнаваемости.

Фотоаппарат Nikon F (фото Jeff Dean).

1917: основана компания Nikon

В описываемую декаду произошло много важных событий в истории фотографии. Например, в журнале National Geographic был впервые опубликован цветной снимок. Можно упомянуть и изобретение фототелеграфической передачи, которая позволяла пересылать первые цифровые изображения по кабелю, а также кое-какие новшества в мире кино. Но основание «Никона» имело, пожалуй, самые далекоидущие последствия.

Nippon Kōgaku Kōgyō Kabushikigaisha сформировали три слившихся производителя оптики. Современное название корпорация получила только в 1988 году — в честь своей самой успешной линейки, увидевшей свет в 1946-м. Nikon — это результат скрещивания Nippon Kōgaku с маркой Ikon фирмы Carl Zeiss.

Nikon F (не зря он здесь изображён), выпущенный в 1959 году, стал первым однообъективным зеркальным фотоаппаратом, широко признанным профессионалами. Его байонетная оптическая система (она так и называется — тип F), а также полный спектр сменных объективов и долговечность стали золотым стандартом, который дожил (с некоторыми изменениями) до сего, цифрового дня.

Без объективов, электрифицированных стробоскопов, встроенных измерителей освещения и модульных систем, которые изобретались и совершенствовались компанией Nikon, сегодняшние профессиональные камеры были бы совсем другими. И хотя многие ругают конкуренцию между корпорациями Nikon и Canon, из-за которой пользователи порой ограничены в выборе объективов и прочего оборудования, в целом это противостояние гарантирует низкие цены и быструю разработку новинок.



1920: основана компания Snap-on Wrench

Электрификация всего и вся, а также ускорение темпов производства благодаря появлению конвейера стали залогом небывалого промышленного роста в США. Стартовало производство самолётов, появились первые авиалинии. Родились автопроизводители всех мастей. В 1911 году Чарльз Флинт организовал слияние трёх фирм, результатом чего стала Computing-Tabulating-Recording Company, позднее переименованная в IBM.

IBM, конечно, жуть какая важная компания в нашей летописи, но сейчас речь пойдёт о фирме, которая по сей день остаётся самой любимой в среде американских энтузиастов движения «сделай сам».

На своей висконсинской фабрике Джозеф Джонсон и Уильям Сейдеман производили (и продавали, конечно) наборы из десяти насадок для гайковёртов, которые крепились (snap on) к пяти взаимозаменяемым рукояткам. Дуэт даже выходил на улицы, чтобы предлагать своё изобретение самым чумазым работягам (этой практики компания с оборотом $2,9 млрд не оставила по сей день). Доморощенные изобретатели, сидящие у своих гаражей и потягивающие пиво в ожидании заветного фургончика, — неотъемлемая часть современной пригородной культуры Америки.

Да, суперкомпьютер IBM непременно побьёт вас в шахматы. Но сможет он починить вашу машину, сушилку, велосипед? Заставит ли он ваших соседей восклицать от зависти при виде всех этих насадок и ключей?

Подготовлено по материалам Wired.