ГЛАВА XIV
ИЗОБРЕТЕНИЕ ПОЛНОЙ СИСТЕМЫ ОСВЕЩЕНИЯ
В Берлине 11 декабря 1908 года с заметным блеском отмечалось семидесятилетие Эмиля Ратенау, основателя великой компании "Альгемайне Электрицитет-Гезельшафт". Этот выдающийся немец, создатель великолепной индустрии, принял тогда поздравления соотечественников во главе с императором Вильгельмом, который восторженно отозвался о его заслугах перед электротехникой и Германией. В своем интересном ответном слове мистер Ратенау рассказал, как в 1881 году он приехал в Париж и увидел там на электротехнической выставке экспозицию эдисоновских изобретений в области электрического освещения, "которые встретили столь же мало должной оценки, сколь и его бесчисленные инновации, связанные с телеграфией, телефонией и всей электротехнической промышленностью". Он увидел эдисоновскую динамо-машину и лампу накаливания, "миллионы которых были произведены с того дня без того, чтобы великому мастеру воздали должное за его изобретение". Но что поразило наблюдательного, основательного немца, так это та масштабность, с которой все искусство освещения было проработано и усовершенствовано даже в ту раннюю пору. "Система освещения Эдисона была разработана до мельчайших деталей столь прекрасно и продумана столь тщательно, будто ее испытывали десятилетиями в самых разных городах. Не было недостатка ни в патронах, ни в выключателях, ни в предохранителях, ни в держателях ламп, ни в каких-либо других принадлежностях, необходимых для завершения установки; а генерация тока, регулировка, прокладка проводов с распределительными коробками, абонентскими вводами, счетчиками и т. д. — все свидетельствовало об изумительном мастерстве и несравненном гении".
Столь высокая похвала по такому случаю со стороны человека, внедрившего лампы накаливания в Германии, показательна в отношении непрекращающегося признания за рубежом труда мистера Эдисона. Если и есть то, чем современная Германия гордится и ревниво дорожит, так это ее лидерство в электротехнике и исследованиях. Но с присущей ему проницательностью мистер Ратенау указал здесь на великую заслугу, о которой часто забывали. Эдисон был не просто изобретателем новой лампы и новой динамо-машины. Они были бесценными элементами, но далеко не всем необходимым. Его величайшим достижением было задумывание и осуществление во всех деталях искусства и отрасли, абсолютно новых для мира. В течение двух лет этот человек завершил и сделал это искусство доступным в его существенных, фундаментальных аспектах, которые остаются неизменными после тридцати лет стремительного совершенствования и расширения применения.
Столь грандиозный подвиг, которому вряд ли найдется равный где-либо в истории изобретений, заслуживает изучения, тем более что эта задача проведет нас по многим новым местам и лишь по малой части уже пройденной территории. Несмотря на колоссальный объем мысли и труда, затраченных на проблему лампы накаливания с осени 1878 до зимы 1879 года, ни на секунду нельзя полагать, что все усилия Эдисона и весь его изобретательский талант были отданы только лампе или только динамо-машине. Мы сидели в долгие ночные часы, пока Эдисон размышлял над реальным решением роящихся проблем. Мы с тревожным волнением всматривались в твердые пальцы ловкого и осторожного Батчелора, когда одна хрупкая нить за другой отказывались оставаться целыми, пока их не запечатывали в хрустальную тюрьму, где они начинали светиться светом, какого прежде не бывало ни на земле, ни на море. Мы вместе с Аптоном рассчитывали якоря и полевые катушки для новой динамо-машины и держали колышки для Еля и его товарищей на их занятиях по намотке. Мы видели, как минеральное и растительное царства были обобраны и обшарены в поисках веществ, которые дали бы наилучшую "нить". Мы смутно сознавали, что помогаем великому развитию, свидетельства которого сегодня на каждом шагу подтверждают его масштаб. Мы ощущали яростную игру вулканических усилий, поднимающих новые континенты возможностей из бесплодного моря, без какого-либо опустошения уже существующих полей человеческого труда и жатвы. Но по-прежнему остается разъяснить то, что было реально сделано; свести это к конкретным данным и в этом сведении раскрыть его колоссальные масштабы.
Система освещения, которую Эдисон задумал в этом совершенно новом отходе от прежних методов, включала генерацию электрической энергии, или тока, в очень больших масштабах; ее распределение по обширным территориям и ее разделение и подразделение на мелкие единицы, преобразуемые в свет в бесчисленных точках во всех направлениях от источника питания, причем каждая единица должна быть независимой от всех остальных и подвергаться непосредственному управлению со стороны потребителя.
Это было поистине колоссальное предприятие. Неудивительно, что профессор Тиндаль, выражая серьезные сомнения в возможности какого-либо решения различных проблем, публично заявил, что он предпочел бы иметь это дело в руках Эдисона, а не в своих собственных. Не было никаких прецедентов, не на что было опираться или что-то совершенствовать. На эти проблемы можно было ответить лишь созданием новых приборов и методов, специально разработанных для их решения. Электрическая лампа, отвечающая определенным специфическим требованиям, действительно стала бы ключом к ситуации, но ее коммерческая адаптация требовала многообразного разнообразия аппаратов и устройств. Слово "система" сильно злоупотребляется в изобретательстве, и в первые дни электрического освещения его применение к какому-нибудь причудливому светильнику или динамо-машине часто выглядело комично. Но в конце концов ничто иное, кроме полной системы, не могло придать реальную ценность лампе как изобретению; ничто иное, кроме системы, не могло воплотить новое искусство перед общественностью. Давайте поэтому кратко перечислим несколько ведущих пунктов, необходимых для идеального освещения электричеством, все из которых являлись частью программы Эдисона:
Первое — Задумать широкий и фундаментально правильный метод распределения тока, удовлетворительный в научном смысле и коммерчески практичный по своей эффективности и экономичности. Это означало готовый комплексный план, аналогичный газовому освещению, с сетью проводников, соединенных между собой, так что в любой заданной городской зоне лампы могли питаться электричеством с нескольких направлений, устраняя тем временем любое прерывание из-за неполадок на каком-то конкретном участке.
Второе — Разработать электрическую лампу, которая давала бы примерно такое же количество света, как газовый рожок, что, как доказала практика, было подходящей и полезной единицей. Эта лампа должна была обладать качеством требования лишь небольших капиталовложений в подводящие к ней медные проводники. Каждая лампа должна быть независима от любой другой лампы. Каждая и все лампы должны производиться и работать с достаточной экономичностью, чтобы конкурировать на коммерческой основе с газом. Лампа должна быть долговечной, простой и безопасной в обращении для публики, а также способной гореть при полной яркости и силе света в течение долгого времени.
Третье — Разработать средства, с помощью которых количество электрической энергии, поставляемой каждому потребителю, можно было бы определить, как в случае с газом, причем делать это дешево и надежно с помощью счетчика в помещении потребителя.
Четвертое — Разработать систему или сеть проводников, пригодных для подземной или воздушной прокладки, которые позволяли бы делать ответвления с любыми интервалами, чтобы служебные провода можно было протянуть от основных проводников на улице в каждое здание. Там, где эти магистрали проходили под поверхностью улицы, как в больших городах, должны были иметься защитные каналы или трубы для медных проводников, и эти трубы должны были позволять делать ответвления везде, где это необходимо. С этими проводниками и трубами также должны поставляться смотровые колодцы, распределительные коробки, соединения и множество разнообразных принадлежностей, обеспечивающих идеальное общее распределение.
Пятое — Разработать средства для поддержания во всех точках обширной зоны распределения практически ровного напряжения тока, так чтобы все лампы, где бы они ни находились, близко или далеко от центральной станции, давали одинаковый свет в любое время, независимо от количества включенных ламп; а также обезопасить лампы от перегорания из-за внезапных и сильных колебаний тока. Должны были также существовать средства для регулирования в месте генерации качества или напряжения тока во всей зоне освещения с помощью устройств, указывающих, каково это напряжение на самом деле в различных точках зоны.
Шестое — Спроектировать эффективные динамо-машины, каковых в то время не существовало, которые экономично преобразовывали бы паровую мощность высокоскоростных двигателей в электрическую энергию, наряду со средствами для их подключения и отключения от внешних потребительских цепей; средствами регулирования, выравнивания их нагрузок и настройки количества используемых динамо-машин в соответствии с колеблющимся спросом на центральной станции. А также устройство полных станций с паровым и электрическим оборудованием и вспомогательными устройствами для обеспечения их эффективной и непрерывной работы.
Седьмое — Изобрести устройства, которые предотвращали бы чрезмерное возрастание тока в любых проводниках, вызывающее пожар или иной ущерб; а также выключатели для включения и выключения тока; патроны для ламп, арматуру и тому подобное; а также средства и методы создания внутренних цепей, которые должны были подводить ток к люстрам и светильникам в зданиях.
Таков был контур программы, намеченной осенью 1878 года и доведенной через все трудности до определенного завершения примерно за восемьнадцать месяцев, причем некоторые шаги делались немедленно, другие предпринимались по мере развития искусства. Ни на минуту нельзя вообразить, что Эдисон выполнял все эксперименты собственными руками. Метод работы в Менло-Парке уже был описан на этих страницах теми, кто в нем участвовал. Было бы не только физически невозможно одному человеку проделать всю эту работу самостоятельно с учетом требуемого времени и труда и бесконечной детализации; но большинство аппаратов и устройств, изобретенных или предложенных им по мере формирования искусства, требовали ручного труда квалифицированных механиков и ремесленников высокого уровня способности. К концу 1879 года штат лаборатории насчитывал по крайней мере сто преданных своему делу людей. В отношении такого сотрудничества Эдисон всегда придерживался политики, которую отчасти следует рассматривать как объяснение его многочисленных успехов. Некоторые изобретатели величайших способностей, имевшие дело с важными идеями и замыслами, считали невозможным организовать или хотя бы терпеть штат сотрудников, предпочитая одинокий и тайный труд, не будучи способными к командной работе или ревнуя к любому вторжению, которое могло бы лишить их полной и абсолютной претензии на результат по его достижении. Эдисон всегда стоял плечом к плечу со своими соратниками, но никто никогда не ставил под сомнение лидерство, и никогда не возникало сомнений в том, откуда исходило вдохновение. Истина заключается в том, что Эдисон всегда был настолько неустанно плодовит на идеи сам, что у него было больше работы, чем весь его штат мог перепробовать; он искал сотрудничества, но не внешних подсказок. На самом деле очень многие из "людей Эдисона" сделали собственные заметные изобретения, с которыми неразрывно связаны их имена; но пока они находились с Эдисоном, именно его работой они занимались и обязаны были заниматься.
Именно в этот период "изобретения системы" Эдисон проделал столь систематическую и непрерывную работу с хорошими результатами по проектированию и совершенствованию динамо-машин. Ценность его вклада в искусство освещения, заключенного в этой работе, никогда полностью не понималась и не оценивалась по достоинству, будучи сильно затмеваема его изобретением лампы накаливания и полной системы распределения. Тем не менее факт остается фактом: главные улучшения, внесенные им в динамо-электрические генераторы, носили радикальный характер и сохранились в технике. Тридцать лет приносят большие изменения, особенно в столь заметно прогрессирующей области, как генерация электричества; но сколь ни отличны сегодняшние динамо-машины от машин раннего периода, они воплощают основные принципы и элементы, которые Эдисон тогда наметить и разработал как условия успеха. В некоторых осведомленных кругах действительно сразу оценили то, что делал Эдисон, о чем свидетельствует сенсация, вызванная летом 1881 года, когда он спроектировал, построил и отправил в Париж для первой в истории Электротехнической выставки самую большую динамо-машину из всех, что строились до того времени. Она была способна освещать тысячу двести ламп накаливания и весила вместе со своим двигателем двадцать семь тонн, причем один якорь весил шесть тонн. Это было тогда и еще долгое время спустя восьмое чудо научного мира, и за ее прибытием и установкой в Париже с нетерпением следили самые известные физики и электрики Европы.
Здесь уместно привести забавное описание Эдисоном его опыта отправки динамо-машины в Париж после ее постройки: "Я построил очень большую динамо-машину с непосредственно соединенным двигателем, которую планировал отправить на Парижскую выставку 1881 года. Она была на один-два размера больше тех, что я строил ранее. У меня было совсем немного времени, чтобы подготовить ее и погрузить на пароход, чтобы успеть на Выставку. После завершения машины мы обнаружили, что напряжение слишком низкое. Мне пришлось придумать способ повысить напряжение, не меняя машину, что я и сделал, добавив дополнительные магниты. После этого мы испытали машину, и коленчатый вал двигателя сломался и улетел через всю мастерскую. Работая день и ночь, мы установили новый коленчатый вал, и с того момента у нас осталось всего три дня, чтобы погрузить его на пароход; кроме того, нужно было провести испытание. Поэтому мы договорились с лидером Таммани, а через него — с полицией о том, чтобы очистить улицу — одну из поперечных улиц Нью-Йорка — и выстроить вдоль нее полицейских, так как мы собирались совершить быстрый проезд и не знали, сколько времени это займет. Примерно за четыре часа до того, как пароход должен был забрать ее, машину после испытания остановили, и заранее составили график того, что должен был делать каждый человек. Шестьдесят человек были посажены наверх динамо-машины, чтобы подготовить ее, и у каждого были письменные инструкции о том, что он должен выполнить. Мы разобрали ее всю, погрузили на грузовики и тронулись в путь. Они гнали лошадей с пожарным колоколом впереди к французскому причалу, а полицейские выстроились вдоль улиц. Пятьдесят человек были готовы помочь грузчикам погрузить ее на пароход — и мы опередили график на час".
Эта выставка приводит нас к драматичному и довольно патетичному распутью. Настал час для старого лабораторного штата, проделавшего столь блестящую и памятную работу, распуститься, чтобы никогда больше не собраться при тех же условиях для подобных усилий, хотя его члены оставались активными в этой области, а многие с тех пор неизменно занимали видное положение в каком-либо секторе электротехнического бизнеса. Дело в том, что они сделали свою работу настолько хорошо, что теперь должны были рассеяться, чтобы показать миру, что она собой представляет, и содействовать ее промышленному внедрению. На самом деле их было слишком мало для тех запросов, которые поступали к Эдисону со всех концов света на предмет внедрения его системы; и в этой чрезвычайной ситуации самые близкие и надежные люди были теми, на кого он мог лучше всего положиться в такой миссионерской работе, которая теперь требовалась. Ученики, полные огня и энтузиазма, а также знаний и опыта, вскоре рассеялись на все четыре стороны, и быстрота, с которой система Эдисона повсеместно успешно внедрялась, является свидетельством того здравого смысла, с которым их лидер изначально выбрал их в качестве своих коллег. Никто не может точно сказать, как именно начался этот процесс распада, но мистер Э. Х. Джонсон уже был отправлен в Англию в интересах Эдисона, и теперь встал вопрос о том, что делать с французскими запросами и Парижской электротехнической выставкой, чья важность как отправной точки в электротехнической промышленности быстро осознавалась по обе стороны Атлантики. Очень интересно отметить, что по мере распада прежнего штата Эдисон стал центром другого крупного объединения, столь же преданного делу, но занимавшегося более конкретно коммерческим развитием его идей. Мистер Э. Г. Ачесон упоминает в своих личных записках о работе в лаборатории, что в декабре 1880 года во время какой-то экспериментальной работы его вызвали на новый ламповый завод, недавно открытый в Менло-Парке, и там он застал Эдисона, Джонсона, Батчелора и Аптона на совещании, и "Эдисон сообщил мне, что мистер Батчелор, руководивший строительством, разработкой и работой лампового завода, вскоре отплывает в Европу для подготовки экспозиции на Электротехнической выставке, которая пройдет в Париже грядущим летом". Эти приготовления совпадают по времени с усилением штата несколькими заметными пополнениями, главным из которых был мистер Сэмюэл Инсулл, чей интересный рассказ о событиях прекрасно вписывается в повествование на данном этапе и дает яркое представление об интенсивной активности и волнении, которыми тогда была заряжена вся атмосфера вокруг Эдисона: "Я впервые встретился с Эдисоном 1 марта 1881 года. Я прибыл в Нью-Йорк на судне "Сити оф Честер" около пяти-шести вечера и направился прямо на Пятую авеню, 65. Я приехал, чтобы работать личным секретарем Эдисона; эту должность я получил благодаря содействию мистера Э. Х. Джонсона, которого знал в Лондоне и который написал мистеру У. Х. Пейнеру из Вашингтона обо мне осенью 1880 года. Мистер Пейнер переслал письмо мистеру Батчелору, который передал его Эдисону. Джонсон вернулся в Америку поздно осенью 1880 года, а в январе 1881 года прислал мне телеграмму с призывом приехать в эту страну. В то время, когда он телеграфировал мне, Эдисон все еще был в Менло-Парке, но когда я прибыл в Нью-Йорк, знаменитые офисы Эдисоновской компании электрического освещения открылись по адресу Пятая авеню, 65, и Эдисон переехал в Нью-Йорк с намерением содействовать коммерческой эксплуатации бизнеса Компании по освещению.