Энергия и цивилизация - читать онлайн книгу. Автор: Вацлав Смил cтр.№ 40

Чтобы передвинуть египетский обелиск в 327 тонн с того места, где его оставили римляне (Калигула поместил его на центральной линии своего цирка, к югу от нынешнего собора Святого Петра) на 269 метров к востоку, Доменико Фонтана пустил в ход огромные (до 15 метров длиной) деревянные рычаги и блоки. Чтобы поднять обелиск с древнего основания и переместить на новый фундамент, 10 сентября 1586 года он использовал 900 человек и 75 лошадей, которые тянули веревки (Fontana 1590; Hemphill 1990). Весь проект занял тринадцать месяцев, а на поднятие груза ушел один день. После более поздних знаменитых перемещений обелисков один из них стоит на площади Согласия в Париже (перемещен в 1833 году), другой – на берегу Темзы (1878 год), и третий – в Центральном парке Нью-Йорка (с 1881 года; Petroski 2011).

Когда самая тяжелая колонна в мире – 604 тонн красного финского гранита, добытого, чтобы отпраздновать победу России над вторгшимся в страну Наполеоном, – была воздвигнута в Санкт-Петербурге 30 августа 1832 года, французский архитектор Огюст Монферран использовал 2400 человек (1700 из них тянули веревки) и закончил работу за два часа (примечание 4.1). Два важных устройства, обеспечивших необходимые механические преимущества для этих двух операций и позволивших людям успешно завершить многие сложные задачи по перемещению и подъему, – это наклонные насыпи и рычаги, которые появились даже не во времена древних империй, а многими-многими веками ранее. Как иначе строители Стоунхенджа управлялись с камнями весом в 40 тонн?

В этой главе я сначала оценю виды, мощности и ограничения всех традиционных первичных движителей – мускулов человека и животных, ветра и воды – и наряду с ними потребление древесного топлива, большей частью дров и древесного угля, хотя в лишенных лесов регионах в ход шли и солома, и высушенный навоз. После этого я в деталях рассмотрю использование первичных движителей и видов топлива в важнейших сегментах традиционной экономики: приготовление пищи, получение тепла и света, наземный и водный транспорт, строительство, цветная и черная металлургия.

Одушевленный труд и конверсия кинетической энергии воды и ветра (с помощью парусов и мельниц) были единственными первичными движителями в традиционных обществах до появления паровых машин. Хотя последующее выведение из оборота традиционных первичных движителей было сравнительно быстрым, важность водяных и ветряных мельниц сохранялась (и даже увеличивалась) на протяжении первой половины XIX века, парусники потеряли значение в качестве средства океанского транспорта только после 1880 года, а тягловые животные доминировали даже в наиболее развитых обществах Запада до конца Первой мировой. На ранних стадиях индустриализации резко выросла потребность в человеческом труде, начиная от по-настоящему напряженной добычи угля или производства железа и стали и заканчивая тысячами утомительных задач, и детский труд был широко распространен в Европе и США даже в начале двадцатого века. В 1900 году около 26 % мальчиков 10–15 лет работали, а в сельском хозяйстве были заняты 75 % детей, в основном девочки (Whaples 2005).

Высокие нагрузки и детский труд до сих пор никуда не исчезли в большей части сельских районов Африки к югу от Сахары, а также в беднейших районах Азии. Африканские женщины все так же таскают тяжелые вязанки хвороста, а в Индии женщины ломают камень маленькими молотками. В Индии, Пакистане и Бангладеш мужчины разбирают старые суда на горячих пляжах (Rousmaniere and Raj 2007), а в Китае крестьяне добывают уголь в небольших деревенских шахтах. Миллионы людей все еще подвергаются разным формам принуждения или находятся в прямом рабстве, служат предметом торговли (International Labour Organization 2015). Сохраняющаяся зависимость от человеческого труда (в том числе в нечеловеческих условиях) является одной из самых ярких меток, определяющих различие между богатыми и бедными странами. Однако даже на Западе тяжелый ручной труд (в подземных угольных разрезах, металлургии, лесной отрасли, рыболовстве) существовал еще в 1960-х годах, а использование одушевленных первичных движителей не только вопрос истории: это одна из тех давно установленных опор, на которых покоится наше нынешнее преуспевание.

Рассказ о первичных движителях доиндустриальной эпохи будет неполным без упоминания об изобретении (в Средние века), распространении и исторической важности пороха. Священный ужас перед громом и молнией можно обнаружить в любой древней высокой культуре. Желание превзойти разрушительную силу этих явлений можно найти во многих повествованиях и сказках (Lindsay 1975). Но тысячелетиями людям была доступна только бледная имитация: прикрепить горючий материал к головкам стрел или выстрелить чем-нибудь пылающим из катапульты. Для создания горючих веществ использовались сера, нефть, битум и негашеная известь. Но только изобретение пороха позволило скомбинировать поступательную силу с взрывчатой и воспламеняющей мощностью.

Одушевленная энергия оставалась самым важным первичным движителем большую часть истории человечества, до середины XX века. Ее ограниченность, определенная метаболическими требованиями и механическими свойствами тел людей и животных, сдерживала развитие доиндустриальных цивилизаций. Общества, получавшие энергию почти исключительно (как в случае с древней Месопотамией и Египтом, с парусными кораблями в виде единственного исключения) или большей частью от одушевленных источников, – средневековая Европа может служить отличным примером, силу ветра и воды там использовали только для решения ограниченных задач, а в сельском Китае все обстояло так еще два поколения назад, – не могли обеспечить продовольственную безопасность и материальное процветание для большинства своих членов.