ОБЩЕСТВЕННО ОРИЕНТИРОВАННЫЙ ИЗОБРЕТАТЕЛЬ: ИЗОБРЕТЕНИЯ ДЛЯ ПОТРЕБИТЕЛЯ

Весной 1876 года молодой Томас Эдисон, которому не было еще и тридцати, перевел пятнадцать своих работников в глухой поселок МенлоПарк в штате НьюДжерси. К принадлежащему ему зданию из белой дранки 30 футов длиной телеги, запряженные лошадьми, подвезли рулоны проволоки, ящики с химикатами, закопченный паровой двигатель и газовый преобразователь для подачи газового освещения. На основании этого набора трудно было определить, что именно задумал Эдисон, ведь он решил заняться «изобретательским делом».

«Открытие — это не изобретение, — сказал Эдисон, — и я не люблю, когда путают эти два понятия. Открытие в той или иной мере представляет из себя случайность». Хотят американцы новых товаров? Тогда они не могут ждать «открытий». Они должны отправиться на поиски, организовав их так Же, как все остальное. Изобретения, по мнению Эдисона, не были удачными находками вслепую ищущих умов, они были результатами выполнения поставленной цели. И Эдисон верил, что правильно подобранные люди при хорошей организации труда могут производить изобретения так же регулярно и целенаправленно, как фабрика производит любой другой продукт.

В МенлоПарке Эдисон намеревался осуществлять «каждые десять дней малое изобретение, а крупное — примерно раз в полгода». Под изобретениями Эдисон подразумевал общественно полезные, или, точнее, пользующиеся спросом, результаты. И это придавало всем его представлениям об «изобретении» явно американский характер.

Эдисон был общественно ориентированным изобретателем. Он сперва сосредоточил все свои исследовательские усилия на телеграфии, которая до той поры была самой важной областью практического применения электричества. Его первое знакомство с телеграфией произошло по счастливой случайности. Когда Эдисону было всего пятнадцать лет и он продавал газеты на тихоокеанской железной дороге, он спас изпод колес движущегося поезда сына начальника станции МаунтКлемент в Мичигане. Отец выразил свою благодарность, пригласив молодого Эдисона жить в свою семью и выучив его на телеграфиста. Вот что привело Эдисона в новый, таинственный мир электричества.

Еще до того, как ему исполнился двадцать один год, Эдисон получил свой первый патент на телеграфный механизм подсчета голосов. Он разработал этот механизм, отправляя телеграфные информационные сообщения о результатах голосования в конгрессе, когда уходило так много времени на опрос конгрессменов. На основании его изобретения при поименном голосовании каждый конгрессмен должен был просто нажать на кнопку, расположенную рядом с его местом, и его голос передавался на регистрационную панель спикера, где проводился автоматический подсчет голосов. Но моментальный счетчик голосов Эдисона положил бы конец издавна сохраняемым возможностям устраивать обструкции. «Молодой человек, — заявил председатель комитета конгресса, которому Эдисон продемонстрировал действие своего механизма, — это как раз то, чего нам не нужно. Ваше изобретение уничтожит единственную надежду, что меньшинство может оказывать влияние на законодательный процесс... А поскольку правящее большинство знает, что когданибудь оно останется в меньшинстве, оно будет так же противиться изменениям, как и его противники». Это препод весло Эдисону урок, который он никогда не забывал; после, по его собственному замечанию, он всегда ориентировался на «потребительский спрос».

В первое десятилетие после Гражданской войны процветали биржевые спекуляции. Когда в 1869 году Эдисон приехал в Нью-Йорк, телеграф уже использовался на золотовалютной бирже в форме биржевого телеграфа, который передавал цифры в виде электрических импульсов и моментально посылал информацию о колебаниях рыночных курсов на далекие расстояния. В разгар биржевых страстей в случае поломки биржевого телеграфа Эдисон быстро находил повреждение и приводил механизм в порядок; он поступил на службу в компанию «Гоулд индикейтор» за весьма щедрое по тем временам месячное вознаграждение в 300 долларов. Он сделал ряд изобретений для золотовалютного рынка. Затем Эдисон и несколько его друзей объявили себя «инженерамиэлектриками», чтобы и дальше вносить усовершенствования в телеграфное устройство. Когда могущественная Западная союзная телеграфная компания узнала о его способностях, он был включен в группу изобретателей, работающих на фирму, и ему было обещано вознаграждение в полмиллиона долларов за производство двенадцати миллионов биржевых телеграфных аппаратов по его новому проекту. В 1871 году Эдисон мог сообщить матери, что в свои двадцать четыре года он стал «надутым восточным фабрикантом».

Телеграфная технология на этой стадии своего развития остро нуждалась в способе одновременной передачи по телеграфным проводам более одного сообщения. К 1869 году Эдисон уже продвинулся по пути создания дуплексного аппарата, который мог бы по одному проводу передавать сообщение одновременно в оба направления. К 1874 году он разработал еще более замечательный квадруплексный аппарат (он придумал и термин), который сделал возможным отправление одновременно двух сообщений в оба направления. Одно это устройство привело к двойному увеличению мощностей Западной союзной компании и сэкономило миллионы долларов. Джей Гулд купил долю участия Эдисона в производстве квадруплексного аппарата посредством такой запутанной сделки, что адвокаты десять лет кормились за ее счет; в последовавшей тяжбе Эдисон заслужил от адвокатов в суде обращение «специалист по дуплексности и квадруплексности».

К тому времени как Эдисон открыл лабораторию в Менло Парке, он уже завоевал себе прочную репутацию изобретателя.

Кроме указанных усовершенствований телеграфа, в числе его изобретений была «электрическая ручка», мимеограф и другие мелкие устройства.

Фабрика изобретений Эдисона была поисгине фабрикой, где он рассчитывал превратить изобретательство в широкомасштабное дело, удовлетворяющее потребительский спрос. Хотя она и находилась в загородном поселке, она не должна была стать исследовательским институтом или убежищем для научных поисков. Подобно тому как на одной фабрике были собраны рабочие, изготавливающие различные части плит, и Эдисон намеревался собрать людей, которые смогут создавать различные части изобретений. У него были свои инструментальщики, а вскоре он пригласил еще и математического физика. Эдисон считал, что лучше всего заниматься изобретениями в окружении достаточного количества знающих людей и при помощи самого лучшего оборудования, направив все усилия на упорное достижение поставленной, цели. Деловитый Эдисон на самом деле почти не признавал никакого «вдохновения» или изобретательского «гения». Это был, по замечанию своего биографа, «гений, утверждавший, что такого явления, как гениальность, не существует».

В Соединенных Штатах после Гражданской войны преуспевающий изобретатель редко был одиноким мечтателем. Хотя Эдисона и называли «чародеем из МенлоПарка», предания об алхимике в тайной каморке стали устаревать — и не без помощи самого Эдисона. Но все же одинокий изобретатель не мог совсем кануть в прошлое. Изучение истории семидесяти основных изобретений XX века в Европе и Америке покажет, что некоторыми из них люди действительно обязаны одиноким изобретателям со скудными средствами, боровшимся с безразличием действующих предприятий за усовершенствование своих устройств. В числе таких изобретений реактивный двигатель, гирокомпас, процесс придания твердости жидким жирам для изготовления мыла и маргарина, рулевое управление с усилителем, запись на магнитную ленту, бакелит, вертолет, кодаковский процесс фотопроявки с использованием хрома, застежкамолния, самозаводящиеся часы.

Но одинокий изобретатель не представляет из себя ничего нового. Новым был организованный поиск изобретений. В современной Америке этот организованный поиск находил поддержку у самых почтенных и дальновидных людей, у самых крупных и солидных предприятий. Изобретательство в Америке было занятием уважаемым.

Для самого Эдисона изобретательство было страстью. Он иногда жаловался, что молодые претенденты на работу в МенлоПарке интересовались только размером заработка и продолжительностью рабочего дня. И он отвечал им: «Знаете, мы ничего не платим, а работаем все время!» Но многие молодые люди разделяли его страсть и начинали у него работать.

Фабрика изобретений стала составной частью американской экономики после образования в 1878 году компании «Эдисон электрик лайт». Система электрического освещения, преобразившая повседневную жизнь людей в XX веке, была запланированным продуктом нового предприятия Эдисона.

Другие исследователи начали заниматься проблемой электрического освещения за десять лет до того, как Эдисон переехал в МенлоПарк.

В Англии в 1860-х годах в береговых маяках использовались дуговые лампы, а в 1876 году на выставке к столетию независимости в Филадельфии три горящие на открытом воздухе дуговые лампы распространяли ослепительное белое сияние. Главный консультант Западной союзной компании был под таким сильным ьпечатлением от сверкающего освещения Парижской выставки 1878 года дуговыми лампами, что, вернувшись в Соединенные Штаты, уговорил Эдисона изучить коммерческие возможности его применения. Когдато Эдисон недолго экспериментировал с электрическим освещением, но на время оставил эту работу, чтобы заняться фонографом.

Дуговое освещение, конечно, осуществлялось при помощи электрических дуг. Электрический ток, протекавший между концами двух графитовых стержней, производил яркий белый свет до тех лор, пока концы стержней не сгорали. Во время первой публичной демонстрации этого явления в 1808 году сэр Хамфри Дэви зажег дуговые лампы, используя батарею с двумя тысячами элементов. Дуговой свет не мог найти практического применения до тех пор, пока не была изобретена динамомашина, которая пришла на смену батареям в 1880-х годах.

В растущих городах, где освещение стало необходимым для безопасности населения, основным конкурентом дугового освещения было освещение газовое. К 1835 году газовые компании Балтимора, Бостона, Нью-Йорка, Бруклина и Нового Орлеана освещали некоторые улицы, несколько фабрик и небольшое число богатых частных домов. Через сорок лет существовало более четырехсот газовых компаний. Но газовое освещение улиц попрежнему было возможно только в больших городах, где содержание центральной станции приносило доход. Отдаленные фабрики, чтобы иметь освещение, вынуждены были обзаводиться собственными газогенераторными установками. В маленьких городах и на фермах американцы довольствовались свечами и масляными лампами. Все еще казалось, что именно газовое освещение получит когданибудь широкое распространение.

Когда в 1878 году была создана компания «Эдисон электрик лайт», ничто не обещало дугового освещения ни частным домам, ни конторам, ни магазинам. Дуговой свет, как и газовый, происходил из горения, и посему мог использоваться только в том случае, если открытое пламя не представляло опасности, а графитовые стержни требовали частой замены. Но особым недостатком такого освещения был ослепительный свет, который нельзя было сделать слабее. Поэтому даже наименьшие из возможных дуговых ламп не подходили для освещения небольших помещений. Вдобавок дуговые лампы действовали в «последовательной цепи», что означало необходимость включения и выключения всех ламп одновременно. И короткое замыкание одной дуги угрожало всей системе. Напротив, у газового освещения было много преимуществ, и более 90 процентов доходов газовых компаний попрежнему поступало благодаря освещению контор и частных домов.

Понимание Эдисоном проблемы электрического освещения оказалось очень далеким от догадок «изобретательного янки» или простодушнонаходчивого выдумщика. Для него эта проблема была социальной, то есть конъюнктурной. В сентябре 1878 года он оказался свидетелем выставочной демонстрации восьми ярких, силой в 500 свечей, дуговых ламп, которые были представлены как последнее слово, в дуговом освещении.

Я увидел, что все сделанное не годится для практического использования. Сильный свет не был распределен так, чтобы он мог освещать частные дома. Все электрические лампы, до сих пор изготовленные, обладали слишком большой силой света, а количество элементов было очень небольшим. Я нашел разгадку такую простую, что она была бы понятной и чистильщику сапог. Она открылась мне внезапно, как и загадка говорящего фонографа. Она была реальной, а не призрачной... Распределение света было вполне возможным...

Репортеру нью-Йоркской газеты «Сан» он открыл свое видение законченной системы: центральная станция посылает ток по сети проводов к каждой квартире, где ток зажигает тысячи маленьких бытовых лампочек. Он сразу же предсказал, что только в центре Нью-Йорка их вскоре будет полмиллиона. И его радужные прогнозы даже на этой первой стадии обеспечили финансирование со стороны Вандербилта, а также фирмы «Дрексел, Морган & компании.

У Эдисона было еще только смутное представление о том, как это можно осуществить. Но он верил в способность своей фабрики изобретений создавать все что угодно, если заказ был точно определен. Через две недели Эдисон телеграфировал своему европейскому агенту: «Открыл золотую жилу в электрическом освещении — неограниченное распределение света». Американские зазывалы занимались приведением мечты в исполнение, а Эдисон «только описывал события, которые еще не прошли через процедуру осуществления».

Однако он обрисовал свои мечты с деловой точностью. Зная, что к 1878 году только 10 процентов гигантской газоосветительной индустрии приходилось на уличное освещение, он был уверен, что только эта небольшая доля в производстве освещения может быть както заменена дуговым освещением, особенности которого ограничивали его применение улицей. Это значило, что 90 процентов газоосветительного дела предоставляло новое поле для конкуренции. Эдисон писал в записной книжке:

Электричество против газа как всеобщего осветительного средства. Предмет: Э. должно добиться выполнения в точности всего, что осуществляется с помощью газа, заменить газовое освещение освещением электрическим. Усовершенствовать освещенность до такой степени, чтобы удовлетворять всем естественным, искусственным и техническим условиям. Предыдущие изобретения оказались неудачными — необходимость коммерческих успехов и достижений Эдисона. Все усилия Эдисона—на производство не сильного ослепительного света, а небольшого по силе света, мягкого, как газовый свет.

Если газовые лампы, при всех неудобствах использования (Эдисон отмечал: «Так неприятно, что в новом театре на Мэди сонсквер каждый газовый рожок должен вентилироваться маленьким вентилятором для ликвидации продуктов сгорания»), находили очень большой спрос, то какую же прибыль может принести система освещения, имеющая все преимущества газового, но без его неудобств и опасностей? В старых номерах бюллетеней газовой промышленности Эдисон раскопал данные о газовом освещении за последние пятьдесят лет. Он расценивал их как основные характеристики рынка сбыта, который он надеялся завоевать для электричества.

Тогда Эдисон представил себе всемирную сеть линий электропередач. Он вычислил разницу в стоимости получения газа из сгорания угля (существовавшая тогда система) и стоимости превращения тепловой и паровой энергии в электрическую. И определил, что в городских зонах, где в электричестве больше всего нуждались магазины и небольшие фабрики, спрос на индивидуальное электрическое освещение будет меньше, в то время как «в более благоустроенных жилых районах потребуется меньше электроэнергии для двигателей и больше источников света для индивидуального освещения». И он сделал вывод: район, где нужно меньше света, более пригоден для размещения силовых установок; так, можно достичь равномерного распределения электроэнергии в масштабах всего города». Для того чтобы послать свет в каждый дом, где он необходим, требовался первым делом новый тип индивидуального источника света, затем новый вид соединений в электроцепи, чтобы каждый источник света мог быть включен или выключен независимо от остальных; и, наконец, центральная электростанция, соединенная проводами с тысячами электроточек. Эдисон начал работать одновременно над всеми этими проблемами.

Было бы само собой разумеющимся попытаться распределить дуговой свет, но с самого начала Эдисон выбрал другой путь. Он занялся производством электрического света, который мог бы несильно гореть в закрытой лампе. Значит, это должен был быть свет «накаливания», использующий электричество не для производства пламени (как газовое пламя или пламя, поглощающее графитовый стержень при дуговом освещении), а скорее для поддержания накала при нагреве нити до белого каления. Прежние исследования дугового света вряд ли могли бы здесь помочь.

Изобретатели не менее четверти века пытались довести «лампу накаливания» до совершенства. Были использованы электропроводные металлические или графитовые нити накала в стеклянном сосуде, откуда был выкачан воздух, но они не светились бол ее пяти минут. Специалисты пришли к твердому выводу, что применение «накаливания» для освещения теоретически и практически невозможно. В этих ранних неудачных попытках использовались графит или платина, при накаливании которых током сопротивление нитей было низким. В такой системе нить поглощала большое количество тока (скажем, ток в 10 ампер при напряжении в 10 вольт с сопротивлением в 1 ом), а для электроцепи требовалось много дорогостоящего медного провода. Именно высокая цена медной проволоки, помимо всего остального, вынудила экспертов признать, что система такого типа неэкономична.

Вместо того чтобы пойти по пути своих предшественников, а потом мучиться изза материала для накаливания или стоимости медного провода, Эдисон свежим взглядом взглянул на проблему в целом. По правде сказать, он посмотрел на проблему с другой стороны. Если предположить, что сопротивление нити накаливания в горящей лампе будет высоким, тогда для каждой лампы понадобится ток небольшой величины (скажем, ток в 1 ампер при напряжении в 100 вольт с сопротивлением в 100 ом). Такая система, поскольку в ней использовался ток большого напряжения, потребовала бы одну сотую часть медного провода для электроцепи, и одна эта экономия могла бы сделать пригодной всю структуру.

Пересмотрев проблему таким образом, Эдисон попутно описал свойства материала для накаливания, который нужно было найти. После не оправдавших надежд экспериментов с платиновым проводком Эдисон стал пробовать другие разнообразные материалы. Наконец в октябре 1879 года его пробная лампочка с науглероженной хлопковой нитью накала показала многообещающие результаты — она горела в течение сорока часов. Это было также обусловлено усовершенствованной вакуумной средой, которую Эдисон смог получить в своих лампочках. 1 ноября 1879 года Эдисон подал заявку на патент на электрическую лампу с угольной нитью накаливания. Одновременно он спроектировал электроцепь с параллельными соединениями, каждая из тысяч штепсельных розеток которой могла быть включена или выключена независимо от остальных. Он также разработал усовершенствованную динамомашину. Таким образом, Эдисон не просто ¦изобретал» новую лампу накаливания, он создавал новую систему электрического освещения для целых населенных пунктов. Как полвека назад первые организаторы становищ торговцев мехом или первопроходцы скотопрогонных дорог, он также принимал во внимание время, пространство и людей. Он должен был пробиваться вперед на всех направлениях одновременно, обеспечить свои электрические ¦свечи» нового образца источником энергии, сетью проводов. Но Эдисон творил на проверенной почве. Газоосветительная индустрия, которая преуспела на обеспечении контор и домов ¦распределенным» светом, уже опробовала этот рынок сбыта. Если бы только он смог найти более дешевую и эффективную замену газовому освещению, он был бы вполне уверен, что его дело будет процветать.

Поскольку целью было создать действующую систему целиком, Эдисон знал, что сможет извлечь выгоду из решения только всех проблем сразу, а не какойто в отдельности. Но знал он также, что некоторые свидетельства его успеха послужат нью йоркским вкладчикам побудительным мотивом для финансовой поддержки его исследований. Поэтому он принялся использовать собственную склонность к эффектам для пропаганды величия своих задач вкупе со своими успехами (действительными или воображаемыми). Передовая статья в нью-Йоркской газете «Геральд» от 21 декабря 1879 года провозглашала:

Америкацы: Демократический опыт: Пер. с англ. /Под общ, ред. и с коммент. В.Т. Олейника. — М.: Изд. группа «Прогресс» — «Литера», 1993. — 832 с.