Карандаш. История создания и другие подробности Петроски Генри
Поскольку данная статья была помещена во втором издании «Британники», то можно предположить, что она отражает положение дел в карандашной промышленности в 1770-е годы. Хотя в ней содержится подробное описание ингредиентов и методов сборки карандашей, в ней не хватает информации, которая позволила бы человеку, не имеющему соответствующего опыта, с нуля организовать производство карандашей из низкокачественного графита. Например, в ней нет формул для смешивания черного свинца с другими компонентами с целью получения добротных пишущих стержней. Говоря современным языком, профессиональные секреты не были раскрыты, впрочем, как и другие.
Зато из статьи становится ясно, какие недостатки были присущи карандашам того времени. В самом деле, это практически полный перечень проблем, и любой читатель, карандашный мастер или пользователь карандашей могли почерпнуть из него целый набор критериев, по которым следовало оценивать качество продукта или приобретения. Критические замечания, перечисленные в Британской энциклопедии, были, несомненно, известны изготовителям карандашей того времени, как добросовестным, так и недобросовестным. Несомненно, добросовестные производители могли бы ответить критике, указав на причины, по которым карандаш невозможно сделать лучше, либо усовершенствовав карандаши, если это было выполнимо без удорожания до такой степени, что никто не стал бы покупать их продукт.
Изготовление карандашей в деревянной оправе начиналось как побочная ветвь столярного и мебельного дела, к тому времени, когда потребители начали ощущать недостатки «такого замечательного товара», даже внутри столь нишевого бизнеса уже начала складываться своя специализация, как это было в Берлине, где существовало четкое разграничение между операциями по нарезке графита и приданию нужной формы деревянным деталям. Уже в начале XVIII века изготовление карандашей считалось отдельной отраслью промышленности, отличной от мебельного производства, его дизайн все усовершенствовался, а процесс все больше завязывался на разделении труда и отличался относительно высокой для того времени технологичностью. Тому, что начиналось кустарно, было суждено превратиться в коммерческое производство со всеми сопутствующими сложностями, связанными с конфликтами интересов гильдий, правительств и иностранных конкурентов. К концу XVIII века производство карандашей, как и большинство промышленных производств того периода, сильно удалилось от тех времен, когда карандашный мастер мог «снести в корзине в город весь результат своего недельного труда»[127].
6. Можно ли придумать и сделать более совершенный карандаш
Карандаш может казаться несложной комбинацией куска графита и деревянной оправы, но на деле его производство требует строгого соблюдения технологии и большого числа компонентов. Материалы превращают его в предмет, для изготовления которого должны быть отлажены международные политические, экономические и технологические системы. Если взять для примера карандаш, сделанный в Америке в конце ХХ века, то графит в нем может быть запатентованной смесью двух видов минерала, из Шри-Ланки и Мексики, глины из Миссисипи, камеди из стран Востока и воды из Пенсильвании. Деревянная оправа, скорее всего, будет сделана из калифорнийского кедра, металлический ободок — из меди или алюминия, произведенных на западном побережье Америки, а ластик будет изготовлен из смеси южноамериканского каучука и итальянской пемзы.
Поскольку мировой политический климат сильно влияет на поставки необходимых ингредиентов, производители карандашей давно научились проявлять изобретательность в вопросах обеспечения альтернативы. Некоторые из них запасают графит в ожидании перебоев, приобретают исключительные права на вновь открытые месторождения и острова, где растет можжевельник, выращивают целые леса на карандашную древесину. Но даже при наличии гарантированных и неограниченных запасов сырья обработать и собрать воедино все материалы, чтобы сделать из них множество дешевых карандашей, совсем непросто в условиях постоянной угрозы со стороны отечественных и зарубежных конкурентов. Продуманная работа с ресурсами лежит в основе всех современных технологий, будь то производство карандашей, автомобилей или компьютеров. Она постоянно меняется в соответствии с балансом спроса и предложения, и в этом нет ничего нового.
К концу XVIII века появилось два противоположных подхода к производству карандашей — британский и континентальный; их различие в основном определялось наличием и качеством сырья. (Впрочем, такая история была характерна для большинства мануфактур того времени.) Графит добывать несложно, и богатое месторождение чистого графита удовлетворяло все потребности; в энциклопедии «Пертенсис», переизданной в 1816 году, в статье под заголовком «Борроудейл» утверждалось, что графитом из месторождения в долине озера Дервентуотер снабжался весь мир[128].
И все же в начале XIX века это был отнюдь не единственный источник сырья, о чем говорит другая статья в той же энциклопедии:
ЧЕРНЫЙ СВИНЕЦ… встречается в разных странах: в Германии, Франции, Испании, на мысе Доброй Надежды и в Америке, но, как правило, в небольших количествах и неодинакового качества. Его наилучший сорт, наиболее пригодный для изготовления карандашей, добывается в Камберленде, в местечке, именуемом Борроудейл, где запасы столь велики, что ими снабжается не только вся Великобритания, но и вся Европа[129].
Причина, по которой Британия периодически меняла тактику на протяжении десятилетий до и после начала XIX столетия и то копила запасы, то экспортировала графит из Борроудейла, объясняется, по крайней мере отчасти, истощением старых залежей и открытием новых. В статье, посвященной графиту, далее объясняется, почему встречающийся в Англии сорт считается лучшим в мире и продается по самой высокой цене; там же есть косвенное упоминание о том, чем объясняются перебои в поставках. Цитируется автор по фамилии Магеллан, рассуждающий о качестве графита из различных месторождений:
Я видел множество образцов из разных стран, но из-за грубой текстуры и плохого качества они не идут ни в какое сравнение с графитом из Борроудейла, несмотря на то что и в нем изредка встречаются частицы железного колчедана. Всего несколько лет назад казалось, что месторождение почти истощилось, но затем, по совету опытного шахтера, к которому долго не хотели прислушиваться, прокопали несколько метров вглубь и добрались до очень толстой и богатой жилы высококачественного графита — к радости владельцев и выгоде всех остальных[130].
Несмотря на колебания предложения графита на мировом рынке, превосходные английские карандаши можно было бы еще очень долго производить из чистейшего камберлендского графита, при условии что его запасы находились бы под охраной. Для решения хронической проблемы воровства с места добычи было необходимо принять самые суровые меры. В 1846 году к написанной Бекманом истории графита добавился следующий абзац:
В настоящее время для охраны этого сокровища построено капитальное здание с четырьмя комнатами на первом этаже; прямо под одной из них есть отверстие, которое закрывается крышкой люка, — через него в шахту разрешается спускаться только рабочим. В этом помещении, которое служит раздевалкой, шахтеры снимают повседневную одежду и надевают робы перед сменой, а после шестичасового рабочего дня снова переодеваются под присмотром управляющего, прежде чем им разрешат уйти. В одном из этих помещений, самом удаленном от входа, за большим столом сидят два человека, которые сортируют и режут графит; они работают взаперти, а из смежной комнаты за ними следит надсмотрщик, вооруженный двумя заряженными мушкетонами. Шахта работает шесть недель в году, и говорят, что в некоторые годы чистый доход за это период составляет от тридцати до сорока тысяч фунтов стерлингов[131].
В результате защитных мероприятий у местных карандашных мастеров не было стимулов совершенствовать технологию, которая долго оставалась практически на кустарном уровне. В окрестностях Кесвика карандашное производство почти не модернизировалось вплоть до середины XIX столетия, когда стало очевидно, что запасы графита иссякают быстро и бесповоротно. Однако в континентальной Европе, в отличие от Англии, производители были давно приучены к непредсказуемости поставок дорогого камберлендского графита и к использованию сырья более низкого качества, поступавшего из других источников, поэтому они были вынуждены вводить изменения, которые дожили и до наших дней. Эти инновации не являлись результатом собственной инициативы, а были по большей части обусловлены внешними социальными и политическими причинами, а также экономическим давлением вследствие несбалансированности объемов спроса и поставок качественного графита. Все изобретения порождаются настоятельной потребностью, но в этом случае сыграли роль технические факторы, способствовавшие внедрению удачных инноваций; не обошлось и без происшествия, случившегося как раз в нужный момент.
В 1790-х годах французским карандашным мастерам пришлось искать выход из ситуации, порожденной отсутствием камберлендского графита. Это было связано с войной между Францией и Великобританией, начавшейся в 1793 году, в которой также участвовали и другие страны. Франция лишилась поставок английского графита и не могла закупать даже немецкие карандаши, хоть и худшего качества, но все же годные для употребления — в те времена их делали из графитовой пыли, смешанной с серой и клеем. Поскольку и на войне, и во время революции, и в учении, и в торговле без карандашей обходиться непросто, французский военный министр Лазар Карно начал искать альтернативный способ производства карандашей в стране. Николя-Жак Конте[132] был в то время тридцатидевятилетним инженером и изобретателем, которого революция заставила забросить успешную карьеру художника-портретиста и заняться наукой. В начале 1790-х годов у него уже была солидная репутация во многих научных областях; Гаспар Монж, первый директор Политехнической школы, говорил о Конте, что «в его голове помещались все науки, а его руки владели всеми искусствами»[133]. Поэтому неудивительно, что именно такому человеку Карно поручил найти замену камберлендскому графиту для изготовления карандашных стержней. Нелегко отделить факты от вымысла в истории о том, каким образом и по какой программе велись эти срочные исследовательские работы. Конте был инициатором использования воздушных шаров в военных целях и, по всей вероятности, занимался какими-то экспериментами с водородом, когда произошел взрыв, повредивший его левый глаз[134]. Его эксперименты с графитом оказались менее опасными. Предполагается, что в 1794 году ему потребовалось всего несколько дней, чтобы добиться успеха, а через год, в начале 1795 года, он получил патент на новую технологию изготовления карандашей.
Сборка первых карандашей Конте
Изобретение Конте опиралось на его хорошее знание свойств графита, который он использовал для изготовления плавильных тиглей[135]. Новый способ выделывания карандашных стержней состоял в работе с очищенным от загрязнений и тонко измельченным графитовым порошком в смеси с гончарной глиной и водой; полученная влажная масса набивалась в длинные прямоугольные формы. Когда стержни высыхали, их вытаскивали, обкладывали древесным углем и прокаливали при высокой температуре в запечатанных керамических горшках. Хрупким глиносодержащим стержням было сложно придать ровную поверхность, поэтому их помещали в деревянные оправы слегка измененной конструкции, наподобие тех, что ранее использовали некоторые немецкие мастера для стержней из смеси графита с серой[136]. Глубина канавки в деревянной палочке была вдвое больше толщины стержня[137]. Чтобы целиком заполнить канавку, сверху к грифелю приклеивалась полоска дерева, после чего карандаш поступал на чистовую обработку для придания ему требуемой формы. Карандаши для художников, изготавливаемые по новой французской технологии, стали называть «карандашами Конте».
Иногда утверждают, что независимо от Николя Конте к такой же технологии еще в 1790 году[138] самостоятельно пришел венский механик Йозеф Хардмут, но, скорее всего, это просто год основания его карандашной фабрики. Сам Хардмут заявлял, что сделал изобретение только в 1798 году[139], через три года после выдачи патента Конте, но в других источниках отмечается, что новый процесс начал применяться на венской фабрике позже и был внедрен зятем Конте, Арну Гюмбло[140], который внес некоторые усовершенствования в «примитивную технологию» тестя и в конце концов встал во главе карандашной фабрики в Париже.
Независимо от обстоятельств изобретения новый процесс был освоен производителями карандашей в континентальной Европе, у которых появилась возможность преодолеть зависимость от поставок английского графита[141]. Сначала технология применялась только во Франции и Австрии, позднее на государственной карандашной фабрике в городе Пассау в Баварии[142], а к середине XIX столетия она распространилась повсеместно и до сих пор лежит в основе современного карандашного производства. По-видимому, метод Конте в какой-то степени применялся и в Англии начала XIX века[143], но все же традиционный способ изготовления английских карандашей сохранялся до тех пор, пока месторождение графита в Борроудейле полностью не иссякло[144]; по некоторым сведениям, это произошло в 1869 году, но точную дату установить столь же сложно, как и дату его обнаружения.
Крепление стержня из натурального графита
Альтернативный способ крепления стержня, изготавливаемого по технологии Конте
Современное крепление карандашного стержня
Хотя изобретение Конте обеспечило европейским производителям карандашей определенную независимость от уменьшавшихся в объеме поставок камберлендского графита, общее предубеждение состояло в том, что новые карандаши сильно уступают качеством настоящим английским. Однако когда приходится делать выбор между очень хорошими карандашами и полным отсутствием карандашей или же между запредельно дорогими и доступными карандашами, то кое-чем приходится поступаться. К тому же карандаши Конте были намного лучше тех, что делали с использованием серы, а изменения пропорций графита и глины давали карандаши различной твердости и светлоты при равномерной насыщенности, чем не могли похвастаться английские карандаши.
Технология Конте отличалась от первоначального способа изготовления карандашей из чистого графита своей принципиальной инновационностью, чего нельзя с уверенностью сказать о предыдущих этапах в истории простого карандаша. Известная байка о случайном открытии прекрасного камберлендского графита после бури, вырвавшей с корнями могучее дерево, и о том, как куски странной черной земли сначала использовали для маркировки овец, — это рассказ не о достижении цели, а о принятии природных даров, которыми награждает нас щедрая земля. Неважно, насколько правдиво это предание, но его включение в устную и письменную историю карандашной промышленности свидетельствует о склонности к пассивному получению случайных подарков, а не активному поиску наилучшего материала.
Значение и ценность камберлендского вада продолжали возрастать по мере того, как его уникальные качества становились все более очевидными. Дело было не только в том, что он оставлял на бумаге более качественный след, чем металлический стержень; он был к тому же достаточно прочным, что позволяло придавать ему удобную форму и затачивать, выдерживал достаточный нажим при письме и рисовании. Историю современного карандаша принято отсчитывать от времени обнаружения вада в долине Борроудейл, однако в ходе раскопок в Египте были найдены куски графита (хотя и не столь высокого качества), и это дает повод удивиться, почему в качестве писчего материала он начал использоваться лишь с середины XVI века. Говорят также, что графит был найден в окрестностях Пассау задолго до того, как из него стали делать карандаши. Очевидно, людям было известно о его свойстве оставлять след; возможно, его впервые назвали «подобным свинцу» именно в этих местах. Но этот графит не стали использовать в качестве пишущего материала, поскольку встречался он не в изобилии, да и качество его было не настолько высоким, чтобы делать хорошие палочки для письма. Таким образом, он остался просто местной диковиной. По всей вероятности, никто не предпринимал целенаправленных попыток очистить и переработать графит из Пассау так, чтобы улучшить его состав или придать ему более удобную форму.
Что же позволило Николя Конте в 1794 году добиться такого успеха, какого до него не видел никто и никогда? Во времена научной революции люди вели обширные интеллектуальные поиски, но лишь немногие стремились преодолеть барьер между миром философии и миром вещей. Нередко один и тот же исследователь одновременно трудился в нескольких неизведанных направлениях, но ему едва удавалось заглянуть за поверхность явлений, хотя он пытался делать глобальные выводы на основании своих изысканий. Даже великому Ньютону, научные интересы которого были не лишены практического аспекта, не всегда удавалось преодолеть зашоренность, но он и не считал себя глубоким исследователем, а сравнивал свою жизнь с прогулкой по морскому берегу, где время от времени он, к огромной радости, находил то одну, то другую красивую раковину. Его даже печалил тот факт, что, пока он прогуливается и собирает раковины на берегу, «перед ним лежит безбрежный океан еще не познанных истин». Когда же он действительно занимался исследованиями, то искал не лучший материал для изготовления карандаша, а философский камень. В его библиотеке было множество книг по самым разным дисциплинам, от медицины до математики, но при этом он, похоже, не сумел объединить в голове все эти знания. В глубине души Ньютон не был инженером, хотя у него были некоторые прикладные интересы, а большинство его последователей даже не имели склонности к инженерным наукам.
Парадигма Ньютона — идеал искателя истины, стоящего на плечах гигантов и потому способного видеть дальше, чем любой из них, — это парадигма цели и полного постижения истины, которая скрывается за горизонтом и которую можно увидеть, только встав на высокую точку, с которой открывается хороший обзор. После этого люди подставляют плечи новому поколению искателей. Эта идея согласуется с метафорой о морском береге, в соответствии с которой цель умственной деятельности — это нечто объективное и лежащее вдалеке в ожидании своего открытия. Так, одна из раковин (теория) может казаться более красивой (изящной), чем другая, и возможно, искатель охладеет к старым раковинам, найдя более красивые, но конечный смысл заключается в том, что истина находится на дне океана, и потому нужно просто подождать, пока на берегу не окажутся все раковины.
Карандаши могут помочь сформулировать абстрактные теории, но абстрактные теории не создают карандашей. У вас вряд ли получится найти черный минерал для письма и рисования, если вы разгребаете песок в надежде найти самую красивую раковину. Короче говоря, идеи, подобные ньютоновским, способствовали становлению научного базиса современной инженерии, но одних их было недостаточно для усовершенствования артефактов, которые не считались объектом, достойным рассмотрения при составлении коллекции раковин.
В природном виде графит далеко не так хорош, как раковина или восходящая над горизонтом звезда. Его начали ценить и проявлять к нему интерес, когда стали очевидны его достоинства для производства хороших карандашей, плавильных тигелей и пушечных ядер; так же чернозем кажется грязью всем, кроме фермеров, которые знают о содержащихся в нем питательных веществах и о том, как они необходимы для будущего урожая.
Людям может казаться, что появление современного карандаша произошло благодаря случайному открытию самородного графита, но на самом деле все могло быть наоборот: формирование образа совершенного карандаша предшествовало обнаружению материала, обладающего необходимыми свойствами для воплощения идеи. Точно так же полет человека в космос долгое время существовал в мечтах, прежде чем стал реальностью. Даже если бы графит не был найден, вполне возможно, что карандаши научились бы делать из другого подходящего материала. То обстоятельство, что для письма и рисования некогда использовались свинцовые сплавы, дает основание предположить, что люди вели осмысленные поиски материала, способного составить альтернативу перу и чернилам. Но непохоже, что эти поиски велись с необходимым усердием, поскольку, судя по всему, на протяжении XVI века и даже большей части XVII доминировала парадигма, которую так точно описал Ньютон.
К началу XVIII столетия, когда закладывались основы современной химии, когда были описаны свойства графита как разновидности углерода и он получил свое окончательное наименование, когда полностью осознали потребность в карандаше и создали его мысленный образ, — в это же самое время среди инженеров-практиков начала распространяться более прагматическая парадигма. В таких условиях возникла вероятность того, что человек склада Конте сможет решить поставленную перед ним задачу — найти равноценную замену камберлендскому графиту, высококачественному, но недоступному. До того момента казалось нецелесообразным использовать для изготовления карандашных стержней низкосортный графит, смешивать порошковый графит и серу с воском, и это были проблемы, ждущие решения. Конте не исследовал земные недра — он вел мысленный поиск средств, которые до него упускали из виду. Проделанная им работа укладывается в неньютоновскую парадигму, которая впоследствии воплотилась в опытах Эдисона, перебравшего множество материалов, прежде чем наткнуться на подходящий для изготовления лампы накаливания; идея этой лампы возникла у него в голове задолго до того, как она была создана в реальности. Электролампа — это, конечно, не то, что Эдисон мог бы найти на морском берегу.
Новаторство, находчивость и изобретательность существовали всегда. Свидетельством тому являются технические достижения древнейших цивилизаций, а также машины и механические устройства, о которых писали Витрувий и Герон Александрийский. В более поздние времена — чертежи Леонардо. Однако для становления системного подхода к изобретательству, объединившего ремесло и науку, чтобы перерабатывать мечты в артефакты, потребовались столетия. Казалось бы, карандаш сконструировать проще, чем мост, но на самом деле процесс может оказаться сложнее, а результат — более непредсказуемым. Основные требования к мосту сводятся к тому, что он должен быть достаточно прочным и жестким, чтобы выдерживать определенную нагрузку, и при этом экономичным и надежным в эксплуатации при условии поддержания его в хорошем техническом состоянии. Срок его службы зависит от баланса между прочностью и затратами, долговечностью и затратами, строительными и эксплуатационными расходами — то есть от финансовых решений, принимаемых на протяжении периода проектирования, строительства и существования моста, по мере того как из идеи он превращается в артефакт.
Как и мост, карандаш должен быть экономичным, прочным и долговечным. Но эти требования сложнее поддаются учету. От материала карандашного стержня требуется оставлять на бумаге хороший след. По счастью, камберлендский графит встречался в виде больших кусков, из которых было легко вырезать стержни с оптимальным сочетанием прочности и пишущих свойств. А вот порошок из камберлендского графита, смешанный с серой и воском, уже не радовал качеством, поскольку концы изготовленных из этой смеси карандашей таяли в теплую погоду и не давали ровных тонких линий на бумаге.
Огромный вклад Николя Конте в производство карандашей соответствовал общему направлению развития французской научно-инженерной мысли, зародившейся в кильватере исследований Галилея и Ньютона. В ходе развития стало очевидно, что нельзя полагаться только на традиции ремесленничества как источник появления новых идей. И все же, хотя ремесленничество считалось делом обычным и заурядным, оно аккумулировало очень ценную информацию: систематически изучая и анализируя процессы и продукты кустарного труда, можно было сделать новые изобретения на благо человечества. Этот подход к научно-техническим открытиям был сформулирован в монументальным труде Дени Дидро «Энциклопедия», первый том которой появился в 1751 году. Дидро сам предварил раздел о ремеслах вступлением, которое явно вдохновлено идеями из предисловия Галилея к работе «Беседы и математические доказательства двух новых наук»:
РЕМЕСЛО… Этим словом именуется любая профессия, связанная с ручным производством и ограниченная определенным количеством постоянно повторяемых механических операций, которые требуются для получения одного и того же продукта. Я не знаю, почему люди невысоко ценят то, что скрывается за этим словом, поскольку именно благодаря ремеслам мы получаем все необходимые в жизни предметы. Любой, кто не сочтет за труд заглянуть в ремесленные мастерские, повсеместно увидит там целесообразность, объединенную с высочайшими проявлениями интеллекта: в древности тех, кто изобрел ремесла, объявляли богами; в последующие века тех, кто совершенствовал эти самые ремесла, втоптали в грязь. Я предлагаю тем, у кого есть представления о справедливости, рассудить, на каком основании или в силу каких предрассудков мы с таким пренебрежением относимся к столь незаменимым людям. Поэт, философ, оратор, министр, воин, герой — все они были бы нагими и голодными без труда ремесленников, над которым они жестоко насмехаются[145].
По меньшей мере один из живших позже поэтов, Дэвид Лоуренс, вовсе не презирал «вещи, созданные людьми, чьи руки проснулись»[146]. Он говорил, что артефакты, созданные столетия назад, хранят в себе тепло жизни, которую вдохнули в них забытые ныне мастера. Но уже в XVIII веке появились люди, которым было мало просто ощущать это тепло. И энциклопедисты, и Галилей понимали, что среди ремесленников есть профессионалы высочайшего уровня, у которых можно многому научиться. Во «Вступительном слове» к энциклопедии Дидро, написанном Жаном д’Аламбером, мы находим наблюдение, которое можно принять за описание категории людей, еще редкой в XVIII веке, — «мастеров своего дела, которые одновременно были бы и учеными»[147]. Но поскольку «большинство из тех, кто занимается ремеслами, выбрали ремесло по необходимости и работают, повинуясь инстинктам», а некоторые из них «работают по сорок лет, ничего не смысля в станках», то мало кто из ремесленников становился инженером.
Однако неважно, «знают» ли ремесленники что-либо о своих станках и могут ли описать словами то, что они делают руками: в самом ремесле при этом может быть заключена такая сложность, которую не свести к теории. В конце XVIII века признание существования неписаной традиции мастерства распространялось столь же медленно, как ее использование для ускорения технического прогресса. У быстрого распространения инноваций в ремеслах и тех видах деятельности, которые Агрикола называл «тяжким трудом»[148], когда описывал общее состояние дел в добывающей промышленности XVI века, не было никаких шансов. За исключением «дюжины из тысячи ремесленников», которые одновременно были образованными, «книжными» людьми, или тех немногих образованных людей, которые были не прочь поучиться ремеслу, типичные представители профессии «снова и снова» строили одинаковые мосты и делали одинаковые карандаши, подобно тому как рудокоп всегда копает там, где до него уже копали другие. И наоборот, для типичного высокообразованного человека или даже ученого, желавшего осуществить технические перемены, было характерно бесплодное теоретизирование и повторение того, что уже описано в книгах. В отличие от них инженеры, ведущие начало от любознательных и умеющих формулировать мысли ремесленников, даже будучи всего лишь подмастерьями и притом опытными учеными-практиками, — новаторы по своей природе.
Конте сумел совершить революцию в карандашном производстве благодаря тому, что интересовался, подобно Галилею, и практическими, и теоретическими вопросами. До того как к нему обратился Лазар Карно, Конте уже изучал применение графита в качестве огнеупорного материала для изготовления плавильных тиглей и пушечных ядер, не говоря уже о материале для рисования; возможно, что Карно обратился к Конте именно по этой причине. Изготовление плавильных тиглей и карандашей — узкоспециализированные ремесла, которые далеко отстояли друг от друга в глазах всех предшественников Конте, что не давало им возможности применить зарождающийся научный метод для усовершенствований в каком-либо ремесле, базируясь на опыте из другой отрасли. Конте осуществил гигантский прорыв в теории изготовления стержней из графитового порошка и глины, поскольку ему уже было известно, как эти материалы соединяются при создании плавильных тиглей, обломки которых могли иногда случайно использоваться им в качестве маркеров (или же он мог заметить это, когда возился с ними в лаборатории).
Лаборатория в действительности является современной рабочей мастерской. Инженерные изобретения настоящего — это результат соединения научного метода с практическим опытом работы ремесленников. Становление современной инженерии в Англии и Америке происходило медленнее, чем в континентальной Европе, однако если оценивать этот процесс не по форме, а по существу, он постепенно начинал играть все более важную роль в превращении традиционного ремесленничества в технологичную деятельность, базирующуюся на научных исследованиях. В течение столетия после изобретения Конте эта трансформация затронула буквально каждую специализацию, от изготовления карандашей до строительства величественных мостов.
7. Старинные технологии и профессиональные секреты
Медленное усовершенствование карандаша и процессов его изготовления, продолжавшееся на протяжении XVIII столетия вплоть до открытия Конте в 1794 году, происходило посредством того, что можно в лучшем случае назвать примитивной и донаучной инженерно-технической практикой. Простой карандаш с рисунка Геснера был всего лишь подражанием древнему металлическому стилосу и кисточке: так называемая «английская сурьма» была вставлена в деревянную трубку наподобие того, как металлический стержень или пучок шерсти вставляли в один конец пустотелого стебля; для этого требовалось не больше воображения, чем для изготовления стального топора с деревянной ручкой после того, как появились томагавки.
Логично было ожидать, что какой-нибудь одаренный плотник или столяр рано или поздно вставит кусочек камберлендского графита в более совершенную деревянную оправу. Ведь металлические детали издавна закрепляли в деревянных рамах и держателях, изготавливая основные деревообрабатывающие инструменты вроде рубанков и стамесок. В XVII–XVIII веках столяры владели и более специализированной информацией: например, они знали, сколько древесины требуется для того, чтобы при обтесывании оправы она не треснула и не расщепилась, но при этом удерживала кусок графита. Совсем не случайно часть карандашей в деревянной оправе делали из кедра или можжевельника, которые и сейчас считаются идеальной древесиной для карандашей. Опытные ремесленники разбирались в материалах и понимали, каким требованиям должна отвечать оправа, чтобы получился хороший карандаш. Столяры также умели склеивать куски дерева и придавать карандашу окончательную форму — для них это было не сложнее, чем крутануть раз-другой вал станка. Словом, столяры обладали всеми умениями и навыками, необходимыми для изготовления из существующего на тот момент сырья настолько совершенного деревянного карандаша, насколько это вообще было возможно. Однако столярам и плотникам было сложно делать качественные карандаши без хорошего графита или древесины.
Они могли годами мечтать о том, чтобы опилки вновь превращались в древесину, как птица феникс, но маловероятно, чтобы эти фантазии вышли за пределы головы большинства из них, за исключением наиболее опытных и изобретательных. Даже смешивание графитового порошка с серой, камедью или клеем и формирование из этой массы цельных кусков графита, пригодных для вырезания прямоугольных стержней, — все это также выходило за пределы основ столярного дела. Если какой-нибудь незаурядный столяр осмеливался переосмыслить привычные технологии, у него не было гарантии удовлетворительного результата. И в самом деле, вплоть до последнего десятилетия XVIII века карандаши делали по строгому цеховому стандарту, который скорее препятствовал, нежели способствовал инновациям. Появление новых способов изготовления карандашных стержней потребовало специальных усилий и экспериментов, находящихся вне зоны интересов столярного ремесла.
На примере становления карандашной промышленности в Германии можно показать, как зарождались и подавлялись технические новшества в традиционных занятиях и ремеслах. Об английском графите здесь узнали, вероятно, вскоре после его обнаружения в долине Борроудейл; это могло произойти благодаря немецким горнякам, работавшим в Озерном крае с 1564 года[149]. То ли действительно благодаря им, то ли благодаря фламандским торговцам, но к началу 1660-х годов обрамление графитовых стержней деревянными оправами сформировалось как ремесло. Однако система правил в гильдии карандашных мастеров была очень жесткой и не поощряла ни конкуренции, ни новшеств, с чем столкнулся в 1662 году Фридрих Штадлер[150].
Штадлер был сыном приезжего волочильщика проволоки. Молодой человек не стал продолжать дело отца (возможно, из-за неразберихи, царившей в период Тридцатилетней войны), а вместо этого открыл магазин в Нюрнберге. Он женился на дочери столяра и перенял у тестя основы ремесла, включая умение вставлять графит в дерево. В те времена специализация была настолько узкой, что белодеревщики — столяры, изготавливавшие небольшие деревянные предметы, шкатулки для рукоделия и детские игрушки, — не имели права самостоятельно резать графит, а покупали его у резчиков графита.
Иллюстрация 1711 года, на которой изображен резчик графита из континентальной Европы. Из надписи следует, что немецкое название карандаша возникло на основе неверного представления о том, что графит — это блестящий белый металл наподобие свинца
У Штадлера возникла бизнес-идея: заняться производством исключительно карандашей и не тратить силы на сувениры и игрушки. Невзирая на возражения тестя и других столяров, он обратился в городской совет Нюрнберга за разрешением на изготовление графитовых стержней, но его просьбу отклонили, так как комиссия по инспектированию ремесел придерживалась мнения, что эксклюзивное право на оправку графитовых стержней деревом принадлежит всем столярам и дальнейшее углубление специализации недопустимо. Очевидно, Штадлер настоял на своем, так как в официальных документах есть запись, сделанная в связи с рождением его старшей дочери и удостоверяющая, что он именовался карандашным мастером. В более поздних церковных записях упоминаются другие карандашные мастера, и к 1675 году Фридрих Штадлер и его коллеги настолько упрочили положение в местном обществе, что Штадлер наконец получил гражданство, в котором ему отказывали ранее. Видимо, независимый и упорный характер не позволил ему всю жизнь делать карандаши по традиции нюрнбергских столяров. Молодой карандашный мастер начал резать графит сам и, таким образом, выполнял в мастерской все основные операции, необходимые для изготовления карандашей. Эта деятельность начала развиваться, затем изготовление карандашей официально признали отдельной профессией, и в 1731 году карандашные мастера образовали собственную гильдию.
Фридриху Штадлеру ставят в заслугу эксперименты по смешиванию порошкового графита с расплавленной серой, которые он проводил в конце XVII века; так он пытался использовать графитовую пыль для производства искусственных карандашных грифелей. Это позволило бы не только утилизировать отходы, которые раньше просто выбрасывались, но и улучшать качество не слишком хорошего графита, прежде чем делать из него карандаши. В совокупности это уменьшило бы зависимость Штадлера от сокращающихся поставок импортного материала.
Штадлер передал профессиональный опыт детям, а потом внукам, и так образовалась династия производителей карандашей. В конце XVII — начале XVIII века в Нюрнберге стали появляться и другие карандашные династии; как следует из архивов городской комиссии по инспектированию ремесел за 1706 год, все официально зарегистрированные карандашные мастера, за исключением двух человек, принадлежали к семействам Штадлеров, Енигов и Егеров[151]. Возможно, во всех этих случаях семейный бизнес был изначально основан творческими и изобретательными предпринимателями вроде Фридриха Штадлера. На смену им чаще всего приходили менее креативные и прозорливые дети и внуки, которые обычно год за годом продолжали делать карандаши по устоявшейся технологии, не обращая внимания на необходимость технологических новшеств, с помощью которых можно было бы улучшить качество карандашей или удешевить их производство. Династия Штадлеров — единственная из старейших производителей карандашей, уцелевшая к началу XIX века, когда началась новая эра в их производстве.
Семейному бизнесу Штадлеров, как и остальным производителям карандашей, приходилось противостоять не столько честным конкурентам, делавшим лучшие карандаши, сколько подпольным производителям[152], которые работали вне городских границ, а следовательно — без контроля за соблюдением городских законов и внутрицеховых правил. Обычно такие бракоделы предлагали дешевые карандаши, изготовленные из бросовых материалов. Вместо чистого цельного графита или хотя бы тонкоизмельченного порошка со связующими веществами подпольщики клали такую начинку, что карандаши можно было лишь продать, но пользоваться ими было невозможно. Как вариант, в деревянную оправу вставляли очень короткий стержень приличного качества, который выступал на два-три сантиметра, а остальная часть карандаша если и была чем-то заполнена, так самым что ни на есть низкосортным графитом. Некоторые недобросовестные изготовители, по-видимому совершенно не заботившиеся о репутации семьи или фирмы, порой прибегали к обману зрения: по свидетельству Иоганна Фабера, «на рынок иногда поступали просто бесполезные деревяшки; внешне они напоминали простые карандаши, но на самом деле их концы были просто зачернены графитом, чтобы создать видимость стержня, вставленного в деревянную оправу»[153].
Обычай наносить на карандаши логотипы появился для того, чтобы дать торговцам и покупателям хоть какую-то гарантию того, что приобретаемый ими карандаш является законно произведенным качественным товаром. Какое-то время торговцы противились этому нововведению и не хотели, чтобы производители ставили имена на карандашах, так как опасались, что потребители узнают, кто делает самые лучшие, и больше не захотят покупать их у посредников.
Конкуренция добросовестных производителей с кустарями-халтурщиками была не единственной проблемой: в Германии соблюдались внутрицеховые ограничительные меры, призванные защищать членов гильдии друг от друга. Только в 1806 году, когда Нюрнберг вошел в состав Баварии и комиссия по инспектированию ремесел была распущена, новый закон о свободном предпринимательстве дал карандашным мастерам возможность расширять производство.
В это время во главе семейного бизнеса Штадлеров стоял Пауль, прапраправнук Фридриха Штадлера; он называл мастерскую фабрикой, а себя — фабрикантом, то есть ее владельцем. Пауль Штадлер официально именовался главным карандашным мастером и исполнял обязанности бригадира, в подчинении у которого было много людей, не имеющих собственной лицензии на производство. Такая система позволяла выпускать большое количество карандашей, но при этом надо было руководить десятками рабочих с очень узкой специализацией, что не способствовало экспериментированию с новыми видами продукции или разработкой новых производственных процессов. Таким образом, исследования почти не проводились. Дети наследовали семейный бизнес, возникали другие карандашные династии, но производство карандашей в Германии прогрессировало очень медленно и ушло недалеко от легко ломающегося стержня из восстановленного графита в деревянной оправе.
Браки между представителями различных семейств способствовали упрочнению бизнеса, но также ничуть не освежали производство. В приходской книге небольшой деревушки Штайн в окрестностях Нюрнберга есть записи о венчаниях между «изготовителями карандашей» и «резчиками графита», поскольку в производственный процесс были вовлечены и мужчины, и женщины, но возникновение новых карандашных союзов не всегда было связано с женитьбой. В 1760 году ремесленник Каспар Фабер[154] обосновался в Штайне и занялся производством карандашей на дому. Сначала объемы были невелики, и изготовленную им за неделю продукцию можно было унести в ручной корзине и продать в Нюрнберге и Фюрсте, другой соседней деревне. После смерти Каспара Фабера в 1784 году его сын Антон Вильгельм стал единственным владельцем бизнеса и дал ему имя, теперь известное во всем мире, — «А. В. Фабер».
Открытие Николя Конте, предложившего смешивать порошковый графит с глиной, позволяло делать карандаши гораздо более высокого качества, чем те, что выпускались в конце XVIII века по немецкой технологии. Керамический стержень обладал хорошими пишущими свойствами, которые приближались к характеристикам английских карандашей, чем не отличались немецкие карандаши, сделанные из смеси графита с серой. Более того, французские карандаши были несравненно более прочными и скользили по поверхности легче, чем хрупкие и царапающие бумагу немецкие. И наконец, французские карандаши имели разные степени твердости, обусловленные соотношением графита и глины, притом твердость их была одинаковой по всей длине грифеля, а этим не могли похвастаться даже карандаши из чистейшего английского графита.
Тем временем достать английский графит становилось все сложнее, и лучшие немецкие карандаши из чистого графита было невозможно изготавливать в достаточных количествах. Из-за неспособности быстро отреагировать на техническое новшество — изготовление стержней с применением глины — немецкая карандашная промышленность переживала трудные времена. На протяжении четверти века после открытия Конте дела в неповоротливой немецкой системе производства шли все хуже и хуже.
Среди факторов, способствовавших ее упадку в начале XIX века, были ремесленно-цеховые традиции, которые нередко отягощались глубоко укорененной предвзятостью в пользу семейного наследования производства. В таких условиях строгая приверженность ремесленным секретам парадоксальным образом препятствует обновлению технологий и внедрению прогрессивных достижений. Атмосфера секретности также не способствует свободному обмену идеями; при этом остается очень мало письменных свидетельств для изучения истории развития технологий. Но такие неблагоприятные обстоятельства не являются ни чем-то новым, ни уникальным в карандашной промышленности. Американский горный инженер Герберт Гувер (впоследствии ставший президентом США) и его жена Лу Генри Гувер написали предисловие к переводу созданного в XVI веке сочинения Георгия Агриколы «12 книг о металлах», где отмечали следующее:
Учитывая роль, которую металлургия всегда играла в истории человечества, скудность литературы на эту тему вплоть до времен Агриколы просто поразительна. Нет сомнения, что знания как основной капитал ревностно охранялись специалистами-практиками; возможно также, что люди, обладавшие знаниями, как правило, не имели литературных наклонностей; с другой стороны, немногочисленная группа писателей, работавших в то время, не была особенно заинтересована в описании промышленности[155].
Этот порядок вещей не изменился и после Агриколы, и Гуверы были не первыми, кто выражал подобные мысли. В предисловии к трактату о различных ремеслах, науках и производствах, существовавших в начале XIX века, инженер Томас Мартин, говоря о себе в третьем лице, рассказывал о трудностях сбора информации для книги, что перекликается с проблемами, существование которых подмечал д’Аламбер применительно к ремесленничеству.
Почти во всех случаях мастера не хотели рассказывать о процессах и операциях, характерных для их ремесла[156]. В ходе расспросов Мартину часто приходилось сожалеть о том, что немногие отзывчивые ремесленники не обладали навыками письменного изложения мыслей и поэтому были не в состоянии оказать ему то содействие, на которое он мог бы рассчитывать. Многие отказывались говорить из опасения, что их заподозрят в выдаче профессиональных секретов; другие не хотели углубляться в подробности, опасаясь, что свободное выражение мыслей выдаст их невежественность или тот факт, что мастерство не зависит от какого-либо профессионального секрета.
Впечатления Мартина о страхах, присущих ремесленникам, не были преувеличены. Джеймс Уатт, прославившийся и разбогатевший на усовершенствовании парового двигателя, однажды обнаружил, что копирование деловых писем — дело скучное и трудоемкое, «но их конфиденциальный и сугубо технический характер в сочетании с бережливостью, присущей Уатту, не позволял ему прибегнуть к услугам переписчика»[157]. Это затруднение помогло Уатту «найти способ одновременного копирования»: он стал прижимать тонкую папиросную бумагу, смоченную специальным составом, к оригиналу письма, написанному специальными чернилами. В 1779 году Уатт решил основать отдельную компанию для продвижения на рынке этого изобретения и предложил защитить интересы своих партнеров, открыв «подписку для одной тысячи человек, которые будут посвящены в секрет относительно количества и качества бумаги и материалов, необходимых для работы пресса и получения оттисков»[158], но так, чтобы «ни один из них не стал обладателем этого секрета, пока подписка не будет полностью завершена, поскольку это настолько простая и легкая вещь, что, рассказав о ней лишь некоторым, мы можем потерять всех остальных».
Копировальная технология Уатта пользовалась успехом, но все же была слишком сложной по сравнению с использованием копировальной бумаги, которую изобрел Ральф Веджвуд в 1806 году[159]. Гусиное перо не давало достаточного нажима, а буквы, написанные карандашом, было слишком легко изменить, поэтому первая копирка представляла собой обычную бумагу, пропитанную типографской краской, а сам процесс копирования осуществлялся в обратном порядке по сравнению с нынешним: вниз клали лист писчей бумаги, сверху — лист с типографской краской, а поверх всего тонкую папиросную бумагу. Писали на папиросной бумаге металлическим стилосом; благодаря давлению краска отпечатывалась на лицевой стороне чистого бумажного листа и тыльной стороне папиросной бумаги, которая и являлась копией документа — зеркальное изображение легко читалось насквозь, если поднести бумагу к свету. К началу 1820-х годов была изобретена более совершенная копировальная бумага, а открытие анилиновых красителей позволило делать нестираемые химические карандаши, поэтому оригинал письма можно было написать таким карандашом и получить копию с прямым изображением текста с помощью копирки, окрашенной с одной стороны.
Требования к сохранению конфиденциальности писем и профессиональных секретов не потеряли своего значения в связи с развитием технологий, и карандашная промышленность не стала исключением. В конце XIX века одним из важнейших источников информации о новейших промышленных процессах и приспособлениях был журнал «Сайнтифик америкэн»; его издатели с готовностью раскрывали перед читателями секреты, которые им удавалось выведать у производителей. В XIX веке «Сайнтифик америкэн» нередко читался как «Ридерз дайджест» для изобретателей и умельцев: там содержались краткие описания ремесел и технические статьи о том, как что устроено и работает. В одной публикации, вышедшей под заголовком «Графит для карандашей», рассказывалось о безуспешных опытах корреспондента издания «Фармасьютикал эра» по изготовлению карандашного грифеля. С этой целью он взял «десять частей графита, семь частей немецкой белой глины, получил из этого густое тесто, заложил его в форму»[160] и, наконец, выполнил обжиг. По словам редактора, это описание не могло помочь читателям, поскольку «изготовление хороших карандашных стержней — это профессиональный секрет производителей, и мы не уверены в достоверности информации, которую могли бы предоставить вам по этому вопросу». Однако далее он в общих чертах описывает три способа производства грифелей. Один из них — нарезание кусков графита, другой описан как метод, «изобретенный Конте в 1795 году». Способ Конте описывался с некоторыми подробностями: было сказано, что он заключается в смешивании порошкового графита с «чистой промытой глиной, взятой в таком же количестве или в иной необходимой пропорции», добавлении воды, формировании стержней при помощи специальных форм, высушивании этих стержней и последующем прокаливании с «различной степенью нагрева». Это описание, безусловно, передает суть метода, но в нем отсутствуют критически важные детали. Какова необходимая тонкость измельчения порошкового графита? Насколько чистой должна быть глина? Сколько требуется воды? До какой степени должны высохнуть стержни? Какова температура обжига?
Человек, интересующийся изготовлением карандашных стержней, мог бы попытаться сделать партию грифелей из графита, глины и воды при помощи высокой температуры, но результат мог оказаться совершенно неудовлетворительным, как и у корреспондента «Фармасьютикал эра». Он взял верные ингредиенты, но очевидно, что этого было недостаточно, поскольку сформировать хороший грифель без надлежащего просеивания, перемешивания и обжига — то же самое, что пытаться испечь хороший пирог из комков муки и сахара в холодной духовке. И даже в ХХ веке эти секретные рецепты разузнать было нелегко, как выяснил один американский промышленник, решивший делать собственные стержни, чтобы не покупать их у известного производителя. Вот как он описывал положение дел в карандашной промышленности в начале 1920-х годов:
Графиня… владеет одной из крупнейших в Чехословакии фабрик по производству грифелей. Два-три раза в неделю она заходит в приватное помещение на фабрике и замешивает порцию исходного материала по рецепту, известному только ей. После смерти унаследовать формулу и бизнес должен ее сын, который продолжит смешивать материалы секретным способом. Мы обнаружили, что подобная таинственность окружает большинство аналогичных производств [в Америке]. Я думаю, что в некоторых случаях владельцы предприятий даже не понимают сути процессов, но им пришлось положиться на тех, кто сумел разузнать формулы в других странах[161].
В наше время промышленные рецепты охраняются не менее строго, чем в начале XX века. Они охранялись и в те времена, и когда Конте изобрел способ изготовления современных карандашей, и даже задолго до этого. Немецким карандашным мастерам могло быть известно, что высококачественные французские стержни содержат глину вместо серы, но одного этого знания было недостаточно. Если они не могли получить нужные сведения посредством заключения брака, им бы потребовалось проводить опыты с рафитом и глиной разных сортов, разной степени очистки и тонкости помола, с добавлением разных объемов воды, использованием разных методов замешивания, формования и сушки, а также разных способов и температур обжига. Для экспериментирования с таким количеством переменных требуется много времени и определенная методика; при этом не удастся сэкономить время, написав письмо другому производителю карандашей и попросив его раскрыть секрет или же задав вопрос в колонке «Вопрос — ответ» в профессиональном печатном издании. Те, кто может дать ответ, вряд ли станут это делать, а те, кто склонен ответить, не в состоянии дать сколько-нибудь точную рекомендацию. В начале XIX столетия немецким мастерам надо было вести собственные исследования и разработки, но, похоже, они не чувствовали, насколько они необходимы и безотлагательны. А может быть, в то время они не хотели вкладывать средства в эскперименты.
Во времена Конте и в наши дни карандашная промышленность, как и вся индустрия, может оставаться здоровой только благодаря рациональной научно-инженерной деятельности, что подразумевает научные исследования и технические разработки. Эта максима была сформулирована в статье, которая вышла в 1917 году в журнале «Инженер» под заголовком «Чем промышленность обязана науке». Треть статьи была посвящена карандашному производству: «Эта промышленность находится в руках довольно ограниченного числа компаний, большинство из которых существуют с давних пор. Детали производства по большей части держатся в секрете, однако на основании имеющихся сведений можно утверждать, что своими успехами оно во многом обязано достижениям химической науки — в том, что касается выбора материалов, их смешивания и обработки, — а также достижениям механической науки в области создания оборудования для механизации производственных процессов»[162].
«Химические и механические науки» в наши дни называют химическими технологиями и технологией машиностроения, и, как и другие технические дицсиплины, они дают нам необходимые методы и инструменты, составляющие основу успешных исследований и разработок. Как и в производстве карандашей, они формируют важную основу в электронной, нефтехимической, автомобильной, космической и строительной отраслях промышленности. И хотя усовершенствование карандаша на протяжении двух веков с открытия Конте, близко подошедшего к научно-технической методологии, происходило в пору допрофессионального применения технических знаний, современный карандаш определенно представляет собой продукт целенаправленной инженерной мысли.
Когда XVIII век уходил с исторической сцены, оставляя ее веку XIX, то правила, существовавшие в технических ремеслах, все еще находились в противоречии с новыми науками, которые начиная с Галилея предоставляли все больше возможностей для переноса их основ в область практического применения — способствуя таким образом развитию инновационного мышления. Это противопоставление было отражено в первом издании Британской энциклопедии; благодаря алфавитному порядку статей очень легко проследить, что именно ее авторы (бывшие членами Общества шотландских джентльменов) считали достойным включения в три тома объемом около трех тысяч страниц, опубликованных в Эдинбурге в 1771 году. В энциклопедии есть отдельные статьи «Мастерство» и «Наука», которым эти джентльмены дали следующие определения:
МАСТЕРСТВО — свод правил для облегчения выполнения определенных действий.
НАУКА (как философская категория) — означает любую систему воззрений, сформировавшуюся на основании определенных самоочевидных принципов, подтверждаемых регулярными доказательствами.
В энциклопедии нет статьи «Инженерия», но там указывается на существование категории людей, хотя и не объединенных в профессиональную организацию, но преимущественно связанных с военным делом и занимающихся тем, что можно одновременно считать и ремеслом, и наукой. Этих людей называли «инженерами».
Историю изготовления карандашей в Америке XIX века, молодой республике, предприниматели которой были свободны от профессиональных ограничений и оков, налагаемых гильдиями и цеховыми советами, можно рассматривать в качестве схемы истории развития современных технологий. Дух первопроходчества в такой же мере способствовал поиску новых способов изготовления карандашей, как и освоению новых земель. Поскольку пионеры редко бывают профессионалами, а само первопроходчество слабо опирается на опыт и традиции, то инженеры-изобретатели в Америке начала XIX века были, как и везде, целеустремленными и инициативными самоучками.
В тот период американские основатели карандашного производства искали то же самое, что в свое время искал Конте и что следовало бы искать немецким мастерам. А именно — способ делать качественные карандаши при постоянном сокращении запасов хорошего графита: карандаши с достаточно прочным грифелем; карандаши с цельным грифелем, а не состоящим из коротких кусочков; грифель, не шатающийся при письме и не ухудшающийся от времени или температуры; деревянную оправу, которая не трескается и не расщепляется; красивый и удобно лежащий в руке карандаш; и наконец, хороший карандаш, оправдывающий свою цену, потому что в любые времена товары низкого качества не дают настоящей экономии.
8. В Америке
В 1800 году в Америке еще не сушествовало организованного промышленного производства карандашей, но это не означает, что в Новом Cвете не использовали или не делали простые карандаши и их аналоги. Как в Европе, где задолго до появления графита для письма или рисования на бумаге пользовались металлическими стержнями, так и в Америке в начале XIX века люди использовали стилосы в качестве альтернативы заморским карандашам из можжевельника и графита. По словам одного из исследователей, «наиболее сильную конкуренцию» простому карандашу на рубеже веков составлял «карандаш» из гусиного пера:
Это был предмет невысокого качества, и неизвестно, изготавливался ли он когда-либо фабрично, но любой желающий мог сделать его самостоятельно. Для этого требовалось гусиное перо, свинцовая пуля, ложка и головка репы. Отрезок гусиного пера длиной около пяти сантиметров втыкали в репу, чтобы он держался вертикально, пулю плавили и заливали в полость пера — и карандаш был готов к употреблению[163].
По-видимому, «гусиный карандаш» оставлял «бледный и слабый след», но «в старые времена школьные учителя почти повсеместно использовали его для разлиновки ученических тетрадей». Молодая Американская республика как бы заново переживала историю человечества; ее самодельные карандаши повторяли этапы истории развития карандаша в мире, поскольку «гусиный карандаш» был не чем иным, как свинцовым карандашом.
В первые годы XIX века графитовые карандаши заокеанского производства имелись у американских художников, инженеров-самоучек и землемеров; возможно, среди них попадались различные экземпляры европейских карандашей, изготовленных из порошкового графита и связующих веществ, и если среди них не было новых французских карандашей Конте, то как минимум о них слышали. Кроме того, в наличии были кусочки редкого камберлендского графита из карандашных огрызков или сломанных английских карандашей. Благодаря такому стечению обстоятельств могли появиться сырье, стимул (не говоря уже о необходимости) и образцы для изготовления в Новом Cвете первых простых карандашей.
Хорис Хосмер родился в 1830 году в городе Конкорде штата Массачусетс, а позже жил всего в восьми километрах оттуда, в Эктоне, где, помимо прочего, занимался изготовлением и продажей карандашей. Хосмер был хорошо знаком с творчеством Уолта Уитмена и имел прозвище «простак из Эктона»[164]. За что он получил это прозвище, можно догадаться по стилю его короткой статьи о первых карандашных мастерах Новой Англии, написанной в 1880 году для журнала «Леффелс иллюстрейтед ньюс»[165]. Заслугу изготовления первого в Америке карандаша он приписывает школьнице из Массачусетса:
В начале была женщина. Еще до того, как люди стали датировать письма 1800 годом, в старинном городке Медфорде работала школа для девочек, а одна из ее учениц была родом из Конкорда, что в штате Массачусетс. Кроме рисования, живописи, вышивания и тому подобного она научилась использовать остатки и огрызки карандашей из камберлендского графита: для этого надо было мелко истолочь грифели и смешать с раствором гуммиарабика или клеем. Оправу делали из прутьев бузины с вынутой с помощью вязальной спицы сердцевиной. Насколько известно автору, это было первое в стране заведение, где делали карандаши. Сорок лет спустя (в 1840 году) автор этих строк, бывший тогда десятилетним мальчиком, помогал этой даме делать похожие карандаши из графита и английского красного мела[166].
Наличие подробностей и личное знакомство Хоснера с женщиной, о которой идет речь, придают его рассказу правдоподобие. Однако странно, что он не назвал имени женщины, хотя далее в статье упоминает по именам многих мужчин, впоследствии сыгравших роль в развитии карандашной промышленности в Конкорде и его окрестностях. Возможно, эта женщина была его родственницей.
Несколько иную версию истории в 1946 году поведал Чарльз Николс-младший, бывший в то время техническим директором компании «Джозеф Диксон крусибл», которая занималась производством тиглей и которой приписывают первый массовый выпуск карандашей:
Первая карандашная фабрика в Америке была основана школьницей, чье имя осталось неизвестным. Она раздобыла несколько кусков графита из рудника в долине Борроудейл [!], истолкла их в порошок молотком или камнем, затем смешала с камедью и заполнила этой смесью прутья ольхи с предварительно удаленной сердцевиной. Первый простой карандаш в Америке был изготовлен в Данверсе, штат Массачусетс. Позднее некто Джозеф Уэйд организовал с этой девушкой совместное предприятие по выпуску графитовых карандашей по той же технологии[167].
Вполне вероятно, что Николс использовал не письменные источники, а устное предание, чем объясняется замена бузины на ольху (в английском языке эти слова являются омонимами). Кроме того, английским словом «бузина» называют также европейскую ольху, поэтому названия деревьев могли быть взаимозаменяемыми. К сожалению, ни один из этих историков не представил документального подтверждения своего рассказа, поэтому мы не можем с уверенностью сказать, из чего и где были сделаны первые карандаши — из бузины или ольхи, в Медфорде или Данверсе. Несколько большее доверие вызывает рассказ Хосмера, жившего и писавшего ближе к месту описываемого события и, по его уверению, работавшего вместе с изготовительницей первого американского карандаша. Однако эта история становится еще более запутанной благодаря новой версии одного британского историка:
Она раздобыла несколько кусков камберлендского графита, истерла их в порошок, добавила камедь и залила эту смесь в прут падуба. Впоследствии человек по имени Дж. Уэйд стал сотрудничать с этой девушкой, и вместе они выпустили некоторое количество таких карандашей; хотя их качество явно оставляло желать лучшего, но, несомненно, они временно удовлетворяли спрос на карандаши в стране, которая еще не наладила поставок из Англии[168].
В сноске к этому рассказу указано, что автор позаимствовал его у Николса, но в статье Николса нет никаких оценочных суждений относительно качества карандашей и не содержится более подробной информации о пресловутом Уэйде. И хотя прутья падуба действительно могли служить оправой камберлендскому графиту, вряд ли источником этой информации был Николс.
Тем не менее, каковы бы ни были исходные материалы и качество первых американских карандашей, их появление неизменно ставят в заслугу девушке из Массачусетса. Мы можем так никогда и не узнать ее имени и подробностей изобретения, как до сих пор не знаем обстоятельств, при которых был обнаружен графит в долине Борроудейл, и истории создания первых карандашей в деревянной оправе. Такая же неясность сохранится и в отношении имени первого строителя мостов в Америке, а также наименования и места произрастания древесины, из которой был сделан первый американский мост. Нам представляется, что происхождение карандаша, моста и других ремесленных и инженерных артефактов описывается не историей, а мифологией; это вполне соответствует характеру самодеятельного и даже профессионального изобретательства — от них остается немногое после того, как старым артефактам приходят на смену новые. Переработанные идеи стираются из памяти так же, как файлы в компьютере, а предметы зачастую выбрасывают или уничтожают ради усовершенствованных версий. Следы мыслей и вещей исчезают так же, как следы карандаша на палимпсесте.
Какой бы непознаваемой ни казалась подлинная история идей или вещей, нам свойственно стремиться узнать ее — так же, как хочется знать будущее. Изучая историю ускользающих изобретений прошлого, мы можем получить некоторое представление о том, насколько эффективны наши попытки предсказать будущее. В первые годы существования Соединенных Штатов было разработано множество разнообразных технических изделий, включая самые сложные, но история их появления скрыта за устными преданиями и мифами подобно истории происхождения карандаша. Поэтому мы ставим перед собой более скромную и, возможно, более осуществимую задачу: попытаться разобраться с вещью, которую можно взять в руки и суть которой легко понять. Первые сведения о появлении карандаша в Америке несколько расплывчаты, и все же это летопись предмета более простого, чем мосты или здания, притом способная помочь в понимании истории масштабных вещей, крупных сооружений, да и истории инженерного дела в целом. А туманные подробности происхождения карандаша дают понять, что некоторые уроки можно извлечь даже из неопределенности.
В статье Хориса Хосмера о первых карандашных мастерах Новой Англии рассказывается еще об одном человеке из Конкорда, некоем Дэвиде Хаббарде, который «впервые сделал карандаш в можжевеловой оправе для продажи в Новой Англии, но эти карандаши не слишком ценились, и их было изготовлено совсем немного»[169]. Мы вряд ли узнаем, сколько было в Америке таких ремесленников-изобретателей, которые придумывали и делали «не слишком ценившиеся» карандаши, а также неоцененные мосты из камня, дерева или железа. Уильям Эдвардс, валлийский каменщик, живший в XVII веке и видевший обрушение трех своих первых мостов, сумел в конце концов благодаря своей изобретательности и настойчивости построить мост Понтипридд, который стоит до сих пор. Так и коллективная, хотя порой разрозненная, активность первых американских инженеров и карандашных мастеров вскоре дала кое-какие результаты.
Математические и философские основы современной инженерии были заложены во Франции, однако их проигнорировали в Великобритании и Америке, где существовала система ученичества у старых мастеров, препятствовавшая инновациям и душившая воображение. Атмосфера тех лет ярко описывается в воспоминаниях сына Уильяма Манроу, одного из первых производителей карандашей в Америке в начале XIX века. В 1795 году, когда Конте получал в Париже патент на изготовление современного карандаша, семнадцатилетний Манроу стал учеником краснодеревщика, который по совместительству был также священником в Роксбери, Массачусетс. Молодого Манроу держали в ежовых рукавицах: «В те времена мальчикам приходилось мириться с тем, что их считали детьми, чьи права и обязанности определялись мастерами, и притом с немалой строгостью»[170].
Однако дух промышленной революции, который подогревался политическими революциями в Америке и во Франции, зажигал в учениках искры неповиновения. Как и Оливер Твист, молодой Манроу и его товарищи были недовольны едой, которой их кормили. Они требовали лучшей пищи, чем обычный хлеб с молоком по утрам и вечерам, за исключением воскресений, когда утром они получали какао. И некоторые требования были удовлетворены: например, какао стали давать каждый день. Но другие претензии остались без ответа: к примеру, театр в Бостоне им разрешалось посещать только раз в году. Социальное давление было само по себе неприятно, но рабочая обстановка вообще не поощряла инноваций.
Молодой Манроу начал рано подавать надежды и стал «лучшим работником в мастерской»; к тому времени, когда он решил ее покинуть, «ему стали поручать самые трудные и тонкие операции». При этом его профессиональный рост не обходился без противодействия со стороны мастера:
Еще до окончания ученичества он почувствовал в себе творческую силу, которая подавлялась всякий раз, когда он придумывал новые способы работы или украшения для своих изделий. Царившие в мастерской правила требовали неукоснительного исполнения и не допускали инноваций. Однажды он их нарушил и стал потихоньку и, как он думал, незаметно прикреплять на петлях откидную доску стола по собственной схеме, которая не была предусмотрена правилами. Работа шла успешно, но вскоре кто-то донес на него хозяину. Разразился довольно крупный скандал, но он умолял позволить ему завершить начатое, и после многочисленных выговоров разрешение все-таки было дано. Результат оказался таким, что с тех пор в этой мастерской откидные доски столов предписывалось навешивать только придуманным им способом[171].
Однако целеустремленность Манроу была исключением. Косность тогдашней системы ученичества наверняка задушила многих перспективных новаторов и препятствовала внедрению новшеств в производственные процессы и продукты. В 1873 году некий очевидец заметил, что Джозеф Гиллот, «человек, сделавший больше стальных ручек для письма, чем кто-либо другой, и при этом лучшего качества», сам никогда не писал такой ручкой: «Несмотря на все машины и людей, которые были у него в распоряжении, он так и не сумел сделать ручку, которая устраивала бы его так же, как заслуженное перо старого серого гуся»[172]. Недостижимость удовлетворительного результата в его случае проистекала из того, что «затмевающий эффект традиций и профессионального обучения не позволяет карандашным мастерам обнаружить и исправить существенные и довольно очевидные недостатки в своем производстве».
Когда бурный период ученичества в мастерской священника-краснодеревщика закончился, новатор Манроу остался там еще на полгода в качестве подмастерья и заработал достаточно денег, чтобы купить себе кое-какие инструменты[173]. Он присоединился к старшим братьям, которые работали часовщиками, и в течение нескольких лет делал деревянные корпусы часов. В 1805 году он женился на дочери капитана Джона Стоуна, спроектировавшего первый мост через реку Чарльз в Бостоне. Манроу наверняка возил по этому мосту в город на продажу изготовленную им мебель.
В 1810 году Манроу обменял несколько изготовленных им часовых корпусов на часы, сделанные в Норфолке, а затем продал их и на вырученные деньги купил зерно и муку. В результате череды таких сделок он стал владельцем собственной мастерской и попытался зарабатывать на жизнь ремеслом краснодеревщика. Вскоре Манроу понял, что из этого ничего не выйдет, поскольку «обнаружил, что был в состоянии изготовить больше мебели, чем мог продать, так как любая торговля шла очень вяло… и самое большее через несколько лет… разорился бы». В то время началась война с Англией, и экономика находилась в упадке из-за введения эмбарго и других торговых ограничений.
Как следует из воспоминаний сына, Манроу пришел к выводу, что в сложившихся обстоятельствах хорошим спросом должны пользоваться товары, до той поры производившиеся только за границей. Размышляя по поводу этих дефицитных предметов, он полагал, что «изобретательность… поощряется и хорошо вознаграждается». Сначала он делал наугольники для столяров, «но спрос был ограничен, а конкурентов много». Поэтому Манроу стал думать о производстве чего-то другого, что пользовалось бы постоянным спросом, но что было бы не так легко воспроизвести конкурентам:
Видя, какую цену приходилось платить за простой карандаш, который к тому же было трудно достать, он сказал себе: «Если только я научусь делать простые карандаши, мне не придется опасаться высокой конкуренции, и я смогу кое-чего добиться». Он немедленно приступил к воплощению этой идеи, забросил инструменты, раздобыл несколько кусков графита, молотком разбил их в порошок и отделил мелкие фракции из взвеси, растворенной в стакане с водой. Потом он сделал в ложке свою первую пробную смесь и попытался отлить из нее карандаш. Результат был не слишком обнадеживающим[174].
Писали, что в первых опытах Манроу использовал глину, и что он пытался освоить процесс, изобретенный Конте, работая в комнате, в которую позволялось входить только жене[175]. Но поскольку его сын, написавший воспоминания, не стал заниматься карандашным делом, то вполне возможно, что даже годы спустя он не знал или не понимал значения глины в процессе изготовления грифелей, так как не упоминал об этом. Тем не менее Манроу не скрывал недовольства качеством своих карандашей. Он кое-как зарабатывал на жизнь изготовлением наугольников и мебели, но не прекращал экспериментов. Вот что дальше пишет сын Манроу:
На протяжении двух или трех месяцев его голова была преимущественно занята изобретением способов изготовления простых карандашей; при этом у него не было доступа к какой-либо информации, откуда он мог бы почерпнуть необходимые сведения; он не решался говорить об этом со своими друзьями, а повторяющиеся неудачи порой приводили его в отчаяние. Но в конце концов, раздобыв немного графита лучшего качества и обнаружив на окрестных холмах можжевеловую древесину, казалось бы, совершенно неподходящую, 2 июля 1812 года он отнес в Бостон около тридцати простых карандашей — первых карандашей американского производства, которые, разумеется, были не слишком хороши. Он продал их Бенджамину Эндрюсу, торговцу скобяными товарами на Юнион-стрит, которому ранее продавал наугольники. Эндрюс был активным и предприимчивым человеком, поощрявшим подобные новинки, и он посоветовал Манроу продолжать делать карандаши. Совет совпал с намерениями самого Манроу, и 14 июля он принес в Бостон четыре с лишним сотни карандашей, которые Эндрюс с готовностью взял. Они заключили контракт, по которому Эндрюс обязался покупать у него по определенной цене все, что будет произведено за определенный период времени[176].
Эта история включает в себя изначальный энтузиазм, последующее разочарование, неоднократное крушение надежд, длительную одержимость, необходимость постоянно отвлекаться на другие вещи, полную изоляцию и, наконец, получение продукта, пригодного к употреблению, но далекого от совершенства — все это выглядит как правдивый рассказ о настоящем инженерном подвижничестве, о долгом пути от момента зарождения идеи к грубому прототипу, затем артефакту и усовершенствованному артефакту — пути, столь же изобилующему приключениями, как путешествия Одиссея. Это история исследований и разработок, которую (с учетом необходимых изменений) можно перессказать применительно к другим открытиям, если заменить слова «простой карандаш» на «электрическая лампочка», «паровой двигатель» или «стальной мост». Подлинная история инженерных изобретений очень легко забывается или же не получает должной оценки, особенно со стороны тех, кто пожинает плоды трудов первопроходцев. Это становится очевидно после ознакомления с романтической картинкой, нарисованной Хосмером, человеком, который сам не участвовал в разработке карандаша, а лишь помогал делать карандаши, придуманные другими:
В 1812 году Уильям Манроу, по профессии столяр-краснодеревщик, раскрошил молотком некоторое количество графита, смешал его в ложке с клейким веществом и залил эту смесь в оправы из можжевельника. Он показал полученные карандаши Бенджамину Эндрюсу из Бостона, который их с готовностью купил и настоятельно посоветовал Манроу сделать таких побольше. Через двенадцать дней Манроу принес ему свыше семисот [!] карандашей, которые тот с радостью приобрел, и так возникло новое производство. Манроу был очень бедным, но искусным мастером, поэтому на каждом шагу становления нового бизнеса ему помогало его прежнее выдающееся мастерство. Он работал тщательно, методично и с большой точностью, поэтому допускал мало ошибок и находил наилучший и кратчайший путь к овладению новым ремеслом. Он делал «цементное тесто» — графитовую пасту, которую укладывал в канавки в мягком состоянии и оставлял для просушки на неделю или больше, после чего разравнивал поверхность карандашной дощечки для очищения и удаления излишков, прежде чем приклеить верхнюю планку. Толщина нижней части оправы составляла около четверти дюйма, верхней дощечки — около одной восьмой дюйма, а в ширину в нее помещалось от четырех до десяти карандашей[177].
Вышеописанный процесс не очень походит на технологию Конте — например, не включает прокаливания, — но зато здесь упоминается карандашная дощечка; этот метод сборки в конечном итоге обеспечил американским производителям большое преимущество. Вполне вероятно, Хосмер перепутал целые десятилетия в истории карандаша, но отрывок интересен нереалистичным описанием процесса исследований и разработок. Он повествует о пожинании плодов упорного труда, а вовсе не об их терпеливом взращивании. Ведь это скорее миф, что инженер добивается замечательных успехов благодаря тому, что «на каждом шагу становления нового бизнеса ему помогало его прежнее выдающееся мастерство», хотя истории известно несколько таких примеров. На самом деле если проект идет гладко, как в этом рассказе, то обычно это случается благодаря урокам, извлеченным из ошибок, допущенных при работе над предыдущей задачей. Не все ошибки ведут к катастрофам и не все попытки ведут к успеху, как становится ясно из воспоминаний Манроу-младшего.
Успешный проектировщик мостов может учиться на собственных ошибках, как это делал в XIX веке Уильям Эдвардс в Уэльсе, или на ошибках других — как Джон Роублинг перед тем, как построить Бруклинский мост и мост на Ниагарских водопадах. Сын Уильяма Манроу, вероятно, слышал про неудачи и поиски непосредственно из уст самого изобретателя, тогда как романтическая картина Хосмера, скорее всего, была почерпнута из описания технологии изготовления успешного продукта (которую оставил после себя состоявшийся мастер и бизнесмен через несколько десятилетий после своих утомительных изысканий).
Производство карандашей оставалось непростым делом и после того, как Манроу продал в Бостоне свои первые несколько сотен, о чем дальше пишет его сын. Перспективы карандашного мастера были хороши, но стоявшие на его пути препятствия не исчезли после 1812 года:
Было трудно доставать необходимые материалы. Некоторое время пришлось потратить на разработку методов более масштабного производства, чем те, которые он использовал в ходе экспериментов. Но вдохновение придавало ему сил, стимулировало его изобретательские способности, и вскоре он сумел преодолеть затруднения. Он готовил графитовую смесь и укладывал ее в деревянные формы исключительно собственными руками, в маленькой комнатушке собственного дома, тщательно оберегаемой от посторонних глаз; за исключением его жены, никто ничего не знал о его секретных методах. Измельчением графитового сырья и изготовлением деревянных форм занимались помощники в мастерской, но заключительный этап выполнял он сам или члены семьи, дома[178].
Проблемы Уильяма Манроу: получение необходимых материалов, расширение масштабов производства при переходе от опытов к коммерческому изготовлению, сохранение в секрете своей добытой трудом (но не запатентованной) технологии в надежде, что исследования и разработки наконец принесут финансовые плоды, — все это типичные проблемы промышленности. Препятствия возникают при разработке практически любого продукта современной инженерии: от стальных мостов запатентованной конструкции до получения атомной энергии. Идущее сумасшедшими темпами развитие компьютерных технологий, которые считаются гораздо более «высокими», чем технология изготовления карандаша, во многом повторяет путь, начертанный графитом.
Решив бизнес-вопросы, Манроу стал получать хороший доход, но продолжалось это лишь восемнадцать месяцев, пока у него была возможность закупать графит. Когда разразилась война между Америкой и Британией, Манроу переключился на изготовление мебели, зубных щеток и щеточек для часовых мастеров. Однажды, ближе к концу войны, ему опять удалось раздобыть сырье и возобновить производство карандашей.
Когда в 1815 году война закончилась, возникла новая трудность, появление которой Манроу, впрочем, предвидел: в Америку стали ввозить карандаши лучшего качества, чем те, которые он изготавливал. Но вместо того, чтобы забросить производство, которое он собственными силами поднял с кустарного уровня, Манроу стал внедрять научный инженерный подход и изучать карандашное дело столь же тщательно, как естествоиспытатели изучают творения создателя. Он «досконально усвоил ту скудную информацию, которую смог раздобыть, о зарубежных методах приготовления грифелей». Поскольку сведений было мало, ему пришлось прибегнуть к экспериментам; «иногда он делал на продажу всего несколько штук карандашей не слишком хорошего качества». Вот что пишет его сын:
Так продолжалось до 1819 года, когда, получив обнадеживающие результаты опытов и запасшись графитом и можжевеловой древесиной лучшего качества, он решил покончить с мебелью и целиком посвятить себя изготовлению карандашей. <…> Становление репутации производителя карандашей и обретение признания протекало отнюдь не гладко — он настойчиво продвигал свой товар на протяжении более десятка лет, одновременно стараясь улучшать качество, прежде чем смог сказать, что «торговцы наконец-то так же ищут его расположения, как раньше он искал их расположения». С тех пор все время, что он оставался в деле, в глазах общества он был лучшим и главным производителем карандашей, так же как ранее стал первым в Америке, кто удовлетворял большую часть потребностей в этом предмете[179].
Итак, Уильяму Манроу понадобилось долгих десять лет, пока он не почувствовал, что преуспел в «усовершенствовании» карандаша, хотя посторонним могло казаться, что «ему помогало его выдающееся мастерство». За эти десять лет ремесленник, бунтовавший против рутины в пору своего ученичества, превратился в настоящего инженера, поскольку его мастерство теперь подкреплялось научными знаниями. Но был ли он действительно «самым лучшим и главным производителем карандашей» — стоит выяснить, опираясь на более объективные, чем воспоминания его сына, оценки.
Разумеется, Манроу не мог обойтись без помощников. Ему нужна была помощь в обращении с двуручной пилой для выпиливания карандашных дощечек из можжевельника. Дощечки доводились до нужной толщины с помощью ручного рубанка, а канавки вырезались поочередно, по одной за раз, по крайней мере поначалу. Такие трудоемкие операции были характерны для производства первых карандашей. Когда в 1819 году Манроу перестал заниматься изготовлением мебели, он продал часть инструментов подмастерьям — Эбенезеру Вуду и Джеймсу Адамсу[180], которые продолжали заниматься обработкой древесины для Манроу.
Со временем Вуд сам стал краснодеревщиком, но не порывал с карандашным производством. Неизвестно, был ли прав Хорис Хосмер, когда утверждал что «голова и руки Вуда помогли Манроу нажить состояние»[181], но, видимо, он действительно изобрел первые машины, которые начали применять в изготовлении карандашей[182]. Его пресс для склеивания карандашей мог одновременно удерживать более полутора тысяч штук, а приспособление для обрезания концов карандашей было столь совершенным, что «его вряд ли можно было дополнительно усовершенствовать или упростить». По-видимому, он изобрел первый в карандашной промышленности станок, с помощью которого можно было одновременно вырезать в дощечках по шесть канавок для грифелей. Вуд также усовершенствовал фрезу для придания карандашам требуемой формы, в том числе шестигранной и восьмигранной[183]. Он не получал патентов на изобретения, и во второй половине XIX века их копии появились у нью-йоркских производителей карандашей. На Парижской выставке 1867 года, где достижения Америки в области машиностроения получили всеобщее признание, золотые медали присудили швейной машине, машине для обметывания петель и машине, которая делала по шесть карандашей за одну операцию.
Но в первой половине XIX века Америка, как и ее карандашная промышленность, еще отнюдь не была наводнена машинами. Эбенезер Вуд, «настоящий джентльмен по виду и поведению»[184], за работой читал стихи, как с теплотой и умилением вспоминал вышеупомянутый «простак» Хосмер. Он же одобрительно заметил, что, таким образом, по крайней мере один из карандашный мастеров, зарегистрированных в качестве таковых в переписи XIX века, имел литературные увлечения. Однако Эбенезер Вуд был не единственным подобным американцем.
Сколько бы ни было в Америке карандашных мастеров, в первой четверти XIX века они уже достигли некоторого мастерства. Эндрю Аллен, торговец канцелярскими принадлежностями в Бостоне, утверждал в каталоге товаров за 1827 год, что «всегда поощрял американских производителей и всегда будет предлагать покупателям отечественные канцелярские изделия хорошего качества»[185]. На деле прямую конкуренцию им составляли зарубежные товары, которые ему, очевидно, удавалось закупать по всему миру. Его каталог также свидетельствует о некоторой дискриминации американских товаров — так, гусиные перья из Америки («огромный выбор по различным ценам») шли строкой ниже, чем перья из Англии «превосходного качества», но строкой выше, чем просто «хорошие» перья из России. Покупателям предлагались также голландские перья и «красивые лебединые перья для людей с большими руками» наряду с приспособлениями для их очинки («большой ассортимент перочинных ножей из стали-серебрянки производства компании „Роджерс“»), а также «ножи для подчисток», позволяющие исправить ошибку, сделанную пером и чернилами.
Разумеется, перочинными ножами можно было также точить карандаши, чьи следы стирались гораздо легче, чем чернильные, с помощью резиновых ластиков, также продающихся у Аллена. В каталоге 1827 года было несколько видов карандашей, включая изделия в виде кисточек из верблюжьей шерсти и карандаши в наборе с записными книжками в ослиной коже. Важно то, что каталог демонстрирует рабочее состояние американской карандашной промышленности: у Аллена в продаже имелись и английские, и американские простые карандаши, причем каждый сорт предлагался в двух вариантах — с черным и красным грифелем. Подозрительно отсутствие карандашей из Франции и Германии. Возможно, французские карандаши было нелегко раздобыть, а немецкие, доступные для импорта, не закупались по причине их низкого качества.
В те времена торговцы не раскрывали источники поставок, поэтому в каталоге не указаны имена ни английских, ни американских мастеров, вследствие чего невозможно сказать, карандаши каких производителей, работавших в окрестностях Бостона в середине 1820-х годов, соответствовали стандартам Эндрю Аллена. Но наверняка среди них были те, кто старался делать карандаши, способные конкурировать с лучшими английскими образцами.
9. Семья американских производителей карандашей
В начале XIX века стремление к самообразованию и экономической самостоятельности было свойственно не только зарождающемуся классу инженеров и карандашных мастеров, но и американским гражданам вообще, поэтому род их занятий, указанный в переписи или в какой-нибудь анкете, во многом зависел от того, чем они занимались на момент опроса. Вот что ответил один гражданин из Конкорда, который в 1837 году обучался в Гарварде, на вопрос секретаря этого учебного заведения о том, как он провел десять лет после окончания колледжа:
Я не знаю, можно ли назвать мои занятия профессией, или ремеслом, или чем-то еще. Я им не обучался, но в каждом случае мне приходится решать практические вопросы, не имея предварительной теоретической подготовки. <…>
Это не одна профессия, а неисчислимое множество. Назову лишь некоторые. Я учитель и репетитор, землемер и садовник, фермер и маляр. Я имею в виду, что работаю как каменщик, плотник, маляр, поденный рабочий, карандашный мастер, изготовитель наждачной бумаги, писатель, а иногда занимаюсь и рифмоплетством. <…>
Последние два-три года я жил один в конкордских лесах в доме, полностью построенном моими руками, и порой рядом не было никого в радиусе более мили[186].
Позже этот бывший выпускник будет также называть себя гражданским инженером. У него не было желания вступать в профессиональное сообщество, он не стремился поддерживать связи с бывшими соучениками и еще меньше заботился о том, что думают о нем соседи, но его история столь же важна для понимания сути инженерных процессов в XIX веке, как и для восприятия американского трансцедентализма. Этот человек родился в 1817 году и был крещен как Дэвид Генри — именно в таком порядке его имена были записаны при поступлении в колледж. Но в семье его всегда звали Генри, и вскоре после окончания Гарварда он начал подписываться как Генри Дэвид Торо — вряд ли по какой-либо иной причине, нежели по ведомым лишь ему соображениям благозвучия.
Генри Дэвид Торо в 1854 году. Прижизненный карандашный портрет авторства Сэмюэля Ворчестера Рауса
История Торо, а особенно его участие в производстве карандашей, в силу нескольких причин помогает понять природу инженерного дела в XIX веке. Во-первых, до середины XIX века инженер, подобно бывшему выпускнику колледжа Торо, не был уверен, можно ли считать его занятия профессией, поскольку он ей не «обучался». Но его биография в очередной раз показывает, что для занятий инженерным делом не обязательно сначала ему учиться. Образование, которое давали в те дни в колледжах, подготавливало к религиозной деятельности, работе в области юриспруденции, медицины или преподавания. Изобретатели и инженеры первой половины XIX века в основном происходили из ремесленников или подмастерьев. В самом деле, участие в строительстве канала Эри, соединившем города Олбани и Буффало, которое началось в 1817 году и продолжалось восемь лет, считалось наилучшим образованием, какое мог получить гражданский инженер в те годы, а сам канал называли «первой американской школой гражданского строительства»[187]. Институт гражданских инженеров в Лондоне был основан в 1818 году, а Американское общество инженеров гражданского строительства появилось только в 1852 году; принято считать, что профессионализация возникает именно с появлением таких сообществ.
Во-вторых, история Торо напоминает о том, что инновационные изобретения часто совершались людьми, которых интересовал широкий круг вопросов помимо чисто технических. Независимо от наличия диплома выпускника колледжа авторитетные инженеры начала XIX столетия могли быть образованными людьми, свободно общавшимися с наиболее известными современными писателями, художниками, учеными и политиками. И такое взаимодействие скорее обостряло, нежели притупляло их способности к решению сложных инженерных проблем.
В третьих, изобретательные новаторы имели несколько бунтарские наклонности и отвергали традиции и правила. Довольно многие инженеры XVIII–XIX веков происходили из иных профессиональных династий, и их семьи не всегда понимали, почему молодой человек желает продолжать обучение ремеслу, вместо того чтобы отправиться в колледж, или почему после окончания колледжа он хочет заниматься инженерным делом. Англичанин Джон Смитон[188], о котором говорили, что он стремился усовершенствовать все, к чему прикасался, был сыном юриста. Младший Смитон решил не продолжать семейную традицию, а вместо этого в 1750 году открыл инструментальный цех. С другой стороны, Джон Ренни[189], построивший три больших моста в Лондоне, в начале 1780-х годов учился в университете в Эдинбурге, где изучал естествознание, химию, современные языки и литературу. Но его сын, которого также звали Джоном и который также стал выдающимся инженером, не посещал колледж. Даже те, кто имел более скромное происхождение, прославились именно благодаря тому, что сумели, как Уильям Манроу в Америке, бросить вызов традициям ради самоусовершенствования.
В четвертых, как показывает опыт участия Торо в изготовлении карандашей, изобретения совершались устно и с использованием карандаша, но до середины XIX века они почти не фиксировались и не описывались. Таким образом, мало что сохранилось, чтобы поведать потомкам, как разрабатывались те или иные проекты и почему был выбран тот, а не иной вариант. Правота теорий инженеров-первопроходцев доказывалась успешным возведением мостов или разработкой эффективной технологии изготовления качественных карандашей. Крупный вклад в развитие ниженерии можно было совершить без единого слова, за пределами рабочего кабинета и не на бумаге.
Истоки обстоятельств, в конечном итоге приведших Генри Дэвида к участию в производстве карандашей, отсылают нас к Джозефу Диксону[190], чье собственное знакомство с изготовлением карандашей было опосредованным. У Диксона было весьма скромное образование, но он отличался изобретательностью в области механики, благодаря чему еще в юности изобрел станок для насекания напильников. Затем он занялся печатью, но, не имея достаточно средств на покупку металлических литер, самостоятельно обучился вырезать деревянные. По мере роста финансовых возможностей и амбиций он начал проводить эксперименты с графитом в городе Салеме, чтобы делать плавильные тигли по собственной технологии. Поскольку рынок их был невелик, он начал использовать графит для производства карандашей и пасты для полировки чугуна. Но когда Диксон пытался продавать свои карандаши в Бостоне, то, в отличие от Уильяма Манроу, его продукция не пользовалась большим спросом, и «ему сказали, что, если он хочет рассчитывать на хорошие продажи, надо наклеить на них иностранные ярлыки[191]».
Рассерженный Диксон забросил производство карандашей, но, очевидно, это произошло уже после того, как Джон Торо, отец Генри Дэвида, разузнал у самоучки Диксона азы карандашного производства, а возможно, и химии. Существуют некоторые свидетельства того, что Диксон получил сведения о применении глины для производства карандашных стержней по методу Конте от друга, химика Фрэнсиса Пибоди[192], однако без необходимого числа экспериментов этих знаний оказалось недостаточно. Джон Торо, в свою очередь, также мог знать о том, что благодаря смешиванию глины с графитом получаются отличные карандаши, но и ему требовались опыты. Однако достоверных свидетельств того, что в 1820-х годах в Америке знали о французской технологии изготовления карандашей, не говоря уже о ее освоении, не существует.
В 1821 году родственник Торо, Чарльз Данбар, которого в семье считали паршивой овцой, гулял по просторам Новой Англии и обнаружил залежь графита. Он буквально наткнулся на нее в окрестностях Бристоля в Нью-Гэмпшире и решил заняться производством карандашей. Данбар нашел партнера в лице Сайруса Стоу из Конкорда, и вместе они основали фирму «Данбар энд Стоу»[193] для добычи графита и производства карандашей. Этот графит был официально признан наилучшим из всего, до той поры обнаруженного в Америке, поэтому перспективы бизнеса выглядели весьма радужно. Однако из-за некоторых нюансов в области прав на разработку минеральных ресурсов им удалось получить всего лишь право семилетней аренды рудника и совет поскорее выкопать как можно больше графита, прежде чем истечет срок.
Благодаря более быстрым темпам добычи графита можно было быстрее изготавливать карандаши, и вероятно, именно поэтому в 1823 году Чарльз Данбар предложил Торо войти в дело. Вскоре после этого Стоу, у которого, судя по всему, были другие источники дохода, оставил бизнес, а через короткое время по неизвестным причинам его примеру последовал Данбар, и фирма стала называться «Джон Торо энд компани».
Либо у Джона Торо был графит лучшего качества, либо он был более настойчив, нежели Диксон, в поисках путей усовершенствования технологического процесса, но его карандаши продавались и без иностранных этикеток. К 1824 году качество карандашей Торо было настолько хорошим, что даже было специально отмечено на выставке Сельскохозяйственного общества в Массачусетсе. Как сообщалось в журнале «Фермер Новой Англии», «простые карандаши, представленные Джоном Торо, превосходили все образцы прошлых лет»[194]. Фамилия Торо (Thoreau) была написана с ошибкой (Thorough), а это слово в английском языке значит «тщательный, аккуратный». Хорошо известно, что и сам Генри Торо каламбурил по поводу своей фамилии, говоря о себе: «Я все делаю тщательно»[195]. Но существуют также письменные свидетельства в пользу того, что эта фамилия все-таки произносилась на французский лад.
Карандаши Торо пользовались на рынке устойчивым спросом, даже если на них и не стояла фамилия владельца; вполне возможно, что ими торговали и в магазинах канцелярских принадлежностей в Бостоне[196]. В начале 1830-х годов эти карандаши начали угрожать бизнесу Манроу, и конкуренция была очень ожесточенной. Для получения порошкового графита оба производителя пользовались услугами мельницы Эбенезера Вуда, и похоже, Манроу пытался уговорить Вуда, чтобы тот перестал измельчать графит для Торо[197]. Однако Торо, по всей вероятности, заплатил Вуду больше, и тот перестал принимать графит Манроу.
Пока карандашный бизнес Манроу испытывал трудности, бизнес Торо, напротив, процветал[198]. Но процветание не означает отсутствие проблем. Карандаши невозможно делать без графита, и, когда бристольский рудник перестал его приносить, понадобились новые источники, и такой нашелся в городке Стербридже. А когда истощилось и это месторождение, графит стали привозить из Канады. Весьма вероятно, что ко времени поступления в колледж молодой Торо уже был знаком с производственным процессом и помогал отцу делать карандаши, поскольку это было семейным бизнесом на протяжении десяти лет. В самом деле, в 1834 году Генри Дэвид Торо и его отец вместе ездили в Нью-Йорк в надежде сбыть карандаши тамошним магазинам, так как деньги, вероятно, были нужны на оплату обучения Генри.
Одна из причин, по которой карандаши Торо могли успешно конкурировать с изделиями Манроу, заключалась в том, что карандаши американского производства в то время были «маслянистыми, зернистыми, ломкими и неэкономичными»[199], поэтому покупатели, особенно художники и инженеры, всегда хотели найти товар получше. Низкое качество американских карандашей во многом объяснялось тем, что камберлендский графит был недоступен, а формула Конте была либо неизвестна, либо толком не освоена, и поэтому американские производители продолжали смешивать свой плохоизмельченный графит невысокого качества с клеем, добавляя в смесь немного воска или спермацет — воскоподобное вещество, получаемое из жира, которое содержится в голове кита или дельфина (его также использовали для изготовления свечей). Теплую смесь укладывали в канавку карандашной дощечки из можжевельника, а сверху приклеивали вторую половину дощечки[200]. Джон Торо стремился усовершенствовать свой продукт, и ему удалось кое в чем преуспеть по сравнению с конкурентами. Хотя качество его карандашей, как и всех прочих американских, и близко не могло сравниться с лучшими английскими и французскими аналогами, за счет умеренных цен на свою относительно неплохую продукцию фирма Торо к середине 1830-х годов сумела укрепиться на рынке.
После окончания колледжа Генри Дэвид Торо не имел ни малейшего желания зарабатывать на жизнь изготовлением карандашей. Следуя примеру дедушки, отца, тетки, брата и сестры, которым в течение своей жизни приходилось работать учителями, Торо принял предложение стать учителем в заведении, которое ранее окончил сам, — центральной школе Конкорда[201]. Однако спустя всего две недели ему сделали выговор за то, что он не использовал телесные наказания для поддержания порядка и тишины в классе. Реакция Торо оказалось чересчур болезненной: он безо всякой видимой причины наказал учеников линейкой и в тот же вечер уволился. Это очевидно нерациональное поведение вкупе со стремлением поменять местами первое и второе имя озадачило жителей Конкорда, и с тех пор многие искоса смотрели на молодого Торо.
Оставшись без работы, Торо начал трудиться у отца. Но, оставаясь верным своей природе, молодой человек не хотел быть просто еще одним карандашным мастером и поэтому стал выяснять, почему качество американских карандашей столь сильно уступает европейским. Он знал, что отец использует хороший графит, хотя, очевидно, он был не настолько чистым, как английский, или же добывался недостаточно большими кусками, так что его необходимо было измельчать со связующими веществами. Торо решил, что проблема заключалась либо в наполнителе, либо в технологии изготовления стержней. В то время карандаши Торо все еще делали из пасты, состоящей из графита, воска, клея и спермацета, которую нагревали и либо вливали, либо укладывали в канавки на карандашной дощечке.
Выявить и исправить причину, по которой продукт не достигает желаемого уровня качества, — в этом и заключается суть инженерной работы, и именно этим занялся Торо вне зависимости от того, как он сам или окружающие это называли. Проблема выявления того, чего не хватало в технологии производства карандашей, была далека от разрешения, и Торо задался целью определить, что же такого хорошего есть в европейских карандашах и чем отличается технология их производства.
Говорят, что в середине 1830-х годов Торо пытался взять за образец немецкие карандаши, производимые семейством Фабер, но неизвестно, использовалась ли в них технология Конте, позволяющая делать стержни различной степени твердости или мягкости. Буклет, изданный Иоганном Фабером в Нюрнберге в 1893 году, содержит историческую зарисовку, касающуюся немецкой карандашной промышленности:
Первые карандаши различной степени твердости марки «Фабер» появились в продаже в Германии в 1837 году; на них были французские ярлыки, и распространялись они через парижскую компанию «Паннье и Пэйяр», которая выдавала их за французскую продукцию, а когда господин Фабер объяснял покупателям, что карандаши были сделаны в Германии, ему часто не верили[202].
В литературе, написанной производителями карандашей, которые сами являются потомками немецких промышленников, утверждается, что в Германии уже в 1720-х годах применяли глину для изготовления карандашных стержней. Но на экспорт они попадали редко. Только в 1839 году, унаследовав карандашную фабрику отца, «Лотар Фабер занялся установлением деловых связей по всему цивилизованному миру»[203]. Вероятнее всего, качественные немецкие карандаши были редкостью в Америке, когда молодой Торо впервые попытался улучшить продукцию отца, а те немецкие карандаши, которые можно было найти, были изготовлены отнюдь не по передовой технологии. Возможно, Генри Торо надеялся сымитировать французский карандаш или выяснить, как немцы смешивают и обрабатывают ингредиенты для получения не идеальных, но достаточно хороших карандашей.
Не имея химического образования, Торо не мог сделать анализ карандашного стержня и поэтому, вероятно, попытался найти ключ к разгадке в библиотеке Гарварда[204]. Часто повторяется рассказ о том, как, листая некую шотландскую энциклопедию, изданную в Эдинбурге, Торо обнаружил информацию, что немецы смешивают графит с баварской глиной и затем выполняют обжиг смеси. Скорее всего, эта история опирается на слова, приписываемые самому Торо и сказанные много лет спустя после того, как карандаши «Фабер» действительно начали делать по методу Конте и продавать их «во всем цивилизованном мире». Но крайне маловероятно, чтобы в 1838 году, когда Генри начал искать ответ в гарвардской библиотеке, в шотландской или какой-либо другой энциклопедии содержались сведения об использовании баварской глины, поскольку немцы сами вряд ли в то время применяли эту технологию в сколько-нибудь существенных объемах.
Принято считать, что шотландская энциклопедия, из которой Торо якобы почерпнул идею смешивания графита с глиной, была Британской энциклопедией («Британникой»), чей логотип (чертополох) напоминает о ее шотландском происхождении. Однако ни в одном из ее изданий, доступных во времена Торо, статья о карандаше не изменилась по сравнению со вторым изданием 1784 года, которое вышло еще до появления технологии смешивания графита с глиной. Немецкий способ, упоминаемый в статье, заключался в соединении графита с серой и подвергался критике, поскольку такие карандаши, как отмечалось, уступали английским по качеству. Сообщалось также, как распознать некачественный немецкий карандаш — если подержать его грифель над пламенем, он размягчится и будет издавать «сильный запах горящей серы». Возможно, это подсказало Торо, как сделать карандаш лучшего качества. А может быть, он нашел ключ к разгадке где-нибудь в другом месте.
В конце XVIII — начале XIX века в Эдинбурге издавалось много энциклопедий. Торо могла попасть в руки энциклопедия «Пертенсис», второе издание которой было выпущено в Эдинбурге в 1816 году (несмотря на то что ее название ассоциируется с расположенным неподалеку городом Пертом). Или же Эдинбургская энциклопедия, которая впервые была опубликована в Америке в 1832 году. Практика использования глины для изготовления немецких карандашей еще не была широко распространена, и неудивительно, что процесс не описывался ни в одной из упомянутых книг. Более странным выглядит то обстоятельство, что ни в одной из них не говорится о французской технологии, хотя, возможно, это объясняется лишь национальным высокомерием. Отсутствие каких-либо упоминаний о французской карандашной промышленности может также объясняться тем фактом, что составление энциклопедии Дидро было закончено в 1772 году, то есть еще до изобретения Конте, благодаря которому французское производство карандашей стало самым передовым в континентальной Европе. Учитывая вторичность энциклопедических статей, можно не удивляться тому, что секрет изготовления карандашей узнать из печатных источников было не так просто, как полагают некоторые исследователи творчества Торо. Но это не означает, что Торо не вел поисков.
Большинство энциклопедий, существовавших во времена Торо, черпали свои сведения преимущественно из других энциклопедий; такой вывод напрашивается из сравнения статей о карандаше в изданиях, опубликованных приблизительно в одно и то же время. Например, Американская энциклопедия 1832 года издания почти дословно повторяет статью из ранее изданной «Британники» о том, что карандаш — это «инструмент, используемый живописцами для нанесения красок». Вероятно, именно на это издание Американской энциклопедии и жаловался Торо в 1838 году в письме к брату Джону[205]. По словам Торо, который, очевидно, пытался узнать из книг, как делается ружейный кремень, в энциклопедии можно найти «не более пары слов на эту тему». «Вот тебе и „Американа“», — писал он Джону, а затем цитировал объяснение из другого источника, которое также казалось ему неудовлетворительным: «Ружейные кремни делают квалифицированные рабочие, высекающие их с помощью молотка и стального долота несильными повторяющимися ударами». Из этого лаконичного сообщения Торо получил не больше информации об изготовлении ружейных кремней, чем о прокаливании карандашных стержней.
Но если он не читал про смешивание глины с графитом для получения высококачественных карандашей, откуда же была позаимствована эта идея? Возможно, в библиотеке Гарварда нашлось нечто такое, что помогло прийти к правильному выводу. Например, статья «Графит» в энциклопедии «Пертенсис» перенаправляла читателя к другой статье, где, помимо прочего, содержались такие сведения о карандаше:
Более низкие сорта получаются при смешивании порошкового графита с серой или каким-либо иным клейким веществом; такие карандаши годятся только для плотников или для создания очень примитивных рисунков. Одна часть графита в смеси с тремя частями глины и некоторым количеством коровьего волоса образует отличное покрытие для муфелей, поскольку предотвращает их деформирование даже после размягчения в результате нагревания. Знаменитые плавильные тигли фирмы «Ипсен» делают из смеси графита с глиной[206].
Читая этот абзац, можно ожидать, что вслед за критикой серы как компонента, пригодного только для изготовления плотницких карандашей, будет указано, какие ингредиенты предпочтительны для карандашей хороших, а за фразой «одна часть графита в смеси с тремя частями глины» последуют слова — «дает карандаш, пригодный для художников и инженеров». Но даже если Торо не рассчитывал найти исчерпывающее словесное описание и статья в энциклопедии не давала нужных сведений, она все же могла стать толчком для размышлений.
Благодаря сопоставлению недостатков серы и достоинств глины в качестве теплостойкого ингредиента, пусть даже для изготовления муфелей, статья вполне могла способствовать созданию условий для технического скачка. Карандаш с добавлением глины, может, писал и не лучшим образом, но грифель в нем хотя бы не плавился. Дальнейшее сопоставление и упоминание плавильных тиглей могло подбросить Торо нужную идею, поскольку он мог знать о существовании в городе Тонтоне фирмы, занимавшейся изготовлением плавильных тиглей, и таким образом раздобыть глину нужного качества. Также в то время в Новой Англии работала стекольная компания, которая тоже завозила баварскую глину. Словом, Торо мог легко найти поставщиков, когда начал проводить опыты со смесью графита и глины. Неважно откуда, но Торо, вероятно, все-таки раздобыл подходящую глину и начал с ней работать[207]. У него сразу же начали получиться более твердые грифели с насыщенным темным следом, но карандаш по-прежнему оставался маслянистым, и Торо подозревал, что причина заключается в недостаточно тонком помоле графита.
Как это часто бывает в истории изобретательства, мы точно не знаем, насколько тесно Торо взаимодействовал с отцом в процессе создания новой установки для измельчения графита. Торо-старший читал книги по химии и ранее тесно общался с Джозефом Диксоном, поэтому у него также могла появиться идея о необходимости смешивания графита с глиной, но степень помола и способ удаления примесей, из-за наличия которых грифели царапали бумагу, нужно было определять самостоятельно. Возможно, Торо занялся созданием новой мельницы по предложению отца, но детали механической конструкции были разработаны самим Генри[208]. Сложно определить, является ли предложение заняться разработкой cоветом инженера или управляющего. Совершенно ясно одно: Генри Торо был в состоянии сделать механические чертежи или планы, как мы их сейчас называем[209]. Он сам спроектировал и построил хижину в Уолдене, а дополнительные доказательства наличия у него инженерной жилки можно обнаружить в городской публичной библиотеке Конкорда — там хранятся его чертежи амбара, рамы для привязи коров и машины для изготовления свинцовых труб. Торо-младший был не лишен определенных талантов и наклонностей к практической инженерной деятельности; это впечатление подкрепляется тщательностью проработки установки для тонкого измельчения графита. По воспоминания сына Ральфа Уолдо Эмерсона, Эдварда, который был младшим товарищем Торо, техническое решение выглядело так: «узкий цилиндр вроде маслобойки с жерновами внутри, высотой около семи футов, с отверстием наверху, открывающимся в широкий плоский ящик, образующий нечто вроде полки. Только самая мелкая графитовая пыль могла подниматься на такую высоту восходящими потоками воздуха и оседать в ящике, а все остальное подвергалось дополнительному измельчению»[210]. Уолтер Хардинг, автор биографии Торо, описывает работу устройства так: «Жернова вращались внутри установленного на столе ящика под действием заведенной пружины, благодаря чему даже его сестры могли с легкостью им управлять»[211].
Благодаря спросу на качественные карандаши, изготовленные из улучшенного графита, семья Торо расширила производство. Одновременно они ограничили доступ на фабрику, так как не хотели тратить деньги на патентование машин или опасались, что другие разузнают технологию, которая не была детально описана ни в одной энциклопедии. Но Генри Торо, успешно завершив работу и начав производить лучшие в Америке карандаши, из-за особенностей своего характера потерял интерес к процессу, который стал для него слишком рутинным. В то время он хотел заниматься преподаванием.
Рекламный плакат, представляющий ассортимент карандашей «Торо» (около 1845 года)
Приблизительно в то же время, когда он стал работать у отца на карандашной фабрике, Торо начал вести дневники, в которых собраны все его основные сочинения[212]. Дневник обычно предназначен для записей личного характера, но во времена Торо был распространенным способом письменного общения в кругу трансцеденталистов. Они обменивались дневниковыми записями, подкрепляя ими более спонтанные формы взаимодействия[213]. Дата первой записи в дневнике — 22 октября 1837 года, но в следующие десять лет, в течение которых он занимался карандашным бизнесом, Торо упоминает про него редко и лишь мимоходом.
Торо не сумел найти место преподавателя, им овладело беспокойство, поэтому он решил отправиться путешествовать и в 1838 году поехал в штат Мэн. Но уже в том же году он вернулся в Конкорд, где вместе с братом открыл частную школу. В 1839 году братья отправились в поездку по рекам в окрестностях Конкорда, и Торо, вероятно, взял с собой дневник и карандаш, хотя и не внес его в список вещей, необходимых для такого рода путешествий[214].
В 1841 году из-за состояния здоровья Джона братья были вынуждены закрыть школу, а вскоре после этого Генри переехал в дом Эмерсонов, где прожил два года, общаясь с Ральфом Уолдо Эмерсоном, выполняя кое-какую работу по дому и развлекая детей. Позднее Эмерсон вспоминал, как Торо рассказывал им сказки, а потом показывал фокусы: «Карандаши и ножи исчезали на глазах, а потом он доставал их из ушей и носов»[215]. Когда отцу Торо требовалась помощь на фабрике, он уезжал домой на некоторое время и проводил несколько дней в цеху, где зарабатывал немного денег. Его младший брат Джон Торо умер в 1842 году, и его смерть была большой утратой для Генри; в память о брате он впоследствии написал свою книгу «Неделя на реках Конкорд и Мерримак»[216]. Посвящение брату представляет собой четверостишие, заканчивающееся словами: «Будь моей музой, о брат!»
В 1843 году Генри Дэвид Торо около восьми месяцев преподавал на нью-йоркском Статен-Айленде, а в письмах домой часто рассказывал о книгах, которые читал в тамошних библиотеках, и интересовался «усовершенствованиями в производстве карандашей»[217]. Отдалившись от семейного бизнеса, он не выбросил его из головы и, может быть, сам размышлял о каких-то улучшениях. Тоскуя по Конкорду, он вернулся туда в конце 1843 года, но вскоре оказался в долгах и начал работать на семейной фабрике с новой энергией и изобретательностью. По-видимому, он вынашивал много идей относительно будущего технологий и продукции фабрики; по воспоминаниям Эмерсона, в течение какого-то времени он был не в состоянии думать ни о чем другом (но при этом, как настоящий инженер, не оставил никаких записей о своих занятиях).
Говорят, Торо разработал много новых способов укладки карандашных стержней в оправу, включая известный метод автоматизированной проточки отверстий в цельных кусках древесины, куда затем вставляли графит[218]. В городской публичной библиотеке Конкорда хранится держатель для пера, который, как считается, Торо сделал из цилиндрического куска дерева, но, вероятнее всего, это была забракованная карандашная оправа с отверстием не по центру. Вставлять хрупкий стержень в узкое отверстие и заливать его клеем нелегко и трудозатратно, и над этой идеей насмехались, но один из редких отрывков дневника Торо, где упоминается о карандашах, дает основания предположить, что у него была мечта об изготовлении цельной оправы. Описывая путешествия по штату Мэн в 1846 году, он сначала ворчит по поводу магазина, в котором торгуют бестолковыми игрушками, а затем продолжает: «Мне довелось посмотреть на карандаши, которые изготавливают примитивным способом, вытачивая канавки в круглой заготовке из можжевеловой древесины, куда затем укладывают грифель, после чего щель заклеивают деревянной пластинкой»[219].
Это отличалось от стандартной технологии изготовления карандашей в Америке и Англии, но напоминало процесс оправки карандашей по технологии Конте. Тем не менее, как явствует из отрывка, Торо считал, что знает идеальный или по крайней мере правильный способ. В целом круглый в сечении стержень — это действительно наиболее предпочтительная форма для затачивания грифеля, а стержням, изготавливаемым по методу Конте, легко придать эту форму, так же как и любую другую. Сам Конте, вероятно, делал цилиндрические стержни[220], и такие же мастерили в Англии для механических карандашей еще задолго до середины столетия путем протяжки брусочков графита сквозь круглые или многоугольные отверстия в резаке, наподобие волочения проволоки[221]. Поэтому многим могло казаться, что вставлять круглые стержни в круглые отверстия — это рациональная идея, невзирая на сложность ее воплощения, так как это позволило бы избавиться от множества операций, связанных с высверливанием канавок и приклеиванием верхней части.
Очевидно, у Торо было много оснований полагать, что ему известен секрет изготовления хороших карандашей. Как и Конте, он обнаружил, что за счет изменения содержания глины в смеси меняется твердость грифеля и насыщенность следа[222]. Чем выше содержание глины, тем тверже грифель. Торо понял это не сразу, из чего следует, что он не знал подробностей технологии Конте. Но вскоре фирма «Торо энд компани» могла предложить покупателям карандаши различной твердости — «от первой до четвертой степени», как было написано на упаковочной бумаге; на одной из оберток была реклама: «Карандаши улучшенного качества для самых взыскательных покупателей — учителей рисования, топографов, инженеров, архитекторов и художников»[223]. К 1844 году карандаши фирмы «Торо» не уступали любым другим зарубежным или отечественным примерам, и Ральф Уолдо Эмерсон даже подумывал о том, чтобы послать их своей подруге Кэролайн Стерджис в Бостон. Доказательством этого является их переписка в тот год[224].
Конкорд, 19 маяДорогая Кэролайн, пишу вам только в связи с отправкой четырех карандашей разной твердости; очень хочу, чтобы вы попробовали ими рисовать и чтобы они вам понравились. Генри Торо считает, что он значительно усовершенствовал производство и теперь они хороши настолько же, как лучшие английские карандаши для рисования. Вы должны сказать мне, так ли это на самом деле. Они продаются у мисс Пибоди, кажется, по 75 центов за дюжину. <…> Прощайте, Уолдо
[22 мая]Дорогой Уолдо, карандаши отличные — вполне достойные конкордских художников и их искусства; одни из лучших образцов тамошнего производства из тех, что я видела, — есть в этом что-то чрезвычайно полезное и основательное. Я обязательно порекомендую их всем моим друзьям, которые пользуются такими вещами, и сама надеюсь употребить их в большом количестве. Верно ли, что карандаши S.S. еще более мягкие, чем S, а Н.Н. более твердые, чем Н? Немедленно начну пользоваться теми, что у меня есть. <…> [Кэролайн]
Сведения относительно цены на усовершенствованные карандаши Торо несколько разнятся — по некоторым данным, стоимость одного карандаша доходила до 25 центов, однако сомнительно, чтобы они стоили настолько дороже, чем другие, порой продававшиеся по 50 центов за дюжину[225]. Расхождения в информации о цене, без сомнения, объясняются тем, что за многие годы семья Торо выпустила большое количество разнообразных сортов (это подтверждается дошедшими до нас ярлыками и рекламными плакатами), поэтому карандаши продавались по разным ценам. В наши дни все артефакты, связанные с Генри Торо, ценятся высоко; еще в 1965 году один коллекционер купил дюжину таких карандашей у бостонского книжного магазина за сто долларов[226].
Итак, Торо выпускали разные карандаши, что подтверждается маркировкой (один, два, три, четыре — по системе Конте). В то же время в письме Кэролайн Стерджис говорится, что на присланных ей карандашах твердость обозначалась буквами: S (вероятно, это означало «мягкий», soft) и Н («твердый», hard); карандаши типа S.S. были более мягкими, чем просто S, а Н.Н. — более твердыми, чем Н. Торо использовал начальные буквы английских антонимов «мягкий» и «твердый», что было понятнее европейской системы маркировки. Эти две системы обозначений использовались на протяжении всего XIX века и с некоторыми изменениями служат до сегодняшнего дня: цифры, как правило, употребляются для маркировки обычных писчих карандашей, а буквенные обозначения ставятся на более дорогих карандашах для рисования и черчения.
Варианты упаковки карандашей Торо также отличались необычайным разнообразием. Эта практика сохранилась до наших дней: возможно, таким образом покупателю дают понять, что он найдет карандаши на все случаи жизни. Но торговая марка не менялась. На всех дошедших до нас ярлыках и рекламных объявлениях[227], включая то, что хранится в библиотеке Университета Флориды и предлагает покупателям в 1845 году карандаши с черными и красными грифелями, имеется знак «Торо энд компани», как и на продукции из коллекции библиотеки[228]. С другой стороны, карандаши, хранящиеся в Конкорде, подписаны «Дж. Торо и сын, Конкорд, Массачусетс»[229].
Трудно и даже практически невозможно достоверно установить порядок изменений в маркировке и способах упаковки карандашей Торо. Путаница, которую привносят недатированные артефакты, лишь усугубляет проблемы, стоящие перед исследователями истории инженерного дела и технологий. В период с конца 1830-х до середины 1840-х годов Торо сильно расширили ассортимент карандашей и внесли дальнейшие усовершенствования в производство, что породило если не необходимость, то по меньшей мере потребность отличать улучшенные партии от устаревших. Но необходимости фиксировать даты этих изменений, по-видимому, не было.
Очевидно, члены семейства понимали, что новые карандаши отличаются от прежних (а возможно, являются их лучшим продуктом), иначе не было бы смысла менять дизайн. Еще до того, как Генри Дэвид Торо стал известным литератором, карандаши, которые он делал вместе с отцом, стали лучшими в Америке. Но, как и другие производители, они не надеялись, что для хороших продаж достаточно личных уверений. Вскоре после обмена письмами между Эмерсоном и Стерджис компания выпустила рекламный проспект с рекомендациями Чарльза Джексона, шурина Эмерсона.
«Джон Торо энд компани»[230]
Конкорд, штат Массачусетс
Производство превосходных новейших карандашей для рисования. Специально для художников и знатоков. Ничем не уступают чистому графиту, отличаются необыкновенной чернотой, прочностью грифеля, возможностью самого широкого применения и гарантированной устойчивостью против перепадов температуры. Вот лишь некоторые отзывы от наших пользователей:
Бостон… июня 1844 г.Дорогой сэр, я пользовался многими сортами простых карандашей вашего производства и нахожу их превосходными. Я бы особенно порекомендовал инженерам ваши твердые карандаши, которыми можно делать очень тонкие линии; острие карандаша чрезвычайно ровное и прочное благодаря особому способу подготовки графита. Более мягкие сорта также отличаются хорошим качеством и намного превосходят любые другие карандаши американского производства, которыми я пользовался.
С уважением, ваш покорный слуга, Ч. Т. Джексон
Бостон, июнь 1844 г.Сэр, опробовав ваши карандаши, я без колебания объявляю их во всех отношениях наилучшими среди всех американских карандашей, которые я когда-либо встречал, и равными по качеству английским карандашам марки «Роудз» или же «Бикман энд Лангдон».
Искренне ваш, Д. К. Джонстон
Фирма также производит другие сорта простых карандашей — круглые карандаши-гиганты, плоские карандаши-линейки и обычные карандаши всех видов в разных ценовых категориях, а также грифели в любых количествах и пластины из графита для гальванических батарей. Все поступившие заказы будут выполнены в кратчайший срок.
Упоминание английских карандашей в качестве образца дает повод усомниться в том, что Торо использовали для подражания немецкие карандаши. В конце лета 1844 года Синтия Данбар Торо, мать Генри, решила, что семье пора обзавестись собственным домом, и он начал посвящать больше времени изготовлению карандашей, чтобы помочь заработать необходимую сумму. Таким образом, вопреки расхожему мнению, укоренившемуся в Конкорде, да и повсюду, Генри Дэвид Торо не был плохим работником, несмотря на то что в мае 1845 года он покинул и дом, и фабрику, чтобы построить хижину в окрестностях Уолденского пруда, где прожил до 1847 года. Среди многочисленных занятий, которым он посвятил себя в Уолдене, было освоение такой химической технологии, как хлебопечение, а инновации заключались в добавлении изюма в тесто[231]. Говорят, это усовершенствование рецепта просто потрясло конкордских домохозяек. Кулинарные достижения Торо не принесли ему никаких наград, а за время его отсутствия Ассоциация механиков Массачусетса наградила фирму «Джон Торо энд сан» дипломом за графитовые карандаши, выставленные на ярмарке 1847 года (это свидетельствует о том, что в тот год их карандаши были помечены так). В 1849 году Ассоциация механиков Сэлема наградила фирму «Торо энд компани» серебряной медалью за «самые лучшие простые карандаши»[232] из числа представленных на выставке, что наводит на мысли о не слишком устойчивом положении имени сына рядом с именем отца на продукции семейного предприятия.
В книге «Уолден» Торо не упоминает про изготовление карандашей, но записки содержат много здравых размышлений об экономике и бизнесе, что не чуждо хорошему инженеру[233]. Знаменитый подсчет стоимости материалов для строительства хижины, выполненный Торо (двадцать восемь долларов и двенадцать с половиной центов), и прибыли, которую он получал со своей «фермы» (восемь долларов и семьдесят один с половиной цент), свидетельствует о его пристрастию к подсчетам и сметам. Он писал, что «всегда стремился развить в себе строгие деловые привычки, которые необходимы каждому человеку». Но в то же время критиковал абсурдность существующей экономической системы: «Фермер пытается решить проблему заработка средств к существованию с помощью формулы, более сложной, чем сама проблема. Чтобы свести концы с концами, он вынужден спекулировать крупным рогатым скотом»[234].
Семья Торо успешно зарабатывала продажей карандашей, и, когда в 1849 году Генри влез в долги, чтобы опубликовать свою первую книгу «Неделя на реках Конкорд и Мерримак»[235], он изготовил на фабрике партию карандашей на тысячу долларов и пытался продать их в Нью-Йорке. Однако в то время рынок был насыщен карандашами местного и зарубежного производства, особенно немецкими, поскольку немцы также успели освоить технологию Конте, и Торо понес убытки, сдав карандаши всего за несколько сотен долларов. Он получил благожелательные отзывы на книгу, но она не продавалась, и он перевез сотни экземпляров на чердак, где находился его рабочий кабинет. По слухам, тогда Торо рассказывал, что его библиотека включает около девятисот томов и свыше семисот из них написал он сам[236].
Пока Торо пытался распродать тираж книги, семейный бизнес стал получать крупные заказы, но не на карандаши, а на измельченный графит[237]. Бостонская печатная компания «Смит энд Мак-Дугал» не раскрывала, для чего им нужны такие объемы этого материала, и Торо подозревал, что они сами хотят начать производство карандашей. Но, взяв с Торо обещание сохранить тайну, они объяснили, что качественный графит — это идеальный материал для недавно изобретенного метода гальванотипии, и они хотят обогнать конкурентов. Продавать порошковый графит было чрезвычайно выгодно, и семья Торо продолжала делать карандаши только для виду. В конечном итоге в 1853 году они полностью отказались от этого занятия. Говорят, когда друзья спросили Торо, почему он перестал делать отличные карандаши, он обескуражил их ответом: «А зачем? Я не хочу делать то, что уже сделал однажды»[238].
Закрыв карандашное производство, фирма публично объявила о новой специализации — «графит, предназначенный для гальванотипии»[239] — и продолжила успешно работать в новом качестве. После смерти отца в 1859 году Генри продолжил дело, и о его усердии свидетельствует факт приобретения книги «Помощник бизнесмена». Тем временем американский рынок карандашей был завоеван немецкими производителями.
Руководя бизнесом, Генри Торо не переставал писать и публиковать книги, выступать с лекциями о рабовладении и заниматься другими вещами. Но он всегда хорошо чувствовал технику, и это ощущается даже в философских работах. Так, размышляя о сути литературной деятельности в дневнике, он писал: «Мое перо — это рычаг, и чем сильнее одно его плечо задевает меня, тем глубже его другое плечо касается души читателя»[240]. Архимед говорил: «Дайте мне точку опоры, и я переверну мир», — и Торо, очевидно, верил, что, если у него будет тихое место для размышлений, он перевернет душу читателя своим метафорическим рычагом.
Кроме прочего, Торо занимался землеустройством и, в частности, выполнил топографическую съемку Уолденского пруда и определил его глубины, развенчав существовавший в ту пору миф. Вот что он писал в «Уолдене»:
Я хотел промерить дно Уолденского пруда, который издавна считался бездонным, и в начале 1846 года тщательно обследовал его, пока не сошел лед, с помощью компаса, цепи и промерного линя. Ходило много разных слухов про дно этого озера, точнее про отсутствие у него дна, которые, разумеется, не имели под собой никаких оснований. Удивительно, насколько люди склонны верить слухам, вместо того чтобы взять и промерить озеро[241].
Он составил карту Уолденского пруда, которую некоторые исследователи его творчества отказывались принимать всерьез, поскольку, вероятно, не допускали мысли, что Торо всерьез мог быть не только гуманистом, но и инженером[242]. Однако свидетельств тому немало. Среди артефактов, хранящихся в городской библиотеке Конкорда, есть кусочек пустой карандашной оправы из можжевельника с наконечником-иглой. Этот простой инструмент использовался для копирования чертежей во времена, предшествующие светокопированию и ксерографии. Оригинал прокалывали по контурам, а затем точки на копии соединяли линиями. Торо не только копировал, но и упрощал составленную им карту пруда — не потому, что детали, которые он опустил, были не важны, а потому, что они не имели значения для подкрепления его точки зрения, а карта выглядела слишком перегруженной деталями. Он относился к чертежам столь же внимательно, как к сочинениям и карандашам.
Торо занимался топографией не спустя рукава[243]. В «Уолдене» он проявил настоящую инженерную дотошность, проверяя точность измерений, — он стремился к тому, чтобы погрешность составляла не более трех-четырех дюймов на сто футов (восемь — десять сантиметров на тридцать метров). Но, заметив, что самая глубокая часть пруда расположена на пересечении линий его максимальной длины и ширины, он сделал философское умозаключение относительно высочайших вершин гор и человеческой морали:
Мои наблюдения над прудом верны и в области этики. Здесь также действует закон средних чисел. По правилу двух диаметров мы не только находим солнце в нашей планетной системе и сердце в человеческом теле; проведите линии наибольшей длины и наибольшей ширины через всю массу повседневных дел человека и через волны жизни, захватив также его бухты и фьорды, и на месте их пересечения вы найдете вершину или глубину его души[244].
Торо всегда отличало большое разнообразие занятий и идей. Работая над своими знаменитыми книгами, он выполнял топографические съемки на всем протяжении 1850-х годов. Съемка пруда была даже включена в карту Конкорда за 1852 год; в нижней части карты можно найти надпись, где он фигурирует как «Г. Д. Торо, гражданский инженер» — иногда он действительно себя так называл[245]. И даже рекламировал свои услуги:
Топографическая съемкаСъемки всех видов по самым передовым технологиям; предоставление необходимых данных для описания границ хозяйств в документах; размежевание лесных участков на основании действующих карт; трассирование дорог и так далее. Предоставляются точные и легкочитаемые планы фермерских хозяйств с обозначением всех строений — любого размера, в указанном масштабе, в дополнение к книге хозяйственного учета, так что разбивку участка можно выполнить даже зимним вечером.
Гарантируется практически любая необходимая точность измерений площадей, указывается магнитное склонение для выполнения двойных измерений. Обращаться к Генри Д. Торо[246].
Эта сторона деятельности Торо так же характеризовала его, как и любая другая. По словам Ральфа Эмерсона, Торо стал землемером закономерно, следуя свой привычке «уточнять размеры и расстояния, относящиеся к интересующим его объектам, — высоту деревьев и гор, глубину и протяженность прудов и рек, кратчайшие расстояния по воздуху до его любимых вершин»[247]. И даже: «Он мог шагами отмерить шестнадцать родов{6} гораздо точнее, чем другой сделал бы это с веревками»[248].
Предметы, выставленные в уголке зала на верхнем этаже музея в Конкорде, подтверждают склонность Торо к измерениям и инженерным изысканиям. Среди вещей, оставшихся от его проживания в Уолдене, есть рейсшина, циркули и, конечно же, карандаши. Хотя Ральф Эмерсон знал о вкладе Торо в изготовление карандашей, он, похоже, недооценивал тот факт, что они были лучшими в стране, потому что в конце некролога, написанного им на смерть друга, сказано следующее:
У него были редкостные способности к действию, и я настолько сожалею об их утрате, что не могу не упрекнуть его за отсутствие амбиций. Вместо того чтобы делать изобретения для всей Америки, он предпочитал водить друзей в лес за черникой[249].
Но Торо сделал больше того, что соглашался признать за ним Эмерсон. Торо спроектировал и самостоятельно построил хижину на земле Эмерсона, и его великолепные карандаши тешили гордость друга, потому что изготавливались непосредственно в Конкорде. Изобретательность на благо Америки и мира может проявлять себя и таким способом.
10. Когда лучшее является недостаточно хорошим
«Полная книга ремесел и торговли» была опубликована в Лондоне в 1837 году и содержала «обширный список всех ремесел, профессий, занятий и поприщ»[250], существовавших в то время в Англии. Эта книга являлась «руководством для родителей и наставлением для юношества»; в ней указывались стандартные расценки на обучение и размер капитала, необходимого для открытия собственного дела. В то время как затраты на обучение профессии гражданского инженера были одними из самых высоких (от ста пятидесяти до четырехсот фунтов стерлингов), а необходимая стартовая сумма — средней (от пятисот до тысячи фунтов стерлингов), для обучения ремеслу изготовителя карандашей с учеников не требовалось никаких денег, а сумма начального капитала составляла всего пятьдесят фунтов стерлингов. Это наглядно отображало факт появления инженерного дела как отдельной профессии, тогда как ранее она входила в рубрику ремесел и производства. Однако отделение инженерной специальности от дыма и огня литейных заводов и фабрик отнюдь не означало, что под их крышами больше не было места изобретательству. Просто увеличился разрыв между исследованиями и разработками с одной стороны и производственными аспектами — с другой, и необходимость наведения мостов между ними становилась все более очевидной.
Разрыв сказывался на карандашной промышленности того времени, как, впрочем, и на любой другой. Во второй трети XIX века сокращение запасов сырья и рост сложности производственных процессов и сбыта усилили роль инженерии в набирающей обороты карандашной промышленности. В «Полной книге ремесел и торговли» состояние карандашной промышленности в Англии в середине 1830-х годов описывалось так: