Изобрели телеграф, затем айфон: гениальные идеи, изменившие мир

В окружении кремния

Возможно, вы надели очки, чтобы чётко видеть текст этой книги. Или, быть может, вы смотрите на страницу, используя смартфон или планшет. Вероятно, вы работаете в режиме многозадачности, читая и одновременно просматривая видео на

YouTube.

 Где бы вы ни находились и что бы вы ни делали, вокруг неизменно находятся сотни предметов, существование которых зависит от диоксида кремния: стекла в ваших окнах, объектив камеры телефона, экран компьютера, а также всё, что имеет микрочип или цифровые часы. Стекло изменило восприятие мира и расширило представления о человечестве. Отныне мы способны чётко видеть, смотреть на самих себя, наблюдать невидимое, заглядывать за пределы мира и делиться своими впечатлениями с другими. Ни один материал на Земле не имел настолько большого значения для концептуального прорыва, чем стекло.

Поликристаллический кремний высокой чистоты из фрайберга, Германия.

Холод

А теперь представьте, что вы превратились в одного из многих людей, живущих в тропическом климате в период до 1800-х годов. Как бы странно это ни звучало, но вам никогда в жизни не довелось бы столкнуться с чем-то очень холодным. И я говорю не только о снеге. Вы бы

никогда

 не увидели даже кубика льда! А что ещё хуже – никакого мороженого!

Ледяной отель в Юккасъярви, Швеция. Отель перестраивается каждую зиму. Температура внутри держится на уровне 23 градусов по Фаренгейту (-5 градусов по Цельсию).

В холодных частях света люди испокон веков проделывали со льдом фантастические вещи. В современном мире, например, вы можете заселиться в отель, где температура в номере составляет всего десять градусов ниже нуля, и спать на ледяной кровати. Вы даже можете кататься на лыжах в пустыне! Однако не стоит забывать, что о возможностях льда в

тёплом

 климате мы узнали всего несколько сотен лет назад. И началась эта революция с простого желания: ледяного напитка в жаркий летний день.

Тропический лёд

В самом начале лета 1834 года трёхмачтовый корабль «Мадагаскар» вошёл в порт Рио-де-Жанейро, Бразилия, перевозя на борту самый необычный груз: замёрзшее озеро Новой Англии.

Судно «Мадагаскар» и его экипаж находились на службе у предприимчивого и упорного бостонского бизнесмена по имени Фредерик Тюдор. Хотя большую часть своей взрослой жизни Тюдор слыл неудачником, он всё равно не отказывался от идеи относительно льда (даже несмотря на то, что это стоило ему рассудка, состояния и свободы). Его медленное упорство окупилось: Фредерик Тюдор стал известен как «Ледяной король».

Будучи обеспеченным и молодым бостонцем, Тюдор давно пользовался благами замёрзшей воды из пруда в Роквуде, его семейного загородного поместья. Помимо естественной красоты, лёд оказался чрезвычайно полезен в тех случаях, когда требовалось что-то охладить. Как и многие богатые семьи в северных регионах, Тюдоры хранили огромные девяностокилограммовые блоки льда в специальном погребе (ледохранилище). Когда наступали жаркие летние месяцы, владельцы ледохранилищ откалывали от этих блоков кусочки, чтобы освежить напитки, сделать мороженое или охладить воду в ванне во время жары.

Фредерик Тюдор знал из личного опыта, что большая глыба льда может пролежать до позднего лета, если держать её подальше от солнца. Это знание заронило семя идеи в его сознание, а путешествие в тропики его взрастило.

В 1801 году семнадцатилетний Фредерик и его старший брат Джон, страдавший от болезненного коленного недуга, отправились в путешествие на Карибы в надежде, что климат поможет Джону поправиться. План не оправдал ожиданий: в Гаване, Куба, братьев Тюдор настигла жаркая и влажная погода.

Вскоре они отплыли обратно в Соединенные Штаты, вот только летний зной никуда не делся. Всего через шесть месяцев Джон умер.

В гнетущей, неизбежной влажности тропиков Тюдор мечтал о прохладительном напитке, а заодно и о том, что перевозка льда с морозного севера в Вест-Индию могла сделать его богачом. Конечно, его идея казалась довольно радикальной, однако история мировой торговли показала, что на перевозке товара из одного места, где он в изобилии присутствовал, в другое, где его не хватало, можно было сколотить огромное состояние. Фредерик решил, что лёд идеально подходил под это уравнение: почти ничего не стоящий в Бостоне, он был бы бесценен на Карибах.

Невзирая на то, что спустя несколько бесцельных лет идея Фредерика Тюдора о торговле льдом так и оставалась догадкой, он всё равно от неё не отказывался. В конце концов он поделился своими мыслями со вторым братом, Уильямом. Кроме того, Фредерик начал делать записи в дневнике, который назвал «Дневником ледяного дома». Судя по записям, Фредрик Тюдор был в высшей степени уверен в своей схеме: «

В стране, где в определённые времена года жара стоит невыносимая, – писал он, – лёд должен рассматриваться как самый главный предмет роскоши».

 Фредрик был абсолютно убеждён, что торговля льдом принесёт братьям Тюдорам настолько огромное состояние, что они не будут знать, как с ним справиться. (Уильям, в свою очередь, не питал столь явных надежд относительно перспектив плана своего брата).

Как бы то ни было, но Фредерик, похоже, меньше всего думал о том,

как

 доставить лёд на Карибы в замёрзшем состоянии и что с ним делать по прибытии.

Какой бы бредовой ни казалась его идея, у Тюдора имелось достаточно средств, чтобы привести свой план в действие. Он мог позволить себе нанять корабль и погрузить туда бесконечный запас бесплатного льда, изготовленного матушкой-природой. В ноябре 1805 года он отправил своего брата и кузена на карибский остров Мартиника в Вест-Индии. Их задачей было обеспечить надлежащее хранение и найти местного покупателя, который захотел бы получить эксклюзивные права на продажу льда.

В ожидании вестей от посланников Тюдор купил за 4750 долларов парусное судно «фаворит» и начал заготовку льда к путешествию длиной около двух тысяч миль (3219 км). В феврале 1806 года Тюдор с полным трюмом роквудского льда отплыл от бостонской гавани. Вот что писала «Бостонская газета»: «Мы надеемся, что это не окажется скользкой спекуляцией».

Хотя трёхнедельное плавание было сопряжено с задержками ввиду плохих погодных условий, лёд всё же дошёл до Мартиники в удивительно хорошем состоянии. Однако на этом трудности не закончились. Проблема возникла оттуда, откуда Тюдор её совсем не ждал: жители острова не проявили никакого интереса к его экзотическим замороженным богатствам. Местные люди просто не знали, что с ним делать.

Иногда уникальность предмета затрудняет понимание его использования. Тюдор предполагал, что новинка в виде ледяных блоков будет свидетельствовать в его пользу, однако вместо этого на замороженную воду лишь смотрели пустыми глазами. Безразличие к торговле льдом не позволило Уильяму Тюдору найти эксклюзивного покупателя на груз. Хуже того, ему даже не удалось найти место для его хранения.

Инвестиции Тюдора таяли под тропической жарой с пугающей скоростью. Он расклеил по городу флаеры с инструкциями о том, как перевозить и сохранять лёд. Ему даже удалось произвести впечатление на нескольких местных жителей, приготовив мороженое – необычное лакомство в такой близости от экватора. И всё же продажи шли плохо. В своём дневнике Тюдор отметил, что эта тропическая неудача лишила его почти четырёх тысяч долларов. И тем не менее, несмотря на невезенье, он продолжал отправлять корабли со льдом на Карибы (хотя на островах мало кто ждал его груз). Тем временем состояние семьи рушилось, а кораблекрушения и эмбарго лишь ухудшали ситуацию. К 1813 году Фредерик разорился и оказался в долговой тюрьме.

Но даже тогда Тюдор не сдался. Его дом в Новой Англии давал ему преимущество помимо самого льда. В отличие от американского юга с его сахарными плантациями и хлопковыми полями, северо-восточные штаты были в значительной степени лишены природных ресурсов, которые можно было бы где-то продавать. Это означало, что корабли покидали бостонскую гавань без груза, направлялись в Вест-Индию, загружались ценным товаром и возвращались на богатые рынки восточного побережья Америки. Платить команде за плавание на пустом корабле – это фактически сжигать деньги. Любой груз был бы лучше, чем ничего, а это значит, что Тюдор мог выторговать более дешёвые тарифы и погрузить лёд на судно, которое в противном случае ушло бы пустым. Так он мог избежать расходов на покупку и содержание собственных судов.

Чикаго процветал благодаря железным дорогам и скотобойням, 1874 год. Но не менее верно и то, что этот город был построен благодаря льду!

Вся прелесть льда заключалась в том, что он был практически бесплатным. Тюдору приходилось платить только рабочим, чтобы те вырезали глыбы из замерзшего водоёма. Как раз в те времена Новая Англия производила ещё один продукт, который считался столь же бесполезным, что и лёд: опилки, основной отход лесопильных заводов. После нескольких лет экспериментов Тюдор обнаружил, что опилки являются прекрасным теплоизолятором. Глыбы льда, уложенные друг на друга и разделённые опилками, могли продержаться в замороженном состоянии почти в два раза дольше, чем незащищённый лёд. В этом и заключался гений бережливости Тюдора: он взял три вещи, которые рынок оценивал по нулевой цене, – лёд, опилки и пустой корабль, – и в итоге превратил их в прибыльный бизнес.

Получив ценный урок из своего первого, катастрофического путешествия на Мартинику, Тюдор испробовал несколько конструкций ледохранилищ в надежде изолировать груз от тропической жары. В конце концов он остановился на двойной изоляции. Так, с помощью воздуха между двумя каменными стенами, внутреннее пространство оставалось холодным.

Хотя Тюдор и не понимал молекулярную химию, он всё же заметил, что опилки и двойная изоляция вращались вокруг одного и того же принципа: лёд тает, забирая тепло из окружающей среды. Сам процесс происходит на внешней поверхности льда, и если поместить буфер между льдом и теплом, то можно замедлить таяние. Воздух является хорошим буфером, поскольку он плохо проводит тепло. Между стенками построенного Тюдором ледохранилища было достаточно воздуха, а опилки обеспечивали наличие воздушных карманов для сохранения изоляции.

К 1815 году Тюдор окончательно собрал ключевые части головоломки льда: заготовка, изоляция, транспортировка и хранение. Всё ещё преследуемый кредиторами, Фредрик начал осуществлять регулярные поставки в современное ледохранилище, построенное в Гаване, где постепенно рос аппетит к мороженому. Спустя пятнадцать лет после первоначальной догадки, торговля льдом наконец-то принесла Тюдору прибыль. К 1820-м годам он перевозил и хранил замороженную воду из Новой Англии по всему американскому югу. К 1830-м годам корабли Тюдора ходили в Бразилию и Бомбей, Индия.

Охлаждённые напитки стали неотъемлемой частью жизни в южных ш�