Изобретения⁠⁠

По первому впечатлению, технологические новшества в непропорционально большом числе случаев обязаны своим происхождением узкому кругу гениев — таких, как Иоганн Гуттенберг, Джеймс Уатт, Томас Эдисон или братья Райт. Эти люди были европейцами или потомками европейцев, переселившихся в Америку.

Может ли история технологий на самом деле зависеть от такого слишком случайного фактора, как место рождения нескольких изобретателей?

Дело заключается не в изобретательности отдельных личностей, а в том, насколько восприимчиво к новому общество в целом. Есть общества, которые кажутся беспросветно консервативными, замкнутыми и враждебными к переменам. Такое ощущение, например, возникает у многих жителей Запада, которым опыт помощи народам Третьего мира принес только чувство обреченности и разочарования.

«Необходимость — мать изобретения». Согласно этой позиции, изобретения возникают тогда, когда у общества есть неудовлетворенная потребность — когда определенная технология, по мнению большинства, начинает плохо справляться или вовсе не справляться с насущными задачами. Потенциальные изобретатели, которых стимулирует перспектива богатства или славы, осознают эту потребность и пытаются ее удовлетворить. Со временем один из изобретателей находит решение, которое лучше всех существующих. Если инновация не противоречит ценностям общества и совместима с другими технологиями, она берется на вооружение.

И тем не менее множество, а может быть, и большинство изобретений на самом деле вышло из рук людей, которыми двигала простая любознательность или страсть возиться с предметами, в отсутствие всякого изначального спроса на результат их труда. Как только некое приспособление появлялось на свет, изобретателю приходилось искать ему применение. И лишь позднее, когда им пользовались уже долгое время, окружающие начинали ощущать его необходимость. В другом случае приспособления, изобретенные в расчете на решение конкретной задачи, в конечном итоге находили свое основное применение в иных, иногда неожиданных областях.

Когда Эдисон собрал первый фонограф в 1877 г., он опубликовал статью, в которой перечислил десять возможных употреблений для своего нового детища. Среди них были сохранение последних слов умирающего человека, запись звуковых книг для слепых, объявление точного времени, обучение правописанию — и только ближе к концу списка упоминалось воспроизведение музыки.

Несколько лет спустя Эдисон признался помощнику, что не видит в своем изобретении коммерческого потенциала. Еще через несколько лет он передумал и всетаки выпустил фонографы на рынок, но на этот раз, в качестве диктофонов для секретарей. Когда другие предприниматели начали выпускать музыкальные автоматы, придумав, как заставить фонограф играть популярную музыку по сигналу опущенной в щель монеты, Эдисон выразил протест против такой вульгаризации своего изобретения, почему-то опасаясь, что она поставит под угрозу респектабельный образ фонографа как конторской принадлежности. Только по прошествии двух десятков лет Эдисон наконец неохотно согласился с тем, что главным предназначением его аппарата является запись и проигрывание музыки

Но даже если изобретение справляется с изначально стоящей задачей, позже может оказаться, что его подлинная ценность заключается в удовлетворении других, непредвиденных потребностей. Паровой двигатель, который Джеймс Уатт разрабатывал для откачки воды из шахт, в скором времени был приспособлен как источник энергии на хлопкопрядильном производстве, а затем (с еще большей выгодой) поставлен на локомотивы и водные суда.

«героическая теория изобретательства» обязана своей живучестью системе патентного права, в рамках которой соискателю патента всегда приходится доказывать новизну своей идеи. У изобретателей, стало быть, есть прямой финансовый стимул преуменьшать значение труда предшественников или обходить их вниманием.

В действительности даже в случае самых известных и, казалось бы, абсолютно новаторских изобретений современности за лаконичной формулой «X изобрел Y» всегда стоят забытые первопроходцы.

Например, мы постоянно слышим, что Джеймс Уатт изобрел паровой двигатель в 1769 г., впечатленный, как гласит предание, зрелищем струи пара, выходящей из носика кипящего чайника. Однако, вопреки этой занимательной легенде, идея собственного парового двигателя пришла Уатту во время починки одной из моделей парового двигателя Томаса Ньюкомена, изобретенного на 57 лет раньше и к тому моменту существовавшего в Англии более чем в сотне экземпляров. Двигатель Ньюкомена, в свою очередь, был потомком парового двигателя, запатентованного в 1698 г. англичанином Томасом Сейвери, а детище Сейвери — потомком парового двигателя, спроектированного (но не построенного) французом Дени Папеном около 1680 г., который, в свою очередь, опирался на идеи голландского ученого Христиана Гюйгенса и не только Гюйгенса. Естественно, это не отменяет того факта, что Уатт существенно усовершенствовал двигатель Ньюкомена (добавив к нему отдельную камеру конденсации и цилиндр двойного действия), но надо помнить, что и Ньюкомен перед этим существенно усовершенствовал двигатель Сейвери.

У всех признанных и прославившихся изобретателей имелись не менее талантливые предшественники и преемники, а прорыв каждого из них оказался приурочен к моменту, когда у общества возникала готовность поставить его детище себе на службу

Как выясняется, на благожелательное отношение общества влияют как минимум четыре фактора. Первый и наиболее очевидный фактор — относительная хозяйственная ценность новой технологии по сравнению со старой. В современных промышленных странах значение хозяйственного использования колеса трудно переоценить, но так было не везде и не всегда. Например, древние мексиканцы додумались до повозки с осью и колесами, однако у них она превратилась в игрушку для детей, а не в транспортное средство. Нам это кажется невероятным, пока мы не заставим себя вспомнить, что в доколумбовой Мексике отсутствовали домашние животные, которых можно было бы впрячь в такие повозки, — следовательно, колесный транспорт не давал мексиканцам ничего существенно нового по сравнению с носильщиками.

Второе условие — ценность и престиж в глазах общества, которые способны взять верх над соображениями экономической выгоды (или ее отсутствия). Миллионы людей сегодня покупают дизайнерские джинсы по цене вдвое большей, чем столь же надежные обыкновенные, — потому что статусная нагрузка фирменной этикетки перевешивает надбавку в цене.

Следующий фактор — отсутствие конфликта со сложившейся системой интересов. При написании любого другого прочитанного вами когда-либо документа, который был набран на клавиатуре используют клавиатуру с раскладкой QWERTY, названной так по первым шести буквам в ее верхнем ряду. Сколько бы невероятным это ни показалось сегодня, такое расположение знаков было разработано в 1873 г. в результате настоящего подвига антиинженерной мысли. В нем применен целый ряд извращенных уловок, которые должны были заставить печатающих работать с минимально возможной скоростью — например, самые распространенные буквы были разбросаны по всем рядам клавиатуры и сосредоточены на ее левой половине (чтобы правшам приходилось задействовать свою более слабую руку). Подоплекой всех этих явно контрпродуктивных ухищрений был тот факт, что в пишущих машинках 1873 г. при быстром наборе смежные клавиши часто залипали, и поэтому производителям пришлось придумывать, как сделать пальцы печатающих менее беглыми. Когда техническое усовершенствование пишущих машинок устранило эту проблему, испытания, проведенные в 1932 г. с более эффективной раскладкой, показали, что она позволяет удвоить скорость набора и сократить мышечные усилия человека на 95%. Однако к тому времени раскладка QWERTY уже прочно вошла в обиход.

Почему британские города продолжали пользоваться газовым уличным освещением до середины 20-х гг., когда американские и немецкие города уже давно перешли на электрическое? Потому что британские муниципальные власти вложили немалый капитал в газовое освещение и ставили законодательные препоны на пути конкурирующих электрических компаний.

Последнее условие, влияющее на внедрение новых технологий, — это возможность наглядно убедиться в их преимуществах. В 1340 г., когда огнестрельное оружие еще было неизвестно на большей части территории Европы, английским графам Дерби и Солсбери довелось наблюдать за сражением при испанском городе Тарифа, где арабы использовали против испанцев осадные пушки. Впечатленные увиденным, графы поставили пушки на вооружение английской армии, которая быстро их освоила и использовала уже шестью годами позже, во время сражения с французами при Креси.

Из-за чего вообще у разных общества формируются разные установки по отношению к инновациям?

Один из факторов — высокая продолжительность жизни, которая, по идее, обеспечивает потенциальному изобретателю достаточно времени для накопления технических знаний, а также терпение и уверенность в будущем для занятий долгосрочными разработками с отложенным результатом. Следовательно, значительный рост продолжительности жизни, вызванный успехами современной медицины, вполне мог сыграть свою роль в произошедшем за последнее время ускорении темпов инноваций.

Следующие пять факторов касаются экономики и особенностей социального устройства. (1) Если в классическую эпоху доступность дешевого труда рабов предположительно сдерживала инновации, то сегодня высокий уровень заработков и дефицит рабочей силы, наоборот, стимулируют поиск технологических решений.2) Система патентного законодательства и других прав собственности, защищающая изобретателя, создает на современном Западе благоприятные условия для инноваций, а отсутствие такой защиты в современном Китае — наоборот, неблагоприятные. (3) Современные промышленно развитые общества предоставляют обширные возможности для технического образования, что роднит их со средневековыми исламскими государствами и отличает, например, от современного Заира. (4) Устройство современного капитализма, в отличие, скажем, от экономики античного Рима, делает потенциально прибыльным вложение капитала в техническое развитие. (5) Индивидуализм, глубоко укорененный в американском обществе, позволяет преуспевшим изобретателям сохранять полученную прибыль в своих руках, в то время как семейственность, глубоко укорененная в новогвинейских обществах, гарантирует, что к человеку, начавшему зарабатывать, в скором времени присоединится дюжина родственников, которых нужно будет приютить и держать на иждивении.

Что касается четырех оставшихся — войны, централизованной власти, климата и достатка ресурсов, — то их влияние не столь однозначно: иногда они поощряют технологический рост, иногда, наоборот, тормозят

Так, огромные инвестиции в разработку ядерного оружия во время Второй мировой войны и в развитие самолето- и автомобилестроения в время Первой мировой привели к рождению целых отраслей прикладного знания.

В наши дни исламские государства Ближнего Востока относительно консервативны и не входят в число лидеров технического прогресса. Однако в Средние века тот же самый исламский регион находился на переднем крае развития технологий и инноваций. Здесь поддерживался гораздо более высокий уровень грамотности населения, чем в тогдашней Европе, были впервые опробованы некоторые важные новшества в металлургии, механической и химической инженерии и ирригации; наконец, средневековые мусульмане переняли у китайцев употребление бумаги и пороха, и именно через них эти изобретения попали в Европу. В Средние века технологии преимущественно мигрировали из мусульманских стран в Европу, а не наоборот, как сегодня

Если одно общество перенимает новую технологию у обществародоначальника, эта передача может происходить при множестве разных условий. Это и мирный товарообмен (как в случае с проникновением транзисторов из Соединенных Штатов в Японию в 1954 г.), и торговый шпионаж (как в случае с секретным вывозом тутового шелкопряда из Юго-Восточной Азии на Ближний Восток в 552 г.), и эмиграция (как в случае приемов изготовления французского стекла и одежды, которые разнесли по всей Европе высланные из Франции в 1685 г. 200 тысяч гугенотов). Еще один способ передачи технологий — это война. В качестве ярчайшего примера можно вспомнить проникновение на исламский восток китайской бумаги: в 751 г. арабы разгромили китайцев на реке Талас в Средней Азии, обнаружили среди пленных несколько бумажных дел мастеров и привезли их в Самарканд, где и было налажено первое бумажное производство вне Китая.

Любое общество в своей динамике переживает особые процессы (моды, поветрия), в ходе которых либо экономически бесполезные вещи на какое-то время приобретают высокую ценность, либо, наоборот, полезные вещи обесцениваются

Знаменитый пример такого поветрия — отказ Японии от огнестрельного оружия. Эта новинка впервые достигла японских берегов в 1543 г., вместе с прибывшими на китайском грузовом судне двумя португальскими авантюристами, которые были вооружены аркебузами (примитивными ружьями). Впечатленные новым типом оружия, японцы вскоре основали его местное производство, значительно усовершенствовали его технологически и к 1600 г. владели наиболее крупным и совершенным арсеналом ружей во всем мире. Однако в Японии существовали и свои факторы противодействия освоению новой технологии. В стране имелась многочисленная прослойка военных (самураи), оружие которых — стальные мечи — имело статус классового символа и произведения искусства

Помимо прочего, ружья были изобретением чужаков и скоро впали в немилость, как и все иноземное в Японии после 1600 г. Власти, опиравшиеся на самураев, начали с того, что ограничили производство огнестрельного оружия несколькими городами, затем запретили производить его без правительственной лицензии, затем стали выдавать лицензии только на ружья, производимые для правительства, и закончили тем, что сократили до минимума правительственный заказ, — как следствие, Япония практически вернулась в положение, когда у нее не было собственного огнестрельного арсенала.

Если бы не густонаселенность и островная изоляция, Японии никогда бы не сошло с рук пренебрежительное отношение к новому мощному виду оружия. Ее безбедное существование в отрыве от остального мира закончилось в 1853 г., когда визит американской эскадры коммодора Перри и вид кораблей, ощетинившихся пушками, заставили Японию вновь задуматься о налаживании оружейного производства