По сути промышленная революция была революцией конвертации энергии. Она открыла нам, что пределов количеству доступной нам энергии нет. Вернее, существует единственное ограничение – наше невежество. Каждые 30–40 лет мы находим новые источники энергии – таким образом, общие запасы энергии только растут.
Почему же люди боятся, что энергия закончится? Откуда эти грозные пророчества о неминуемой гибели по исчерпании ископаемого топлива? Ведь в мире предостаточно энергии. Не хватает знаний, чтобы овладеть ею и обратить нам на пользу. Энергия всего ископаемого топлива Земли ничтожна по сравнению с той, которую Солнце расточает ежедневно и даром. Лишь малая доля солнечной энергии достигает Земли, но эта малая доля составляет за год 3 766 800 эксаджоулей (джоуль – метрическая единица энергии; примерно столько требуется, чтобы поднять небольшое яблоко примерно на метр, а эксаджоуль – миллиард миллиардов джоулей, в общем, много яблок можно перетаскать). Все растения мира улавливают в процессе фотосинтеза лишь 3000 солнечных эксаджоулей. Вся человеческая деятельность, в том числе производство, поглощает в год около 500 эксаджоулей – столько Земля получает от Солнца за полтора часа. И это лишь солнечная энергия, а нас окружают и другие мощные источники энергии: существует атомная энергия и энергия гравитации – наглядно она проявляется, например, в морских приливах, вызванных притяжением Луны.
До промышленной революции практически всю энергию мы получали от растений. Люди жили бок о бок с зеленым резервуаром энергии, накапливавшим по 3000 эксаджоулей в год, и старались выжать из него как можно больше. Но предел возможного был вполне очевиден. Промышленная революция открыла нам глаза: вокруг бушующий океан энергии, миллиарды и миллиарды миллиардов эксаджоулей. Просто нужно придумать насос получше, чтобы ее выкачать.
Способность эффективно конвертировать энергию устранила другую проблему, замедлявшую экономический рост: недостаток сырья. Когда люди сумели овладеть большим количеством дешевой энергии, они добрались до недоступных прежде источников сырья (например, стали добывать железо в недрах Сибири), смогли поставлять сырье из дальних стран (например, австралийскую шерсть на английские ткацкие фабрики). Одновременно научные открытия одарили человечество совершенно новым сырьем – например пластиком – и обнаружили неведомые или не использовавшиеся раньше природные материалы, такие как кремний и алюминий.
Химики открыли алюминий лишь в 1820-х, но выделить его из руды оказалось очень трудно и дорого. Поэтому алюминий был крайне редок и ценился на первых порах дороже золота. В 1860-х годах французский император Наполеон III велел подавать алюминиевые приборы лишь самым почетным гостям, остальным пришлось обходиться золотыми. Но под конец
XIX века химики придумали способ извлекать алюминий в больших количествах и дешево. Ныне его добывается в мире по 30 миллионов тонн в год. Наполеон III был бы потрясен, доведись ему увидеть, как потомки заворачивают в алюминиевую фольгу бутерброды.
Две тысячи лет назад жители Средиземноморья смазывали кожу, чтобы не сохла, оливковым маслом. Ныне нам требуется крем. Вот список ингредиентов самого простого современного крема для рук:
дистиллированная вода, стеариновая кислота, глицерин, каприлик/каприктриглицерид, пропиленгликоль, изопропилмиристат, экстракт корня женьшеня, отдушки, цетиловый спирт, триэтаноламин, диметикон, экстракт листа толокнянки, аскорбилфосфат магния, имидазолидинил-мочевина, метилпа-рабен, камфора, пропилпарабен, гидроксиизогексил-3-циклогек-сенкарбальдегид, гидроксицитронеллаль, линалоол, бутилфенил метилпроплонал, цитроннелол, лимонен, гераниол.
Почти все элементы в его составе были изобретены или обнаружены в последние двести лет.
В Первую мировую войну Германия оказалась в блокаде, ей отчаянно не хватало сырья, в особенности селитры, без которой невозможно изготовить порох и другую взрывчатку. Основные месторождения селитры находятся в Индии и Китае, в Германии ее вовсе нет. Селитру можно заменить аммиаком, но его производство обходилось слишком дорого. Однако немцам повезло: их земляк, еврейский химик Фриц Габер, изобрел в 1908 году способ получать аммиак буквально из воздуха. Когда началась война, немцы использовали открытие Габера и наладили промышленное производство взрывчатых веществ, используя воздух в качестве сырья. Многие историки считают, что лишь благодаря открытию Габера Германия продержалась в войне до ноября 1918 года. Это открытие принесло Габеру (он, кстати, еще и первым додумался использовать на фронте отравляющие газы) Нобелевскую премию 1918 года. Хорошо хоть в области химии, а не премию мира.
Промышленная революция дала человечеству неведомое прежде сочетание дешевой доступной энергии с дешевым доступным сырьем. Результатом стал беспрецедентный скачок продуктивности. Прежде всего стремительный рост начался в сельском хозяйстве. Рассуждая о промышленной революции, мы обычно представляем себе городской пейзаж с дымящимися трубами, воображаем тяжкий труд шахтеров, которые обливаются потом где-то глубоко в недрах Земли. Но промышленная революция в первую очередь была второй аграрной революцией.
За последние двести лет сельское хозяйство полностью перешло на индустриальные рельсы. Разнообразные машины – например тракторы – взяли на себя задачи, которые раньше выполнялись исключительно за счет мышечных усилий или же не выполнялись вообще. Урожаи и приплод заметно увеличились благодаря искусственным удобрениям, промышленным инсектицидам и целому арсеналу гормонов и лекарств. Холодильники, корабли и самолеты обеспечили возможность месяцами хранить продукты и быстро, дешево доставлять их на другой конец света. На столе у европейцев появились свежая аргентинская говядина и японские суши.