Источник энергии человечества; три способа получения солнечной энергии

Во-первых, давайте зададимся вопросом: откуда приходит вся движущая энергия? Какая пружина движет всем? Мы видим, как чередуются океанские приливы и отливы, как текут реки, как в наши окна бьются ветер, дождь, град и снег, как прибывают и уходят поезда и пароходы; мы слышим шум проезжающих экипажей, до нас доносятся голоса с улицы; мы ощущаем, обоняем и пробуем на вкус — и мы размышляем об этом. Всё это движение, от мощной волны могучего океана до того неуловимого движения, что связано с нашим мышлением, вызвано общей причиной. Вся эта энергия исходит из одного-единственного центра, одного-единственного источника — Солнца. Солнце есть причина, которая движет всем. Солнце дает жизнь всему человечеству и питает его энергией. Ответ на поставленный вопрос огромной важности таков: чтобы увеличить силу, придающую ускорение движению человечества, следует направлять больше солнечной энергии на благо людей. Мы чтим и уважаем тех великих мужей прошлого, чьи имена связаны с бессмертными подвигами и которые принесли себя в жертву человечеству: религиозного реформатора — с его мудрыми жизненными принципами, философа — с его глубокими истинами, математика — с его формулами, физика — с его законами, естествоиспытателя — раскрывшего тайны и законы природы, художника — творца прекрасного; но кто чтит величайшего из всех, кто может назвать имя того, кто первым начал использовать энергию Солнца, чтобы облегчить жизнь своего собрата? Это стало первым деянием научной филантропии, совершённым человеком, и последствия этого невозможно переоценить.

Человеком изначально были открыты три способа использования солнечной энергий. Дикарь, согревая замерзшие конечности у разведенного каким-либо способом костра, пользовался энергией Солнца, накопленной в горючем веществе. Когда он принес охапку веток в пещеру и поджег их там, то использовал накопленную солнечную энергию, перемещенную с одного места в другое. Когда он поставил парус на свой челн, то использовал энергию Солнца, напитавшую атмосферу и окружающую среду. Нет никаких сомнений, что первый способ был древнейшим. Огонь, найденный случайно, научил дикаря ценить его благотворное тепло. Весьма вероятно, затем он преисполнился идеей перенесения тлеющих углей в свое жилище. И в конце концов научился использовать силу быстрого потока воды или воздуха. Особенностью современного развития является факт, что и прогресс осуществляется в том же порядке. Использование энергии, накопленной в дереве, или каменном угле, или, говоря обобщенно, в топливе, привело к созданию парового двигателя. Следующим большим шагом вперед стало перемещение энергии в виде электричества, которое позволило осуществить передачу энергии из одного места в другое без перемещения топлива. Однако до сих пор еще не известно ни об одном радикальном шаге в плане использования энергии окружающей среды.

Ил. 10. Опыт, иллюстрирующий возможности генератора колебаний, создающего мощный электрический поток. Видимый на фотографии шар покрыт полированной металлической обшивкой площадью 20 квадратных футов. Шар является большим накопителем электричества, а перевернутая оловянная чаша над ним имеет острые края и большое отверстие, через которое электричество может истекать до того, как зарядится емкость. Количество электричества в потоке столь велико, что, хотя бóльшая его часть и истекает через края чаши или через предусмотренное отверстие, шар, или накопитель, тем не менее то разряжается, то заряжается (это подтверждает разряду исходящий из верхней точки шара) с частотой 150 000 раз в секунду.

Последние достижения в этих трех направлениях таковы: во-первых, сжигание угля низкотемпературным способом в печи, во-вторых, эффективное использование энергии окружающей среды и, в-третьих, беспроводная передача электрической энергии на любое расстояние. Каким бы способом эти результаты ни были достигнуты, их практическое применение непременно повлечет широкое использование железа, и этот бесценный металл несомненно станет важнейшей составляющей в дальнейшей разработке этих трех направлений. Если мы преуспеем в сжигании угля низкотемпературным способом и получим, таким образом, дешевую и рентабельную электрическую энергию и будем широко ее использовать, нам понадобятся электрические моторы, т. е. железо. Если мы добьемся успеха в извлечении энергии из окружающей среды, то и в процессе добывания энергии, и в ее использовании нам будут нужны механизмы — снова железо. Если мы осуществим беспроводную передачу энергии в промышленном объеме, то будем вынуждены широко применять электрические генераторы — опять железо. Что бы мы ни делали, железо станет, вероятно, основным средством успешного развития в ближайшем будущем — и гораздо более важным, чем в прошлом. Трудно сказать, как долго будет царствовать железо, поскольку уже сейчас вступает в силу серьезный соперник — алюминий. Но в данное время наряду с поиском новых источников энергии необходимо совершенствовать производство и использование железа. В развитии упомянутых направлений возможен большой прогресс, который, будь он осуществлен, в огромной степени увеличил бы количество полезной работы человечества.