Техніка мануфактурної епохи.

Таким чином на початку XVIII століття на світ народилася нова наука - теоретична механіка. У наступному столітті ця наука стала основним інструментом інженерів, що розраховували нові машини, - але в ті часи ще не було машин і учені розраховували рух комет. Вищим досягненням техніки XVII століття була так звана «машина Марлі»; вона включала в себе 14 водяних коліс діаметром 12 метрів і була призначена для забезпечення роботи версальських фонтанів. Машини того часу працювали за допомогою приводів від водяних коліс і заводи розташовувалися у річок.

Найбільші металургійні заводи були розташовані в Швеції - в цій країні були багаті залізні руди і не було дефіциту деревного вугілля. У 1610-х роках шведські копальні притягнули увагу багатого нідерландського мануфактуриста Луї де Геєра (1587-1652), який зумів налагодити виробництво легких чавунних гармат; його 4-фунтова гармата разом з возом мала вагу 35 пудів і її можна було перевозити запряжкою з двох коней. Віднині гармати могли пересуватися полем бою разом з піхотою; де Геєр організував масове виробництво знарядь, і незабаром кожному полку шведської армії були надані по дві легкі «полкові» гармати; в руках шведів опинилася нова всевбиваюча зброя.

Фундаментальне відкриття шведів, легка артилерія, викликало нову хвилю нашесть. 1630 року шведська армія на чолі з королем Густавом Адольфом висадилася в Німеччині, а рік потому у битві при Брейтенфельді шведські гаубиці розстріляли армію імператора Фердинанда II. Шведи стали хазяями Центральної Європи, за двадцять років війни було спалено 20 тисяч міст і сіл і загинули 2/3 населення Німеччини. Потім шведська армія обрушилася на Польщу - це був страшний «потоп», коли були розграбовані майже усі польські міста і загинула половина поляків. У 1700 році шведський король Карл XII розгромив під Нарвою російську армію; шведи могли б захопити Москву, але шведський король рушив на Польщу - він вважав, що перемога від нього нікуди не дінеться, що росіяни все одно нічого не зможуть зробити. Карл вважав, що у росіян немає хорошої залізної руди, вони закуповували майже усе якісне залізо в Швеції. Проте король помилився; незадовго до цього на Уралі були знайдені найбагатші рудні поклади і якраз перед початком війни цар Петро наказав закласти великий завод в Каменську. Були запрошені іноземні майстри, завод будували поспіхом; восени 1701 року була пущена перша домна, в 1702 році завод дав 180 гармат, а в 1703 році - майже 600 гармат - вчетверо більше, ніж було втрачено під Нарвою. Коли Карл XII в 1708 році вторгся в Росію, його зустріла потужна артилерія; у битві підПолтавою велика частина атакуючої шведської піхоти не змогла добігти до російських шеренг - вона була винищена вогнем російських гармат.

Перейняття шведської військової техніки означало для Росії модернізацію за європейським зразком. Петровські реформи включали створення нової промисловості, нової армії, нової державної адміністрації, перейняття європейського одягу і європейських звичаїв. В результаті цієї модернізації Росія (а разом з нею і Україна) увійшла до європейського культурного круга, стала європейською країною. Уральська руда була краща за шведську, і створена Петром уральська металургія незабаром зайняла перше місце в Європі. Першим начальником уральських гірських заводів був друг і сподвижник Петра нідерландський інженер Вільгельм де Геннін; його наступником був Василь Микитович Татищев, який вчився в Швеції. Уральські доменні печі для тих часів були найбільшими у світі, вони досягали 13 метрів у висоту і 4 метрів в поперечнику. Російські металурги і артилерійські інженери незабаром перевершили своїх учителів-іноземців; у 1757 році під керівництвом графа Петра Шувалова було створено краще артилерійське знаряддя тих часів, гаубиця «одноріг». У 1759 році у битві при Кунерсдорфі «однороги» розстріляли армію прусського короля Фрідріха II. Одноріг став новою зброєю Росії, поява якої породила хвилю російських завоювань; на початку XIX століття кордони Росії досягли Дунаю і Вісли.

Тоді, як результат військових дій на суші визначала артилерія, результат військових дій на морі визначався досконалістю конструкції кораблів. Кінець XVI століття був ознаменований новим фундаментальним відкриттям, яке змінило долі народів, - винаходом нідерландського флайта. Флайт - це був корабель нового типу, він мав подовжений корпус, високі щогли з досконалим вітрильним озброєнням і був оснащений штурвалом. Флайт набагато перевершував іспанські каравели своєю швидкістю і маневреністю - і він подарував голландцям панування на морях. У 1598 році голландський флот прорвався в Індійський океан, у води, де доти панували португальці і іспанці. Впродовж двадцяти років голландці вигнали з морів усіх суперників і захопили у свої руки майже усю морську торгівлю. Величезні каравани судів з азіатськими товарами приходили в Амстердам - нову торгову столицю світу; звідси товари розвозилися по усій Європі. З появою флайта стали можливі масові перевезення небачених раніше масштабів, і голландці перетворилися на народ мореплавців і купців; їм належали 15 тисяч кораблів, втричі більше, ніж іншим європейським народам. Колосальні прибутки від монопольної посередницької торгівлі подарували Голландії багатства, що зробили її символом буржуазного процвітання. Капітали купців вкладалися в промисловість; тисячі мануфактур працювали на сировині, що привозилася з інших країн і вивозили свою продукцію на європейські ринки.

Європейські країни - передусім Англія і Франція - намагалися позбавитися від голландського посередництва і завести свій океанський флот. Проте Голландія не бажала розлучатися зі своєю торговою монополією; друга половина XVII століття увійшла до історії як епоха морських воєн; кінець кінцем Голландія зазнала поразки і новим володарем морів стала Англія. Англійці отримали перемогу завдяки своїм досягненням в кораблебудуванні; у 1637 році корабельний майстер Фінеас Петт побудував перший трипалубний лінійний корабель «Ройял Соверен». Це був найбільший корабель тих часів, він мав водотоннажність 1700 тонн і 126 гармат. До кінця століття Англія мала більше ста лінійних кораблів. Петро I, в 1697 році який приїхав в Голландію вчитися корабельному ремеслу, був розчарований тим, що голландські майстри працюють за інтуїцією, не користуючись кресленнями, він поїхав до Англії і там закінчив своє навчання. Англійський флот панував на морях, Англія змінила Голландію і захопила у свої руки посередницьку торгівлю. Голландські купці переселялися зі своїми капіталами в Лондон, приймали англійські імена і ставали англійськими купцями. Англія стала процвітаючою торговою державою - і гарантом цього процвітання був лінійний корабель, винахід Фінеаса Петта.

Промислова революція.

Торгове процвітання привело до збагачення англійських купців, до появи надмірних капіталів, які вимагали вкладання в яку-небудь справу. З іншого боку, в результаті еміграції в Америку, Англія відчувала нестачу робочої сили. Ми пам'ятаємо, що в аналогічних обставинах афінські капіталісти купували для своїх майстерень рабів, англійці спробували відшкодувати нестачу робочої сили введенням машин. Спроби використання на мануфактурі машин мали місце і раніше - першим прикладом такого роду була шовкомотальна машина італійського механіка Франческо Борідано, створена ще в XIII столітті; ця машина приводилася в рух водяним колесом і замінювала 400 робітників. Цей приклад показує що промислова революція могла статися набагато раніше - проте машина Борідано залишилася унікальним прикладом тому, що впровадження техніки натрапляло на протидію ремісників, які боялися втратити роботу. У 1579 році в Данцизі (зараз Гданськ, Польща) був страчений механік, який створив стрічкоткацький верстат. У 1598 році з Англії був вимушений бігти винахідник в'язальної машини Вільям Ли. У 1733 році ткач Джон Кей винайшов «літаючий човник», він піддався переслідуванням ткачів, його будинок був розгромлений, і він був вимушений бігти у Францію. Проте багато ткачів таємно продовжували використовувати човник Кея - їх били, в 1767 році в Лондоні сталося велике зіткнення між ткачами. У 1765 році ткач і тесляр Харгривс створив механічну прядку, яку він назвав на честь своєї дочки «Джені»; ця прядка збільшувала продуктивність праці прядильника в 20 разів. Робітники увірвалися у будинок Харгривса і зламали його машину - проте незважаючи на цей опір, через деякий час «Джені» стала використовуватися прядильниками. У 1769 році Річард Аркрайт запатентував прядильну ватерную машину (від англ. water - вода), розраховану на водяний привід, - з цієї миті машини стали використовуватися на мануфактурі і винахідники отримали підтримку могутніх власників великих капіталів.

Перші машини створювалися механіками-самоуками, вони виготовлялися з дерева і не вимагали інженерних розрахунків. Техніка розвивалася незалежно від науки. Після того, як опір супротивників машин став слабшати, нові машини стали з'являтися одна за одною. У 1774-1779 роках Самуел Кромптон сконструював прядильну мюль-машину [англ. Mule - мул], яка випускала якіснішу тканину, ніж машина Аркрайта. У 1784 році Едмунд Картрайт створив ткацький верстат, який збільшив продуктивність ткачів в 40 разів.

Промислова революція була складним процесом, що відбувався одночасно в різних галузях промисловості. У гірській промисловості однією з основних виробничих проблем було відкачування води з шахт. У 1698 році англієць Севері створив машину, що використовувала для цієї мети силу пари; у 1712 Томас Ньюкомен удосконалив цю машину, забезпечивши її циліндром і поршнем. У машині Ньюкомена пара, що знаходилася в циліндрі, конденсувалася уприскуванням води, в циліндрі створювалася розрядка, і поршень втягувався всередину циліндра під впливом атмосферного тиску. До 1770 років в Англії працювало вже близько 200 машин Ньюкомена, проте вони мали нерівномірний хід, часто ламалися і використовувалися тільки на шахтах. У різних країнах робилися спроби удосконалити ці машини; зокрема, в Росії механік І.І. Повзунов побудував двоциліндрову машину аналогічного пристрою. У 1763 році до роботи з удосконалення машини Ньюкомена приступив Джеймс Уатт. У той час Уатт був лаборантом університету в Глазго і йому доручили відремонтувати модель машини Ньюкомена, що зламалася. Розібравшись в недоліках моделі, Уатт створив машину, що принципово відрізнялася від неї; по-перше, поршень в машині Уатта рухав не атмосферний тиск, а пара, що впускалася з парового котла; по-друге, після завершення ходу поршня відпрацьована пара виводилася в спеціальний конденсатор. У 1769 році Уатт узяв патент на свою машину, але фахівці стверджували, що ідея Уатта не може бути практично реалізована: при тодішній техніці неможливо було обточити математично правильний паровий циліндр. Уатту пощастило, якраз в цей час була створена досконала машина, призначена для висвердлювання стволів гармат. Уатту вдалося притягнути до справи великого фабриканта Метью Болтона, який заради цієї ідеї поставив на карту увесь свій статок. У 1775 році на заводі Болтона у Бірмінгемі було налагоджено виробництво парових машин; проте тільки через десять років це виробництво стало давати відчутний прибуток. У 1784 році Уатт запатентував парову машину подвійної дії, в якій пара по черзі штовхала поршень з двох сторін; у цій машині був застосований відцентровий регулятор, що автоматично підтримував задане число обертів.

У перших двигунах Уатта тиск в циліндрі лише трохи перевищував атмосферний. У 1804 році інженер А. Вулф запатентував машину, працюючу при тиску 3-4 атмосфери, підвищивши ККД більш ніж в 3 рази. Масове виробництво парових машин було неможливе без точних токарних верстатів; вирішальний крок в цьому напрямі був зроблений механіком Генрі Модслі, який створив самохідний супорт (від англ. и франц. support, від пізньолат. supporto — підтримую) — вузол, призначений для кріплення і ручного або автоматичного переміщення інструменту, наприклад у верстатах). З того часу стало можливим виготовлення деталей з допуском в долі міліметра - це був початок сучасного машинобудування. Виникнення машин викликало потребу в металі. Раніше чавун плавили на деревному вугіллі, а лісів в Англії майже не залишилося. У 1785 році Генрі Корт винайшов спосіб виробництва чавуну на кам'яному вугіллі. Видобуток вугілля став однією з основних галузей промисловості.

Вже незабаром після появи парової машини почалися спроби створення пароплавів. У 1802 році американець ірландського походження Роберт Фултон побудував в Парижі невеликий човен з паровим двигуном і продемонстрував його членам Французької Академії. Проте ні академіки, ні Наполеон, якому Фултон пропонував свій винахід, не зацікавилися ідеєю пароплава. Фултон повернувся в Америку і на гроші свого друга і покровителя Лівінгстона побудував пароплав «Клермонт»; машина для цього пароплава була виготовлена на заводі Уатта. У 1807 році «Клермонт» під захоплені крики глядачів вчинив перший рейс по Гудзону - але не знайшлося жодного сміливця, який захотів би стати пасажиром нового судна. Через чотири роки Фултон і Лівінгстон були вже власниками пароплавної компанії, через дев'ять років в Америці було 300 пароплавів, а в Англії - 150. У 1819 році американський пароплав «Саванна» перетнув Атлантичний океан, а в 1830-х роках починає діяти перша регулярна трансатлантична пароплавна лінія. На цій лінії курсував найбільший на ті часи пароплав «Грейт Уестерн», що мав водотоннажність 2 тис. тонн і парову машини потужністю 400 кінських сил. Через двадцять років пароплави стали значно більше: пароплав «Грейт Істерн», що плавав в Індію, мав водотоннажність 27 тис. тонн і дві машини загальною потужністю 7,5 тис. к.с.

Одночасно з будівництвом пароплавів робилися спроби створення парового воза. На багатьох копальнях існували рейкові шляхи, по яких коні тягнули вагонетки з рудою. У 1803 році механік Річард Тревитик побудував перший паровоз, що замінив коней на одній з рейкових доріг в Уельсі - проте Тревитику не вдалося отримати підтримку підприємців. Намагаючись притягнути увагу до свого винаходу, Тревитик влаштував атракціон з використанням паровоза, але врешті-решт, розорився і помер в убогості. Доля була прихильніша до Джорджа Стефенсона, механіка-самоука, що отримав замовлення на спорудження локомотиву для однієї з шахт біля Ньюкасла. У 1815 році Стефенсон побудував свій перший паровоз, а потім керував будівництвом залізниці завдовжки більше 50 км. Головною ідеєю Стефенсона було вирівнювання шляху за допомогою створення насипів і прорізки виїмок, таким чином досягалася висока швидкість руху. У 1830 році Стефенсон завершив будівництво першої великої залізниці між містами Манчестер і Ліверпуль; для цієї дороги він сконструював паровоз «Ракета», на якому уперше застосував трубчастий паровий котел. «Ракета» везла вагон з пасажирами із швидкістю 60 км/год; вигоди від дороги були такі, що Стефенсону відразу ж запропонували керувати будівництвом дороги через усю Англію від Манчестера до Лондона. Пізніше Стефенсон будував залізниці у Бельгії і в Іспанії. У 1832 році була пущена перша залізниця у Франції, трохи пізніше - в Німеччині і США; локомотиви для цих доріг виготовлялися на заводі Стефенсона в Англії.

Поява верстатів, парових машин, паровозів і пароплавів докорінно змінило життя людей. Поява фабрик, що випускають величезну кількість дешевих тканин, розорила ремісників, які працювали вдома або на мануфактурі. У 1811 році в Ноттінгемі спалахнуло повстання ремісників, які ламали машини на фабриках, - їх називали «луддитами»(луддити вважали своїм ватажком Неда Лудда, також відомого як "Король Лудд" або "Генерал Лудд", якому приписувалося знищення двох панчішних верстатів, що виробляли дешеві панчохи і що підривали справи досвідчених в'язальників, і чий підпис стоїть на Маніфесті робітників того часу. Історично не підтверджено, чи існував Нед Лудд чи ні).

Повстання було пригнічене. Розорені ремісники були вимушені від'їжджати в Америку або йти працювати на фабрики. Праця робітника на фабриці була менш кваліфікованою, ніж праця ремісника, фабриканти часто наймали жінок і дітей, за 12-15 годин роботи платили копійки. Було багато безробітних і жебраків, після голодних бунтів 1795 року їм стали платити дотації, яких вистачало на дві булки хліба в день. Населення стікалося до фабрик, і фабричні селища незабаром перетворювалися на величезні міста; у 1844 році в Лондоні було 2,5 млн. жителів, причому робітники жили в перенаселених будинках, де в одній кімнатці, часто без каміна, тіснилося по декілька сімей. Робітники складали велику частину населення Англії; це було нове індустріальне суспільство, не схоже на Англію XVIII століття.

Основною галуззю англійської промисловості в першій половині XIX століття було виробництво бавовняних тканин. Нові машини дозволяли отримувати 300 і більше відсотків прибутку в рік і випускати дешеві тканини, які продавалися по всьому світу. Це був колосальний промисловий бум, виробництво тканин збільшилося в десятки разів. Проте для нових фабрик була потрібна сировина - бавовна; спочатку бавовна була дорога через те, що її очищення робилося вручну. У 1806 році американець Елі Уітні створив бавовноочисну машину; після цього в південних штатах настала "ера бавовни", тут створювалися величезні бавовняні плантації, на яких працювали раби-негри. Таким чином розквіт американського рабства виявився безпосередньо пов'язаний з промисловою революцією.

До 1840-х років Англія перетворилася на «майстерню світу», на її частку доводилася більше половини виробництва металу і бавовняних тканин, основна частина виробництва машин. Дешеві англійські тканини заповнили весь світ і розорили ремісників не лише в Англії, але і у багатьох країнах Європи і Азії. В Індії від голоду загинули мільйони ткачів; вимерли багато великих ремісничих міст, такі як Дакка і Ахмадабад. Прибутки, на які раніше існували ремісники Європи і Азії, тепер йшли в Англію. Багато держав намагалися закритися від англійської товарної інтервенції - у відповідь Англія проголосила «свободу торгівлі»; вона всіляко - частенько з використанням військової сили - домагалася зняття протекціоністських митних бар'єрів, «відкриття» інших країн для англійських товарів.

У 1870-х роках в розвитку світової економіки настав знаменний перелом, цей перелом був пов'язаний з колосальним розширенням світового ринку. У попередній період масштабне будівництво залізниць привело до включення у світову торгівлю великих континентальних областей; поява пароплавів набагато здешевила перевезення по морю. На ринки величезним потоком хлинула американська і російська пшениця - ціни на пшеницю впали в півтора, в два рази. Ці події традиційно називають «світовою аграрною кризою». Вони привели до розорення багатьох поміщиків в Європі - але в той же час забезпечили дешевим хлібом мільйони робітників. З того часу намітилася промислова спеціалізація Європи: багато європейських держав тепер жили за рахунок обміну своїх промислових товарів на продовольство. Зростання населення більше не стримувалося розміром орних земель; лиха і кризи, що породжувалися перенаселенням, пішли в минуле. На зміну колишнім законам історії прийшли закони нового індустріального суспільства.

Промислова революція дала в руки європейців нову зброю - рушниці і сталеві гармати. Вже давно було відомо, що рушниці з нарізом в каналі ствола надають кулі обертання, чому дальність збільшується удвічі, а купчастість в 12 разів. Проте зарядити таку рушницю з дула варто було чималої праці, і скорострільність була дуже низькою, не більше за один постріл в хвилину. У 1808 році за замовленням Наполеона французький зброяр Полі створив казнозарядну рушницю (заряджалися з «казенної» (ближчої до шийки ложи) частини ствола унітарним патроном); у паперовому патроні поміщалися порох і приманка, яка вибухала в повітря уколом голчастого ударника. Якби Наполеон вчасно отримав такі рушниці, він був би непереможний - але річ у тому, що виготовлення казенного затвора вимагало ювелірної точності, а у Полі не було високоточного токарного верстата. Пізніше, коли з'явився верстат з супортом Модслі, помічник Полі, німець Дрейзе сконструював голчасту рушницю, яку було в 1841 році прийнято на озброєння прусської армії. Рушниця Дрезе робила 9 пострілів в хвилину - в 5 разів більше, ніж гладкоствольні рушниці інших армій. Дальність пострілу складала 800 метрів - втричі більше, ніж у інших рушниць.

Одночасно сталася ще одна революція у військовій справі, викликана появою сталевих гармат. Чавун був занадто крихкий і чавунні гармати часто розривалися при пострілі; сталеві гармати дозволяли використовувати значно потужніший заряд. У 1850-х роках англійський винахідник і підприємець Генрі Бессемер винайшов бессемерівський конвертер, а в 60-х роках французький інженер Еміль Мартен створив мартенівську піч. Після цього було налагоджено промислове виробництво сталі і виробництво сталевих гармат. У Росії перші сталеві гармати були виготовлені на златоустовському заводі під керівництвом П. М. Обухова; потім було організовано виробництво на заводі Обухова в Петербурзі. Найбільших успіхів у виробництві артилерійських знарядь досяг німецький промисловець Альфред Крупп, в 60-х роках Крупп налагодив масове виробництво казнозарядних нарізних знарядь. Рушниці Дрейзе і гармати Круппа забезпечили перемоги Пруссії у війнах з Австрією і Францією - могутня Німецька імперія була зобов'язана своїм народженням цій новій зброї.

Винахід ткацького верстата, парової машини, паровоза, пароплава, рушниці і скорострільною сталеві гармати - усе це були фундаментальні відкриття, які викликали появу нового культурного круга, - того суспільства, яке називають промисловою цивілізацією. Хвиля нової культури виходила з Англії; вона швидко охопила європейські держави - передусім Францію і Німеччину. У Європі почалася швидка модернізація за англійським зразком, на першій стадії вона включала запозичення техніки - верстатів, парових машин, залізниць. Друга стадія включала політичні перетворення - в 1848 році Європу охопила хвиля революцій, прапором яких було скидання монархій і парламентські реформи за англійським зразком. Росія спробувала опиратися цій модернізації - почалася війна з Англією і Францією, і гвинтівки змусили Росію вступити на шлях реформ. У 60-х роках культурна експансія промислової цивілізації змінилася військовою експансією - фундаментальне відкриття завжди породжує хвилю завоювань. Почалася епоха колоніальних воєн; кінець кінцем весь світ виявився поділеним між промисловими державами. Англія, скориставшись своєю першістю, створила величезну колоніальну імперію з населенням в 390 млн. чоловік.