Юноша стоял на пороге самостоятельной жизни. Он готовился ринуться в борьбу за свое место в мире, девиз которого — позорные слова: «человек человеку — волк». Он твердо решил выбраться из мира нищеты, бесправия и эксплоатации, в котором он родился и вырос.
Шел 1801 год.
В предчувствии великих социальных бурь, в блеске зловещих зарниц грядущих гигантских войн и невиданных сражений начиналось новое столетие мировой истории. В новую фазу вступает вооруженная борьба английского правительства против революционной Франции, начатая в угоду господствующим классам, напуганным событиями 1793 года и ростом радикальных настроений у себя в стране.
Меркнет яркое зарево великой буржуазной революции. Все шире расползается над Европой мрачная тень наполеоновской диктатуры. Непревзойденными по мастерству ударами меча рассекает гениальный корсиканец хитросплетения английской политики. Тщетны английские субсидии, ложащиеся таким тяжким бременем на трудящиеся слои английского народа. Грозное эхо сражения под Маренго потрясает Европу.
Разбита вторая коалиция. Люневильский мир, навязанный побежденной Австрии, положил начало французскому влиянию в Италии и центральной Европе. Через год, в старинном французском городе Амьене, представители Англии, Испании и вновь образованной Батавской республики подписали мирный договор с победоносной Францией. Но это — лишь краткая передышка в титанической борьбе.
Великие перемены происходят и внутри страны. К началу нового века все глубже и шире сказываются последствия промышленного переворота. Машина неуклонно завоевывает одну область за другой. Прядильная машина и механический ткацкий станок сменяют искусных прядильщика и ткача. Изобретения в области металлургии и металлообработки впервые позволяют производить машины машинами же. Усовершенствованная паровая машина освобождает промышленность от стеснений, связанных с использованием ограниченных по мощности и неудобных в своем применении источников энергии, как человек, упряжное животное, ветер, падающая вода. На смену ремесленнику приходит фабричный рабочий. Меняется характер самого труда.
«Благодаря распространению машин и разделению труда труд пролетариев утратил всякий самостоятельный характер, а вместе с тем и всякую привлекательность для рабочих. Рабочий становится простым придатком машины, от него требуются только самые простые, самые однообразные, легче всего изучаемые приемы».[4]
Возникают новые промышленные районы. Повсеместно вырастают фабрики, устремляя в небо стройные колонны своих труб. Стук водяной мельницы сменяется шипением парового двигателя. Свист паровой машины регламентирует жизнь и труд фабричных рабов.
«Цепи рабства, которыми буржуазия сковала пролетариат, — говорит Энгельс, — нигде не выступают так ясно, как в фабричной системе. Здесь исчезает и юридически и фактически всякая свобода. В половине шестого утра рабочий должен быть на фабрике. Опаздывает он на две минуты, его ждет штраф, а если он опаздывает на 10 минут, его вовсе не пускают до конца перерыва, и из заработной платы высчитывается плата за четверть дня (хотя он не работал только 2½ часа из двенадцатичасового рабочего дня). Он ест, пьет и спит по команде. Для удовлетворения самых настоятельных потребностей ему дается лишь минимальное время, необходимое для этого. Фабриканту нет дела до того, живет ли рабочий на расстоянии получаса ходьбы от фабрики или целого часа. Деспотический колокол отрывает его от сна, от завтрака, от обеда»[5].
Применение машин, создание фабричной системы неразрывно связаны с возникновением новой социальной силы — промышленного пролетариата. Ширится незаполнимая пропасть между теми, кто владеет средствами производства, и теми, кто вынужден продавать свою рабочую салу, чтобы жить. Характеризуя последствия промышленного переворота, Энгельс пишет в «Положение рабочего класса в Англии»:
«Вместо прежних мастеров и подмастерьев появились крупные капиталисты и рабочие, не имеющие никакой надежды выйти из своего класса; ремесло превратилось в фабричное производство, стало строго проводиться разделение труда, и мелкие мастера, не имевшие возможности конкурировать с крупными мастерскими, были оттеснены в ряды пролетариата. Но в то же время с уничтожением прежнего ремесленного производства и с исчезновением мелкой буржуазии для рабочего пропадает всякая возможность стать самому буржуа. До сих пор у него всегда была надежда осесть где-нибудь, обзавестись своей мастерской и даже впоследствии нанять подмастерьев; теперь, когда сами мастера вытеснены фабрикантами, когда для устройства самостоятельного дела необходимы большие капиталы, пролетариат стал вполне определенным устойчивым классом населения, между тем как раньше состояние пролетария часто бывало лишь этапом на пути к состоянию буржуа. Кто теперь рождается рабочим, должен остаться им навсегда. Вот почему лишь теперь пролетариат был в состоянии создать свое собственное самостоятельное движение»[6].
Яркую картину преобразования производства и общественной жизни, принесенного стране промышленной революцией дал Энгельс в своей характеристике Англии 40-х годов:
«Лет шестьдесят или восемьдесят тому назад это была страна, как другие страны, с небольшими городами, незначительной и мало развитой промышленностью и с редким, преимущественно земледельческим населением. Теперь эта страна, не знающая себе равной, со столицей, насчитывающей два с половиной миллиона жителей, с колоссальными фабричными городами, с промышленностью, снабжающей своими изделиями весь мир и производящей почти все при помощи самых сложных машин; трудолюбивое, интеллигентное и густое нaселение, две трети которого заняты в промышленности состоит теперь из совершенно других классов — мало того: является совершенно другой нацией, с другими нравами, другими потребностями.
Промышленная революция имеет для Англии то же значение, что политическая революция для Франции и философская — для Германии, и разница между Англией 1760 года и Англией 1844 года по меньшей мере столь же велика, как разница между Францией старого порядка и Францией после июльской революции. Но самым важным детищем этого промышленного переворота является английский пролетариат »[7].
Одним из последствий развития крупной промышленности непрестанно ширившегося применения машин явился спрос на людей, могущих взять на себя не только уход за сложным и прихотливым механизмом, но и ремонт и постройку его. Если прежний виртуоз-ремесленник низводится на уровень простого придатка машины, то одновременно возникает, правда, весьма количественно ограниченная, прослойка технической интеллигенции. Впервые появляется инженер в современном смысле этого слова, т. е. человек, объединяющий практические навыки и прикладные знания с широкой естественно-научной подготовкой. Головокружительный технический прогресс английской промышленности этого периода неразрывно связан с деятельностью блестящей плеяды таких выдающихся инженеров, как Уатт, Тревитик, Вульф, Горнблауеры, Модслей, Вилькинсон, Смитон, Рекни, Мердох, Растрик, Саймингтон и другие.
Двадцатилетний Стефенсон, почти вся сознательная жизнь которого протекла среди грохота машин, в его время уже в большом количестве применявшихся на угольных копях, обладал большими практическими знаниями и пользовался репутацией надежного и знающего мастера. Ему недоставало научных знаний, но недостаток образования возмещался необычайной одаренностью, любознательностью, настойчивостью воли и пытливостью ума.
Хорошей репутации в глазах хозяев всех окрестных шахт много содействовал образ жизни юного машиниста. В праздничные дни все молодое и взрослое население поселка сходилось на рыночную площадь поглядеть на бой петухов, схватку натравленных друг на друга специально выдрессированных для битвы собак или поглазеть на заезжего бродягу-фокусника. Остаток дня проходил в таверне за стаканом крепкого джина. Стефенсон же все свободное время посвящает чтению книг, занятиям по арифметике, упражнению в письме. Раз в неделю он тщательно разбирает и перечищает доверенную его уходу машину. Он в совершенстве изучил ее устройство и понял действие ее частей. Она не знает аварий и неожиданных остановок, которые так пагубно отражаются на производстве и приводят в отчаяние главного смотрителя шахты.
***
Стефенсону исполнился двадцать один год, когда он получил выгодное приглашение занять место машиниста при подъемной паровой машине, установленной возле деревушки Вилингтон.
Здесь, на берегу Тайна, устроена длинная пристань, вдоль которой редкой цепочкой вытянулись дома поселка. Многочисленные корабли, приходящие за ньюкэстльским углем останавливаются здесь, чтобы разгрузить свои трюмы от баласта и освободить их для угля. Песок высыпается из трюмов в небольшие вагончики, которые по легким рельсам втаскиваются на вершину выросшего за домами огромного холма и там опорожняются. Подъем и спуск вагонеток производился при помощи установленной внизу паровой машины. Уход за ней и был поручен Стефенсону.
Угольные копи в Вилингтоне (Willington).
Улучшение материального положения, а также небольшие сбережения позволили Джорджу удовлетворить влечение своего сердца. Он решил обзавестись семьей и собственным углом. Фанни Гендерсон принимает его предложение. Он покупает маленький домик, расположенный совсем недалеко от машинного здания, заботливо приводит его в порядок, старается сделать возможно уютнее.
Двадцать восьмого ноября 1802 года в Ньюберне состоялась свадьба. После церемонии, на которой было много друзей Джорджа и Фанни, все отправились к родителям жениха. На другой день новобрачные должны были возвратиться в Вилингтон. Экипажи были в то время редки и дороги, а расстояние слишком велико, чтобы итти пешком. Молодая чета воспользовалась наиболее распространенным тогда способом передвижения — была нанята лошадь, на ней верхом уселся Джордж, а позади него, крепко держась за пояс мужа, поместилась Фанни. Мальчуган, который должен был доставить лошадь хозяину, шел рядом пешком.
Джордж чувствует себя вполне счастливым. Фанни — нежная, любящая жена и бережливая, заботливая хозяйка. Как отрадно вернуться усталым домой, где ждет неприхотливый, но сытный обед, веселый смех и ласка. Стефенсон с удовольствием хлопочет в маленьком садике при доме, разводит цветник, устраивает гряды. Собственными силами он перестраивает свое жилище и превращает в уютный двухэтажный коттедж[8].
Но жизнь непрерывно дорожает; заработка Джорджа едва хватает, чтобы прожить двоим, а Фанни готовится стать матерью. Сменившись с дежурства у машины, Джордж вместо отдыха занимается разгрузкой баласта с прибывших кораблей, — это дает несколько драгоценных шиллингов в неделю. Он продолжает чинить обувь соседям и по вечерам сидит до глубокой ночи, тачая рваные башмаки.
Однако Джордж не унывает: у него достаточно сил для борьбы с невзгодами, он будет работать, не покладая рук, чтобы «выбиться в люди». Он продолжает свои занятия. Теперь он старается доставать книги с описанием различных машин, рассматривает чертежи, изготовляет по ним модели, чтобы как следует понять действие того или иного механизма. Он мечтает изобрести какую-нибудь новую машину. Недостаточно сведущий в области механики, он отдает дань поискам вечного двигателя.
Мысль о создании машины, которая, раз будучи пущена в ход, могла бы двигаться вечно, издавна пленяла умы многочисленных изобретателей. Изобретением perpetuum mobile — «вечно движущегося» — занимались многие выдающиеся ученые. Только к середине XIX века, когда получил всеобщее признание фундаментальный закон сохранения энергии, была научно доказана невозможность создания вечного двигателя. Тем не менее вплоть до последнего времени в патентные учреждения всех стран продолжают поступать заявки на подобные изобретения.
В эпоху Стефенсона развитие теоретической и прикладной механики, связанное с интенсивным прогрессом техники, значительно поколебало веру в возможность осуществить чудесное изобретение. В 1775 году французская Академия наук вынесла даже постановление не рассматривать проекты, основанные на применении вечного движения. Однако это не охладило пыла многочисленных самоучек-механиков и лиц, рассчитывавших нажиться на изобретении вечного двигателя. Многие проекты perpetuum mobile были описаны в книгах. Нужно думать, что Стефенсон именно здесь почерпнул идею, служившую источником заблуждения для целых поколений изобретателей. Он устроил небольшую модель колеса, снабженного по ободу многочисленными стеклянными трубками, наполненными ртутью. По мысли изобретателя достаточно было толкнуть колесо, чтобы ртуть, переливаясь из одного конца трубки в другой, непрестанно выводила колесо из состояния равновесия, заставляя его вращаться неопределенно долго.
Разумеется, этот наиболее простой тип так называемого механического perpetuum mobile, в котором предполагалось использовать силу тяжести, так же не оправдал возлагавшихся на него надежд, как и более замысловатые проекты вечного двигателя.
Стефенсон был сперва огорчен и разочарован; со свойственной ему настойчивостью он был склонен продолжать свои попытки. Только дальнейшее чтение книг и беседы с более сведущими людьми убедили его в тщетности попыток отыскать вечный двигатель. Однако эти занятия не остались для Стефенсона совершенно бесполезными, они развили в нем уменье разбираться в сложных механических конструкциях, научили понимать чертежи, выработали ремесленную ловкость и навыки.
Большую пользу принесла Стефенсону встреча с Вильямом Ферберном, знакомство с которым вскоре перешло в тесную дружбу.
Сын батрака, с трудом получивший возможность окончить приходскую школу, впоследствии знаменитый инженер, автор ряда важных изобретений в котлостроении, президент Института инженеров-механиков, возведенный в 1869 году в баронское звание и избранный членом французской Академии наук, Ферберн в это время работал учеником на расположенной по соседству с Вилингтоном большой паровой мельнице. Он также интересовался горным делом и устройством применявшихся в этой области машин.
Познакомившись с Стефенсоном, Ферберн деятельно принялся изучать устройство подъемной машины и легко научился ею управлять. Не раз он охотно заменял Стефенсона, который в это время работал на разгрузке судов. Подобно Стефенсону Ферберн усиленно работал над своим самообразованием. Он регулярно занимался чтением книг, изучением математики и литературы. Ферберн был моложе Стефенсона на восемь лет, но общность интересов их тесно сблизила. Часто он заходил по вечерам в уютный и чистый домик вилингтонского машиниста. В дружеской беседе молодые люди обсуждают свои планы на будущее, делятся знаниями, рассуждают о прочитанном. Общение с Ферберном значительно расширило кругозор машиниста-самоучки, и занятия Стефенсона сделались более систематическими и углубленными. Дружественных отношении не охладили ни годы, ни разлука. Впоследствии, будучи уже на вершине успеха, оба знаменитых инженера любили при встрече вспоминать годы ученичества, борьбы за знание, поговорить о честолюбивых планах и пылких надеждах юности.
Во время пребывания в Вилингтоне произошло событие, открывшее перед Стефенсоном новую область заработка и практического приложения его искусства в области механики.
Джордж был на работе в то время, как в его домике вспыхнул пожар. Он не мог сразу оставить машину и прибыл на место происшествия, когда огонь был уже потушен. Домик уцелел, но из-за излишнего усердия соседей, сбежавшихся на помощь, имущество Стефенсонов было смочено водой и перепачкано сажей.
Особенно огорчила порча старинных часов с недельным заводом и музыкой, бывших предметов гордости хозяев и возбуждавших зависть и восхищение соседей. Делу помочь было трудно. Часовщика можно было найти только в Ньюкэстле, да и кроме того ему пришлось бы заплатить порядочные деньги. Джордж решил сам взяться за починку часов. Долго возился он, перечищая бесчисленное количество зубчатых колес, осей и шестеренок. Еще большего труда потребовала сборка сложного механизма, но, когда, наконец, часы снова затикали и заиграли, восторгу и гордости не было предела. С тех пор Джордж приобрел в околотке репутацию искусного «часового доктора», и все немногие обладатели часов стали обращаться к нему с заказами.
Шестнадцатого октября 1803 года Фанни родила сына, которого в честь деда назвали Робертом. Рождение сына внесло еще больше радости в маленький домик Стефенсонов, еще больший смысл приобрела погоня за заработком, работа над самим собой.
Около трех лет прожили Стефенсоны в Вилингтоне. Джордж много работал над своим самообразованием, временами изнемогал от усталости, но с надеждой взирал на будущее. Когда в 1805 году ему предложили управлять большой паровой подъемной машиной на знаменитых Вест-Морских копях, он согласился покинуть насиженное место и переселиться в деревушку Киллингворт, в десяти милях к северу от Ньюкэстля. На этих копях разработки велись в крупных масштабах, применялось много машин, и Стефенсон основательно надеялся найти на новом месте более успешное применение своим силам.
В начале все благоприятствовало и обещало успех. Но весной 1806 года Стефенсона постигла непоправимая утрата. Умерла Фанни, родив второго ребенка, который вскоре последовал за матерью. Удар был жесток.
Было столько света, ласки, любви и уюта, было так много надежд на будущее, — теперь перед ним лишь свежая могильная насыпь.
Все опостылело. Джордж стремится покинуть родные места, где столь многое напоминает о потерянном счастье. С радостью принимает он приглашение взять на себя обслуживание большой паровой машины системы Уатта, только недавно установленной в Монтрозе, в Шотландии, на построенной здесь прядильной фабрике.
Простившись с родными местами, оставив своего сына в надежных руках, Стефенсон пешком отправился в Монтроз. Путешествие длилось несколько недель. От Ньюкэстля до Бервика, лежащего на границе Шотландии, путь идет вдоль берега Северного моря, огибая цепь Чивиотских гор с, живописной вершиной Чивиот, давшей название всей возвышенности. Перевалив границу, Стефенсон вскоре добрался до Эдинбурга, красиво расположившегося на трех прибрежных холмах со своим древним замком Голируд — резиденцией шотландских королей, со старинным университетом, с узкими улицами, словно глубокие ущелья проходящими между рядами высоких многоэтажных домов. Переправившись у Эдинбурга через широкий Фортский залив, путешественник продолжал свой путь до бухты Монтроз по «узкой долине» — Стратмор, протянувшейся на 130 километров вдоль берега моря, усеянной валунами, изрезанной многочисленными речками, стекающими с Гремпиенских гор.
Новые места и новые впечатления несколько сгладили горечь утраты. Джорджа с прежней силой охватывает жажда деятельности.
С первых же дней работы на прядильне в Монтрозе молодой механик из Ньюкэстля зарекомендовал себя отличным работником. Установленная здесь паровая машина не только обслуживала прядильные машины, но и приводила в действие насосы, снабжавшие предприятие водой, обильно потребляемой во всех областях текстильного производства. Водоем, из которого бралась вода, питался песчаными водоносными слоями. Песок, в большом количестве попадавший в насосы, быстро приводил их в негодность, то и дело требовалась прочистка труб, перемена клапанов и т. д. Кроме того, вода с примесью песка совершенно не годилась для производственных целей. Тщетно пытались снабжать насосы фильтрами: где проходит струйка воды, там проберется и маленькая песчинка.
Стефенсон взялся за дело и разрешил задачу простым и остроумным способом. Он поместил цилиндры насосов в особом водоеме, рядом с которым устроил вспомогательный резервуар. Накачиваемая вода предварительно попадала в этот резервуар, здесь отстаивалась, а затем через устроенное в верхней его части отверстие переливалась, уже лишенная всяких осадочных примесей, в водоем, где помещались насосы. Целый год работает Стефенсон в Монтрозе, стараясь в усиленном труде забыть свое горе. Он обслуживает паровой двигатель, ремонтирует и починяет другие машины. Когда весной 1807 года он решил, наконец, вернуться на родину, в его кармане лежало двадцать восемь фунтов стерлингов, — целый капитал для английского рабочего того времени.
Вторично, с котомкой за плечами, он шагает вдоль извилистого морского берега, минуя города, деревушки, фермы. Одинокий и затерянный на чужбине, Стефенсон растроган сердечным гостеприимством, оказанным ему в пути бедной фермерской семьей. Воспоминание об этом радушии чужих бедных людей он сохранил на всю жизнь. Много лет спустя хозяева фермы были несказанно изумлены, когда седеющий худощавый джентльмен, богатый и обеспеченный с виду, напомнил им об ужине и ночлеге, предоставленных босоногому рабочему-бродяге, и щедро вознаградил их за оказанное когда-то гостепримство.
***
Безотрадная картина ожидала Стефенсона на родине. Военные действия возобновились в мае 1803 года; им, казалось, не предвиделось конца. Несмотря на успехи наполеоновской Франции, война приносила огромные выгоды господствующим классам Англии.
Господство Англии на море не было поколеблено. Богатые колонии, отнятые у Испании, Голландии и Франции, приносили неисчерпаемые доходы. Пресловутая континентальная блокада Наполеона, имевшая целью совершенно закрыть европейские рынки для английских товаров, была расстроена искусной и смелой контрабандой. Контрабандная торговля сделалась новым источником обогащения. Английский вывоз непрерывно увеличивался и в течение первого десятилетия нового века почти удвоился. Развилась и промышленность. В одном Ланкашире потребление хлопка-сырца, перерабатываемого на многочисленных фабриках, возросло с 50 миллионов фунтов стерлингов до 100 миллионов. Увеличилось и население. Удвоились и утроились доходы землевладельцев и фермеров — для них оказалось крайне благоприятным повышение цен на хлеб, ввоз которого из Европы почти прекратился.
Но наряду с этим обогащением торговцев, промышленников и землевладельцев, положение рабочего класса непрерывно ухудшалось. Применение машин сопровождалось резким падением заработной платы, болезненным процессом разорения мелких самостоятельных ремесленников. Вздорожание сельскохозяйственных продуктов, обогащавшее лендлорда и фермера, грозило голодной смертью трудящимся слоям населения.
Сжатый в когтях нищеты и эксплоатации рабочий класс не оставался безучастным к своему положению. Вспыхивают волнения в промышленных округах. Возобновляются яростные выступления рабочих против машин. Возникает тайное общество луддитов — разрушителей машин. Правительство не скупится на репрессии. Парламент устанавливает смертную казнь за разрушение машин, учреждаются специальные суды, происходят массовые казни.
Только немногие передовые люди эпохи поднимают свой голос в защиту рабочего люда. Великий английский поэт Байрон выступил в палате лордов с пламенной речью против смертной казни за разрушение машин. Он писал в своей «Оде авторам билля, направленного против разрушителей машин».
…Ребенка скорее создать, чем машину,
Чулки — драгоценнее жизни людской,
И виселиц ряд оживляет картину,
Свободы расцвет знаменуя собой.
Идут волонтеры, идут гренадеры,
Полков двадцать два на мятежных ткачей,
Полицией все принимаются меры,
Двумя мировыми, толпой палачей.
Из лордов не всякий отстаивал пули.
О судьях взывали. Потерянный труд.
Согласья они не нашли в Ливерпуле,
Ткачам осуждение вынес не суд.
Не странно ль, что если является в гости
К нам голод и слышится вопль бедняка, -
За ломку машины ломаются кости,
И ценятся жизни дешевле чулка.
А если так было — то многие спросят:
Сперва не безумцам ли шею свернуть,
Которые людям, что помощи просят,
Лишь петлю на шее хотят затянуть.
Байрон. Сатира и лирика, стр. 51–52, 1927.
Углекопы северных графств Англии не избегли общей участи. И здесь наблюдалась та же картина эксплоатации, недовольства и репрессий, так же мерещился призрак голода, как и во всех фабричных районах королевства.
Родители Джорджа впали в полную нищету. Его братья, работавшие простыми углекопами, были не в состоянии оказать им никакой поддержки, В отсутствие Джорджа престарелый Роберт Стефенсон, уже было переставший работать, снова был вынужден стать перед топкой котла, напряженно бросать в алчное жерло тяжелые лопаты с углем. Но вскоре он лишился и последнего заработка. При чистке машины, когда Старый Боб находился внутри огромного цилиндра, кто-то по неосторожности открыл паровой кран, струя горячего пара попала прямо в лицо старику. Он оправился от ожогов, но зрение было утрачено навсегда. Хозяину шахты нет дела до рабочего после того, как он потерял способность к труду. Старик лишился куска хлеба, и ему предстояло просить милостыню и сострадание у тех, кто и сам почти ничего не имел.
Большая часть сбережений Джорджа ушла на уплату долгов. Он взял престарелых родителей к себе в Киллингворт, где ему снова удалось устроится машинистом при подъемной машине на той же Вест-Морской копи.
Но Молох войны ненасытен. Тысячами человеческих жизней оплачивались и невиданные поражения и потрясающие победы сражений под Ульмом, Аустерлицем, Иеной, Ауэрштадтом, Прейсиш-Эйлау и Ваграмом. Такой же была цена славы и позора морских битв при Абукире и Трафальгаре.
Англия, до сих пор ограничивавшаяся денежными субсидиями, действиями своего флота и колониальными захватами, посылает войска на континент. Красный мундир английского пехотинца появляется на Пиренейском полуострове. Под предлогом «удобного случая содействовать освобождению мира» на помощь восставшей против наполеоновского захвата Испании посылаются две экспедиционные армии. Победы английского оружия при Вимьере, Корунье, Талавере не дали особенных результатов. Экспедиции кончились отступлением английской армии в Португалию. Еще более чувствительным было поражение сорокатысячного войска, посланного против Антверпена, разбитого и потерявшего половину своего состава в топких болотах Вальхерна,
Вместе с тем не прекращается опасность высадки неприятеля на берегах самой Англии. Затеянная Бонапартом Булонская экспедиция не состоялась, но слова Наполеона: «Дайте нам на шесть часов власть над Ламаншем и мы завладеем миром», — не утратили своего грозного значения. И флоту и армии нужны новые и новые пополнения. Для усиления местных гарнизонов производится усиленная вербовка в милиционные ополчения.
Жребий падает и на Стефенсона, которому в это время исполнилось уже двадцать семь лет. Джордж был достаточно патриотом и готов был защищать свою родину, но боязнь оставить без всякой поддержки престарелых родителей и маленького сына побудила его нанять вместо себя заместителя. На это не только ушли остатки сбережений, сделанных в Шотландии, но пришлось сделать долг в шесть фунтов стерлингов.
Джордж близок к отчаянию. Он хочет последовать примеру своей замужней сестры и отправиться за океан в Америку. Так много приходится слышать о сказочных богатствах, нажитых колонистами в Новой Англии, о невиданном плодородии девственной почвы Миссисипи и Арканзаса, об удивительной тучности обширных пастбищ Техаса и Мичигана, о нетронутых рукой человека гигантских лесах страны Великих Озер, о повсеместно разбросанных залежах полезных ископаемых.
Провозглашение независимости прежних английских колоний, их победоносная борьба с метрополией и образование независимой Федерации Соединенных Штатов Северной Америки не уменьшило потока колонистов. Разорившиеся купец и предприниматель, ограбленный мелкий землевладелец и доведенный до нищеты налогами фермер, ремесленник, не могущий выдержать конкуренции с машинным производством, — многие, у кого оказывалось достаточно предприимчивости и смелости, покидают родину и отправляются за океан. Стефенсон думает последовать за ними. Ему улыбается перспектива сделаться фермером. Там, — думается ему, — на безграничных земельных просторах, где свободный землепашец и скотовод не ведают гнета лендлорда и арендатора, перед человеком с крепкой головой и сильными руками открыта широкая дорога.
Но, увы! Джордж даже не имел денег, чтобы оплатить проезд на корабле. Деньги можно было добыть, но ему жаль покинуть родные места, родителей и сына. Он оставляет мысль о поездке в Америку. Вспоминая об этих мучительных колебаниях, Джордж позже признался своему интимному другу:
«Вы, конечно, хорошо знаете дорогу в Киллингворте, ведшую от моего дома к Вест-Морским копям. Я помню, как однажды, идя по ней, я горько заплакал, ибо я не знал, удастся ли мне вырвать свой жребий у жизни».
Только в 1808 году материальное положение Стефенсона улучшилось. В компании с двумя другими мастерами он заключил с арендатором Вест-Морской копи договор на обслуживание применявшихся здесь подъемных машин. Большое знание дела, проявленное Стефенсоном, сделало это предприятие довольно выгодным. По его инициативе было внесено много мелких улучшений, увеличивших долговечность и производительность машин. Он также пытался усовершенствовать устройство конденсатора паровой машины, но это изобретение оказалось непрактичным и применения не нашло. Здесь же Стефенсону представился случай посрамить не только таких, как он, мастеров, но и инженеров, руководивших всеми работами на копях.
В 1810 году возле Киллингворта была открыта новая угольная копь. Хотя усовершенствованная машина Уатта имела уже к тому времени повсеместное применение, тем не менее арендаторы копи решили установить для водоподъема старую машину атмосферного типа, построенную лет за тридцать до этого знаменитым инженером Смитоном для другой копи.
Еще во время установки этой машины Стефенсон указывал на необходимость некоторых переделок. Никто не пожелал считаться с его мнением. Машина была собрана и пущена в ход. Оказалось, что она действует крайне неудовлетворительно, потребляет массу угля и не в состоянии удалять из шахты всю прибывающую воду. Советы и указания всех окрестных знатоков этого дела ни к чему не привели. Вода в копи все прибывала. Пришлось приостановить выработку угля.
В ближайшее воскресенье Стефенсон отправился осмотреть неисправную машину. Он быстро заметил, в чем крылись неполадки.
— Ну, как, Джордж? Что вы думаете по этому поводу? — задал ему вопрос Кит Геппель, один из арендаторов копи. — Можно чем-нибудь помочь делу?
— Я думаю, что машину нужно переделать: я спустил бы вас на дно шахты к концу недели.
Об этом разговоре было сообщено главному смотрителю копи Ральфу Додду. Совершенно потеряв надежду, Додд, скрепя сердце, предоставил Стефенсону заняться машиной. Стефенсон поставил одно условие: он возьмет себе в помощь только своих людей, рабочие компании должны быть удалены от машины. Молодой мастер понимал, что при царившей повсеместно на копях атмосфере выслуживания, происков, взаимного подсиживания можно ожидать каких угодно подвохов со стороны лиц, так неудачно руководивших установкой машины.
Додд согласился. Стефенсон на другой же день принялся за работу. Было изменено устройство парового крана, изменен диаметр паропровода, исправлен парораспределительный механизм, изменена длина хода поршня, ограничен размах качания балансира.
Через несколько дней машина было вновь собрана и пущена в ход.
— Ну! — воскликнул смотритель, — машина была плоха, думается, что теперь она совсем никуда не будет годиться.
Стефенсон промолчал. Ко всеобщему удивлению уровень воды в шахте понизился уже через несколько часов. Понадобилось меньше недели, которую обещал Джордж, чтобы снова приступить к подземным работам.
Джордж получил десять фунтов награды, — сумма ничтожная в сравнении с выгодой, которая досталась арендаторам копи, — но и эти деньги оказались для него большим подспорьем. Успех с починкой машины окончательно утвердил за ним репутацию искусного механика и «машинного доктора». Его начинают повсеместно приглашать для ремонта старых и установки новых машин.
В 1812 году, когда при аварии был убит старик При, исполнявший нечто вроде обязанности старшего инженера большой Киллингвортской шахты, Стефенсон был принят на его место с окладом в 100 фунтов стерлингов в год. Теперь материальное положение вполне обеспечено, не приходится дрожать над каждым шиллингом, браться за самую тяжелую работу.
Стефенсон главное внимание уделяет воспитанию и образованию сына. Он знает по опыту, какая непреодолимая пропасть отделяет простого углекопа, лишенного образования, от тех, кто управляет копями, кто строит машины, «то обеспечен, кто не думает о завтрашнем дне.
Много лет спустя, уже на склоне жизни, на торжественном банкете в честь открытия железной дороги между Ньюкэстлем и Дарлингтоном, Стефенсон вспомнил о лишениях, которым он подвергал себя, чтобы дать образование сыну.
«В ранний период своей карьеры, когда Роберт был еще мальчуганом, я понял, как мне недоставало образования, и я вбил себе в голову, что он не будет страдать от этого недостатка и что я должен отдать его в хорошую школу и дать ему знания. Но я был бедняком. Знаете ли вы, как я справился с этим? Я занялся починкой часов соседям, и делал эту работу по вечерам. Когда оканчивались занятия, я чинил обувь местным углекопам, накладывая латки на их убогие одежды. Так я добывал средства для воспитания сына».
Роберт сперва посещал местное приходское училище, а когда ему исполнилось двенадцать лет, отец поместил его в школу в Ньюкэстле. Каждый день, взгромоздившись на маленького ослика, Роберт отправлялся из Киллингворта в Ньюкэстль. Вместе с книжками приходилось брать охапку сена — завтрак и обед для длинноухого спутника. Местные жители долго помнили бойкого мальчугана, важно проезжавшего верхом мимо их окон, всегда готового прервать путешествие, чтобы вступить в потасовку с такими же забияками.
Пример серьезного и трудолюбивого отца, всегда занятого какой-нибудь работой, оказался весьма полезным для одаренного мальчика. Джордж Стефенсон искренне радовался успехам и прилежанию сына. Он знал, что в школе мистера Брюса, расположенной на Перси-Стрит — лучшей улице Ньюкэстля, — учились дети наиболее состоятельных людей. Для него не было тайной, что маленькому Роберту часто приходилось кулаками расплачиваться за насмешки над «сыном грязного углекопа» и над его нортумберлэндским диалектом. Но Стефенсон был спокоен за будущее сына — образование поможет ему сделать лучшую карьеру, чем это удалось его отцу.
Расходы по воспитанию сына, содержанию родителей и продолжающееся вздорожание жизни заставляют Джорджа снова заняться сапожным ремеслом и починкой часов. К этому присоединился еще доход от совершенно случайно приобретенного искусства кроить платья. Непритязательны жители Киллингворта к искусству доморощенных мастеров портняжного дела, но и они сумели по достоинству оценить уменье молодого Стефенсона. Вскоре все местные деревенские франты и щеголихи считали особенно модным носить платье, скроенное «нашим Джорди».
Продолжается упорная работа над самообразованием. Особенно полезной оказалась для Стефенсона дружба с сыном соседнего состоятельного фермера. Джон Вайгем готовится стать учителем. Он очень силен в арифметике, знает алгебру, разбирается в политических вопросах. У своего приятеля Джордж учится изготовлять чертежи различных машин так, чтобы можно было легко разобраться во внутреннем устройстве механизма, наглядно видеть пропорции отдельных частей, их взаимное расположение и т. д. Копируя чертежи из книг и снимая их с действующих машин, Стефенсон скоро далеко опередил в этом искусстве своего учителя.
Однажды им попалась книга Фергуссона «Лекции по механике». Они проделали многие из описанных в ней опытов: взвешивали воздух, определяли удельный вес различных тел, изготовляли модели некоторых механизмов. При этом Джон читал по книге описание опыта, а Стефенсон выполнял его.
Только теперь Джордж понял тщетность своих прежних попыток изобрести «вечный двигатель». С сожалением о напрасно потраченных времени и труде, он увидел, что многое другое, над созданием чего он подолгу бился, уже давно открыто, изучено и описано в книгах.
Большую пользу принесло Стефенсону и обучение сына. Роберт делился с отцом не только заниями, полученными в школе. Он сделался постоянным посетителем библиотеки Ньюкэстльского литературного и филосовского института. Здесь он мог читать, а иногда и брать на дом книги, в которых описывались новейшие изобретения и открытия в различных областях промышленности и науки. И отец и сын с интересом знакомились с машинами и механическими приспособлениями, описанными в «Альманахе наук и ремесел», где сообщалось о вновь полученных патентах на разные изобретения и помещались прекрасно выполненные чертежи.
Понемногу внутренность небольшого домика возле Вест-Морских копей, где жили Стефенсоны, принимает вид механической мастерской и лаборатории. Везде разложены инструменты, модели машин, часовые механизмы, склянки, колбы, чертежи. Много книг, большая часть которых порядком подержана и потрепана, — старую книгу всегда можно купить немного дешевле, чем новую. Рядом с книгами и приборами для научных занятий — разнообразные принадлежности сапожного ремесла.
Находится время, чтобы уделить внимание и крохотному огороду при доме. Стефенсон с честью выдерживает своеобразное состязание, происходившее между соседями, — кто вырастит самую большую тыкву, кочан капусты, у кого раньше всех поспеют помидоры и кто первый будет лакомиться свежими огурцами.
В это время Стефенсон осуществил несколько мелких изобретений, носивших скорее характер развлечения и забавы.
Однажды на огороде Стефенсона появилось чучело. По внешнему виду оно ничем не отличалось от других пугал, мирно стоявших посреди гряд и не внушающих никакого страха пернатым разбойникам. Но стоило подуть ветру, и чучело дико взмахивало руками, грозилось длинной хворостиной, словно собиралось броситься на чирикающих воришек. Не только прожорливые скворцы и нахальные галки перестали появляться на огороде, даже бродячие собаки удирали, сломя голову, от страшного пугала, а киллингвортские старушки предпочитали проходить по другой стороне широкой деревенской улицы, подальше от колдовского чучела.
Соседка, у которой недавно родился ребенок, как-то пожаловалась Стефенсону: капризный младенец требует, чтобы его люльку качали именно в то время, когда матери приходится готовить обед. Через несколько дней Джордж явился к ней с какой-то странной машиной в виде ветряной мельницы. Это была небольшая турбинка. Установленная в дымоходе очага, она вращалась под действием проходящей по дымоходу струи нагретого воздуха и газов. При помощи коленчатой оси турбинка заставляет люльку равномерно качаться. Маленький крикун остался вполне доволен. Механическая люлька пользовалась у киллингвортских матерей большим успехом. Такой же успех у местных рыболовов имела придуманная Стефенсоном лампа, которая могла гореть и под водой.
Но кроме этих забавных изобретений творчество Стефенсона было направлено и на разрешение гораздо более важных проблем, связанных с насущнейшими вопросами производства.
В одной из вновь открытых шахт по его инициативе и по его проекту была устроена первая в округе самодействующая наклонная плоскость, так называемый бремсберг. При помощи этого приспособления можно было без всякого двигателя производить доставку выломанного угля с вышележащей выработки на нижний горизонт. Два рельсовых пути проложены по наклонной плоскости к месту забоя; здесь находится большой блок, снабженный тормозом; блок охватывает толстый канат, к его концам прикреплено по одной вагонетке. Длина каната рассчитана так, что, когда одна вагонетка находится вверху, у забоя, другая достигает нижнего конца пути. Когда верхняя вагонетка погружена, тормоз отпускается, под влиянием собственного веса тяжелая вагонетка скатывается вниз, заставляя нижнюю (порожнюю) вагонетку подниматься вверх. Здесь движущей силой является разность веса между пустой и нагруженной вагонеткой, а скорость спуска легко можно регулировать тормозом. В настоящее время подобные бремсберги широко применяются в горном деле, но молодому конструктору пришлось потратить много труда, чтобы осуществить задуманное им новшество.
Ко времени пребывания в Киллингворте относится и такое важное изобретение Стефенсона, как безопасная рудничная лампа.
***
Много опасностей подстерегает углекопа в его тяжелом подземном труде — вода, обвалы, ядовитые газы, пожары. Но самым ужасным по разрушительной силе, самым коварным по внезапности, самым алчным по числу уносимых человеческих жизней является взрыв рудничного газа.
Рудничный или гремучий газ — бесцветная и не имеющая запаха смесь газа метана с небольшим количеством азота и угольного ангидрида. В сравнительно небольших количествах он постоянно выделяется из пластов угля. Такое выделение называется нормальным. Иногда же выделение газа из трещин и пустот угольного пласта происходит весьма энергично, с характерным шипением. Будучи легче воздуха, рудничный газ (точнее — метан — V.V. ) стремится скапливаться под кровлей забоев и галлерей. Его трудно обнаружить благодаря бесцветности и отсутствию запаха.
Когда-то, в средине века, перед спуском каждой новой смены, в шахту опускали «бюссера» — кающегося грешника, одетого в мокрую одежду, с покрывающим голову капюшоном и с маской на лице. С высоким факелом в руках бюссер должен был обойти все галереи шахты и удостовериться, что газа нет. Если человек не возвращался, было ясно, что он погиб, и необходимо обождать, пока весь газ выгорит и воздух постепенно очистится.
«Кающийся» (рисунок, 1800 г.).
Но такие мероприятия не приносили, конечно, никакой пользы. Единственным успешным средством борьбы с рудничным газом была вентиляция шахт, производившаяся путем устройства дополнительных колодцев или при помощи нагрева воздуха на дне шахты. Но чаще всего проветривание производилось при помощи воздушных насосов, нагнетавших по трубам чистый воздух в подземелья шахты. Применялось также связанное с большим риском умышленное выжигание газа.
Борьбе с рудничным газом издавна уделялось большое внимание. Описание применявшихся при этом приемов можно было найти в любом сочинении, посвященном горному делу. Гениальный русский ученый Михайло Ломоносов в своей замечательной работе — «Первые основания металлургии» уделяет особое внимание вопросу «О вольном движении воздуха» в рудниках. Им же было помещено в «Новых комментариях Петербургской Академии» ценное исследование о вентиляции шахт и рудников при помощи нагрева воздуха.
Любопытные сведения о рудничном газе в Ньюкэстльских копях приводит другой русский ученый Иван Шлаттер, автор «Обстоятельного наставления рудному делу», изданного в 1760 году.
«Такой загорающийся воздух называют они (англичане) диким огнем, потому что он великое сходство с блудящим болотным огнем имеет, когда загорится. Когда такие загорающиеся пары в значительном множестве где-нибудь собравшись сильною переменою не разделятся (рассеятся) и из ямы не выйдут, то от свечи тотчас загореться могут… они производят такое сильное удивительное действие, как громовой удар или пороховая бочка, когда огнем разорвется… иногда сей подземный огонь лошадьми действующие машины, высоко забрасывает. Автор в прошлом 1724 году очевидной был свидетель следующему несчастному приключению… такой загорающийся воздух одним утром 31 человека работников и 19 лошадей в яме господина Ридлена, называемой Бикен, близ города Ньюкэстля умертвил».
В этой же главе «О смертоносных парах и туманах, часто в угольных ямах случающихся» И. Шлаттер описывает более «счастливое» приключение, стоившее ему лишь ожогов и испуга:
«За несколько недель прежде того, как сие несчастье воспоследствовало, был автор в сей яме… Когда со свечею по-малу в шахту спускаться начал, то в то время услышал, что работник в темном месте работает… спросив у него причину, для чего он в темноте работает, получил в ответ, чтобы к нему со свечею он не подходил… Автор, напротив того, рассуждая, что оное место близ шахты находится, где исправная перемена воздуха была, в том месте, никакого страху быть не надеялся.
Итак, дошедь до него увидел, что воздух внезапно загорелся, от чего он в великом страхе полумертв упал в находящуюся перед собою лужу. Между тем сей горящий воздух простирался от свечки к работнику, а оттуда назад по спине автора, к угольному потолку из шахты вон. Однако славу богу, от всякого вреда спасся, токмо один балахон и парик на нем зажглись, хотя они спереди и нарочито мокрые были; також и работника сей огонь не повредил за тем, что он скоро на землю бросился низ лицем».
Оба эти «приключения» были пережиты русским автором почти за сто лет до Стефенсона. Но, с увеличением глубины разработок, удаление опасного газа из бесчисленных галлерей, проходов и штреков делалось все более затруднительным. Особенную опасность представляли так называемые газовые мешки, т. е. скопления газа в плохо проветриваемых местах, а также часто повторяющиеся случаи, когда неожиданно натыкались на пласт, выделявший сразу большое количество газа. До освещения шахт применялись в то время обыкновенные сальные свечи или небольшие масляные лампы с открытым пламенем. Стоило пламени придти в соприкосновение с рудничным газом, как происходил взрыв.
Очень редко, только в тех случаях, когда скопление газа было незначительным и изолированным, это обходилось без тяжелых последствий. Обычно взрывы рудничного газа сопровождались огромными разрушениями — происходили обвалы, возникали пожары, наводнения, разрушались машины, жизнь шахты надолго приостанавливалась.
Между тем производить подземные работы без освещения, в полной темноте, было абсолютно невозможно. Тщетно для этой цели пытались применять вместо свечей и ламп менее опасные источники света: фосфоресцирующую кожу некоторых рыб, светлячков, светящиеся гнилушки. Некоторое распространение получила так называемая кремневая или стальная мельница. Этот любопытный прибор имел следующее устройство. Небольшое зубчатое колесо из стали, снабженное рукояткой, установлено на деревянной подставке так, что может вращаться на оси; своими зубьями оно зацепляет за два куска кремня, прикрепленных к той же подставке. При быстром вращении стального колеса его зубцы, ударяя о кремень, непрерывно высекали искры. Обслуживать это механическое огниво поручалось обыкновенно мальчику-подручному. Но слабый свет очень мало помогал работе забойщика, а считавшиеся «холодными» искры легко могли воспламенить гремучий газ. Некоторые изобретатели предлагали осветить подземные галлерей солнечным светом, отражаемым при помощи сложной системы зеркал. Но все эти попытки не приводили ни к чему. Приходилось попрежнему пользоваться свечами и лампами. Взрывы повторялись все чаще и чаще.
Стефенсон, выросший на копях, с детства слышал леденящие кровь рассказы о взрывах, подземных пожарах, обвалах, о людях, задохшихся под землей, задавленных обрушившейся кровлей галлерей, утонувших при наводнении, сгоревших заживо или изувеченных взрывом. Впоследствии ему самому пришлось быть свидетелем многих рудничных катастроф. В 1806 году, вскоре после переезда в Киллингворт, произошел взрыв на шахте, где Стефенсон работал машинистом. Это ужасное происшествие, стоившее жизни десяти человекам, произвело потрясающе впечатление на Стефенсона. Позже, в 1835 году, в письме, представленном специальной комиссии, работавшей над изучением несчастных случаев в английских угольных копях, он так описывал эту катастрофу.
«Из шахты только что перестал подаваться уголь, а люди вышли почти все. Это было примерно после обеда, немного позже полудня. Внизу, в колодце, была пять человек; четверо из них должны были подготовлять место для очага… Пятый спустился вниз, чтобы поставить их на работу. Я сам опустил этого человека. Он едва достиг дна шахты, как через две-три минуты произошел взрыв. Я успел уже отойти от входа в шахту и был на расстоянии 50–60 ярдов, когда услышал грохочущий шум, оглянулся кругом и увидел, что из шахты произошел выстрел наподобие выстрела из пушки. Я думаю, взрывы продолжались с четверть часа, увлекая наружу все попадавшееся на пути. Летело дерево, летели камни, а вязки сена взлетали словно воздушные шары. Эти вязки были опущены вниз днем, и я думаю, что они в некоторой мере ухудшили вентиляцию в шахте. Вся земля кругом шахты дрожала. Я приблизился, насколько осмелился. Вокруг меня все трещало и рушилось. Массивная часть вентиляционной перегородки была вырвана и вынесена со дна шахты наружу. Огромные насосы были сорваны со своего места и не могли действовать… Четверых из людей, посланных вниз как раз перед взрывом, не могли найти в продолжение нескольких дней, они были обнаружены обгоревшими среди обломков на дне шахты. Всего погибло десять человек…
Взрывы повторялись каждые два-три часа в продолжение двух дней…
Убытки владельцев достигли приблизительно 20 тысяч фунтов стерлингов…»
В 1809 году взрыв на той же копи повторился. На этот раз погибло двенадцать человек, задохшихся в отравленном продуктами горения воздухе.
Еще более ужасные катастрофы происходили на соседних копях. В 1812 году на копи Феллинг Пит, близ Гейтсхеда, в результате взрыва рудничного газа произошла неслыханная по размерам катастрофа: погибло девяносто человек, в том числе много детей и женщин. Через год в Киллингворт пришло известие о взрыве на той же копи, погубившем двадцать две человеческие жизни.
Владельцам и арендаторам копей было мало дела до опасности, которой подвергалась жизнь углекопа. В каждом несчастном случае вина неизменно сваливалась на самих рабочих. Но взрывы причиняли огромные разрушения, надолго приостанавливали работы, приносили огромные убытки. С наиболее опасных шахт рабочие стали разбегаться. Углекоп предпочитал поступить батраком на ферму, закабалить себя городскому фабриканту или просто бродяжничать, чем сгореть заживо, задохнуться под землей или, будучи заживо погребенным обвалом, умереть мучительной смертью от голода и истощения раньше, чем придет к нему помощь. Размеры угледобычи стали падать катастрофически. Во многих шахтах удавалось добывать всего третью часть угля, оставляя большую часть нетронутой из-за невозможности продолжать разработки.
Между тем развитие промышленности, все ширящееся применение железа, развитие металлургии, повсеместное распространение паровых двигателей непрерывно увеличивали спрос на каменный уголь. Современники сравнивали создавшееся положение с тем кризисом, который переживала английская горная промышленность до изобретения парового насоса, когда богатейшие рудники и копи приходилось забрасывать из-за невозможности бороться с подпочвенными водами.
В прошлом веке изобретение парового двигателя спасло рудники и шахты от затопления. Теперь предстояло найти средство борьбы с рудничным газом.
Задача была ясна. Необходимо было изобрести лампу, которая могла бы безопасно гореть в воздухе, содержащем гремучий газ. Попытки в этом направлении делались неоднократно, но все они кончались неудачно. В 1813 году некий Кленни из Сендерленда предложил свою безопасную лампу. Горение происходило в ней за счет воздуха, предварительно подвергнутого фильтрованию через воду. Это была очень громоздкая установка, снабженная мехами и объемистым водяным резервуаром. Лампа Кленни повторяла идею, предложенную еще в 1796 году знаменитым немецким ученым Александром Гумбольдтом. Она действительно была безопасна в случае взрыва, но оказалась крайне неудобной для практического применения.
Совершенно отчаявшиеся владельцы Нортумберлэндских копей создали в 1815 году специальную комиссию, на которую было возложено заняться средствами борьбы с рудничным газом.
В это время не только в Англии, но и далеко за ее пределами было известно имя великого английского ученого Гемфри Дэви. Сын бедного ремесленника, бывший ученик аптекаря, Дэви находился в зените своей научной славы и был величайшим авторитетом во всех вопросах научной и прикладной химии. Он, между прочим, занимался изучением рудничного газа и около 1813 года впервые установил его химический состав.
Комиссия Ньюкэстльских углепромышленников решила обратиться к знаменитому ученому. В августе 1815 года Дэви посетил Ньюкэстль и ознакомился с положением дела. Произведенные им исследования свойств рудничного газа, условий его воспламенения, скорости распространения, взрыва и т. д. легли в основу знаменитого доклада «О гремучем газе в угольных копях и о способе освещать шахты так, чтобы избежать взрыва». Доклад был прочитан 9 ноября 1815 года английскому Королевскому обществу — высшему ученому учреждению Англии.
Исследования состава и свойств рудничного газа привели Дэви к важному открытию. Он обнаружил, что при поджигании газа, помещенного в узкой металлической трубке, пламя распространяется весьма недалеко от отверстия и тотчас же гаснет. Это объясняется влиянием твердого и сравнительно холодного тела, каким в данном случае являются стенки трубки. Исходя из этого наблюдения, Дэви предложил окружить пламя рудничной лампы металлической сеткой с мелкими отверстиями. Этого оказалось достаточно, чтобы пламя не распространялось за пределы сетки, каждое отверстие которой играет как бы роль короткой металлической трубки, с весьма малым диаметром. В настоящее время лампа Дэви устарела, она заменена более усовершенствованной конструкцией и электрическим освещением. Но в первой половине XIX века это изобретение получило повсеместное распространение.
Безопасная рудничная лампа Деви (слева) и безопасные рудничные лампы Стефенсона.
Однако раньше, чем Дэви посетил Ньюкэстль, прежде чем он лрочел свой доклад, за несколько месяцев до того как лампы Дэви появились на Ньюкэстльских копях, Стефенсон, самоучка, совершенно не сведущий в области химии, занялся изобретением безопасной рудничной лампы и разрешил этот вопрос не менее удачно, чем это сделал величайший ученый своего времени.
Еще за несколько лет до этого Стефенсон устроил лампу, горящую под водой. Это изобретение предназначалось также для освещения подземных галерей, но оно оказалось так же мало применимо, как и лампы Кленни. Снова вернуться к этому вопросу Стефенсона заставило событие, происшедшее осенью 1814 года.
Он был дома, когда с шахты прибежал рабочий, принесший страшную весть. В одной из галерей в результате незначительного взрыва начался пожар. Погибло несколько человек. Пламя постепенно распространялось дальше и дальше. Каждую минуту можно было ожидать новых взрывов.
Прибежав на место происшествия, Стефенсон увидел трагическую картину. Со всех сторон, с искаженными от ужаса лицами сбегаются жены и матери к шахте. Никто из них не уверен, что снова увидит кормильца и опору семьи. Свободные от работы углекопы спешат помочь своим товарищам. Слышаться возгласы ужаса, надежды, возмущения.
Стефенсон узнает подробности. Под землей, к счастью, находилась небольшая партия рабочих со смотрителем во главе, спущенная для производства работ по креплению сводов. Несколько человек, оказавшихся ближе к выходу, подняты наверх невредимыми. Судьба остальных неизвестна. По всем признакам взрыв не причинил особых разрушений, но необходимо приостановить распространение пожара, иначе катастрофа неминуема. Нельзя терять времени, но приходится ожидать прибытия администрации.
Стефенсон быстро принимает решение. Он требует опустить себя в шахту. Внизу он находит еще нескольких человек, уцелевших от взрыва. Они готовы бросить все, лишь бы скорее выбраться наверх. Джордж удерживает их. Необходимо пройти к месту пожара и изолировать его. Неужели не найдется смельчаков, согласных помочь ему? Спокойные слова подействовали на испуганных людей. Ни один из них не покинул в опасности своих товарищей.
Добравшись до места, где воспламенился уголь, Стефенсон увидел, что этот участок галереи легко изолировать. В шахте всегда имеется в большом количестве известка, камни и другие строительные материалы. Лихорадочно напрягая силы, задыхаясь в клубах ядовитого дыма, пять человек работают над сооружением перегородки. К счастью, не произошло ни нового взрыва, ни обвала. Пожар удалось приостановить. Изолированное пламя без доступа воздуха погаснет через несколько дней. Еще раз подсчитывают людей. Все налицо, если считать три обезображенных трупа, извлеченных из под обломков. Причина катастрофы обычная: газ, скопившийся у потолка, вспыхнул, когда смотритель приподнял лампу, чтобы осмотреть крепления.
Об этом мужественном поступке Стефенсона рассказал впоследствии Смайльсу очевидец происшествия Джон Генли, вместе с другими работавший над сооружением перегородки.
Когда все поднялись наверх и стали выносить тела погибших, Генли спросил:
— Слушай, Джорди, можно что-нибудь сделать, чтобы избежать подобных ужасных случаев?
— Думаю, что да, что-нибудь можно сделать.
— Тогда, чем скорее ты за это возьмешься, тем лучше, ибо теперь ценой угля являются жизни углекопов.
Эти слова, говорит биограф Стефенсона, послужили толчком к увенчавшейся успехом работе над изобретением безопасной рудничной лампы.
С риском для жизни, не имея никакого лабораторного оборудования, Стефенсон занимается изучением свойств гремучего газа. В местах, где газ с шипением выделяется из трещин, он собирает его в бычьи пузыри или в мехи, а затем, смешав в различной пропорции с воздухом, поджигает. Одновременно он изучает условия горения пламени свечи, помещенной в полый цилиндр, наполненный взрывчатой смесью газа и воздуха.
Эти опыты натолкнули Стефенсона на мысль добиться, чтобы воспламенение газа, происходящее возле источника света, не распространялось на окружающее пространство.
Если, рассуждал он, поместить пламя свечи или лампы в достаточно длинную трубку, то газ, проникающий снизу вместе с воздухом, успеет сгореть, пока дойдет до верхнего края трубки. Ведь яркое пламя, пылающее под котлом «огненных» насосов и паровых машин, не выбивается наружу, а при достаточно высокой трубе редко вылетают даже отдельные искры. Частицы угля успевают сгореть или погаснуть прежде, чем тяга увлечет их до выхода из трубы. То же самое можно попытаться осуществить и с рудничной лампой: достаточно изолировать надлежащим образом пламя от воздуха, содержащего опасную примесь.
Стефенсон обращается за помощью к Николаю Вуду, смотрителю шахты, с которым у него уже давно установились дружеские отношения и который близко интересуется его изобретением. Он просит составить по его указаниям чертеж новой лампы. Изготовление ее поручается самому искусному оловянщику в Ньюкэстле. Изобретатель торопит мастера, просит поспешить с выполнением заказа. Почти два месяца понадобилось мастеру, чтобы изготовить по чертежам мудреную лампу, совершенно непохожую на лампы, испокон века применявшиеся нортумберлэндскими углекопами.
Наконец, 21 октября 1815 года Стефенсон после работы сам отправился за получением заказа. Вуд и другой смотритель шахты Мудди с нетерпением ожидали результатов выдумки своего товарища по работе. Об этом вечере сохранился рассказ сына Стефенсона Роберта, бывшего тогда двенадцатилетним мальчуганом.
«Я припоминаю этот достопамятный вечер так же ясно, словно это было вчера. Уже начинало смеркаться, когда Мудди пришел к нам в коттедж и спросил, вернулся ли от мастера отец со своей лампой.
— Нет.
— Ну, так я обожду, пока он придет, — заявил Мудди, — теперь он долго не задержится.
Действительно, не прошло и получаса, как явился отец. Лицо его сияло; в руках он держал новую лампу. Она сейчас же была разобрана и показана Мудди. Затем ее наполнили маслом, заправили и зажгли. Все было готово, недоставало только смотрителя Вуда.
— Беги за Николаем в Бентон, — сказал отец мне, и попроси его итти прямо к шахте, скажи, что мы опустились туда пробовать лампу.
К этому времени стало уже совершенно темно. Я пустился бегом за смотрителем шахты. До его дома была добрая миля. По дороге нужно было пересечь угол кладбища. Только я миновал кладбищенскую калитку, как мне почудилась какая-то серая фигура, движущаяся среди могильных памятников. Я решил, что это привидение. Сердце мое затрепетало от страха, но к дому Вуда я должен был попасть во что бы то ни стало, я пустился в обход кладбища; когда я оказался ближе и заглянул через ограду, то увидел, что серая фигура продолжает двигаться среди могильных насыпей. Я всмотрелся, и у меня отлегло от сердца: это было не привидение, а могильщик, задержавшийся на работе и мирно возвращавшийся восвояси. Наконец, я добрался до Вуда, и через несколько минут он отправился на шахту. Когда я вернулся, было уже 11 часов, дома я не застал никого.
Мне сказали, что отец вместе с другими отправился к шахте пробовать лампу».
Спустившись в шахту, Стефенсон вместе с обоими спутниками направился к месту, где наблюдалось особенно сильное выделение газа. Чтобы сделать опыт более действительным и менее опасным, он распорядился отделить при помощи имевшихся под рукой материалов небольшое пространство, примыкавшее к участку галлереи, где из трещины в стене с непрекращающимся шипением выделялся газ.
Обождав с час, Стефенсон попросил Мудди, славившегося своей опытностью, проверить достаточно ли газа скопилось в отгороженном для испытания месте.
— Стоит мне закурить свою трубку, — заявил тот, вернувшись, — и все полетит к черту, а нас прихлопнет здесь, как в мышеловке.
Стефенсон попросил своих спутников удалиться на более безопасное расстояние. Держа свою лампу, он смело направился к опасному месту. Вуд и Мудди тщетно пытались его остановить. Они с тревогой наблюдали за своим товарищем.
Вот сухощавая фигура исчезла за поворотом, свет от лампы делается все слабее и слабее. Вдруг свет ярко блеснул. Привыкшие ко всему, много лет проведшие под землей, люди инстиктивно содрогнулись: взрыв! Не успела эта мысль достигнуть сознания, как свет исчез.
Через несколько минут в темноте послышались шаги. Стефенсон, неся в руках погасшую лампу, возвращался невредимым. Он казался взволнованным. Это не было волнение, вызванное опасностью, которой он добровольно подвергался. Это были гордость и торжество. Стефенсон поделился результатом испытания. Сначала он не наблюдал никакой заметной перемены в пламени лампы, но как только поднял ее к потолку, где скопляется газ, пламя ярко вспыхнуло и моментально погасло.
Опыт был повторен несколько раз. При соприкосновении с газом лампа неизменно гасла. Обнаружились и некоторые недостатки. Стоило придать лампе наклонное положение, сильно качнуть ее или начать быстро передвигаться с ней, как пламя само собой гасло.
Стефенсон убедился, что он на правильном пути, но что лампа нуждается в усовершенствовании. Нужно переменить кое-что в устройстве лампы, тогда она окажется еще более надежной и удобной.
На следующий день Стефенсон энергично принимается за работу. Ничто не может отвлечь его от начатого дела. Он изменяет устройство трубки, прикрывающей пламя, уменьшает размер отверстий и увеличивает их число. С помощью Роберта, Николая и Мудди производится ряд опытов с горением рудничного газа. Однажды во время одного из опытов в коттедже Стефенсона произошел взрыв. Особых повреждений он не причинил, был только разбит стеклянный прибор, взятый у секретаря Ньюкэстльского литературно-философского общества.
Испытание новой лампы оказалось столь же успешным — она неизменно гасла, попав в полосу воздуха с примесью рудничного газа. Но и эта лампа не удовлетворила изобретателя — она давала слишком мало света. Он разрабатывает новую конструкцию. Стекло лампы сверху прикрывается металлической крышкой с отверстиями, такая же пластинка устроена внизу для доступа свежего воздуха. Этим достигалась интенсивная тяга, получалось более яркое пламя. Для безопасности, в случае повреждения стекла, сверху одет металлический футляр с отверстиями.
Желая убедиться в целесообразности сделанных изменений, Стефенсон предпринимает ряд опытов. Пока эти опыты производились, на соседней шахте произошел новый несчастный случай. Взрывом, не причинившим особых разрушений, был убит мальчик, случайно вошедший со свечой в место скопления газа. Стефенсон и его друзья были уверены, что, будь мальчик снабжен новой лампой, он остался бы жив. Все убеждают изобретателя торопиться. В октябре 1815 года Стефенсон отправился в Ньюкэстль. Он поручил свинцовых дел мастеру изготовить лампу по новому образцу. Мастер долго не мог понять, что от него требует заказчик. Он предложил пройти в соседний трактир, уверяя, что за квартой эля легко разберется в сложной выдумке мастера из Киллингворта.
«Здесь, — пишет Смайлс, — за столом, пропитанным различными напитками, в трактире «Герб», был изготовлен на клочке бумаги чертеж новой лампы. Я имел случай рассматривать его, он еще носил на себе явные следы пролитого эля».
Тридцатого ноября Стефенсон получил новую лампу, вполне удовлетворившую его. В тот же день были произведены опыты, давшие блестящий результат. Это действительно была безопасная рудничная лампа.
Лампы Стефенсона стали изготовляться в огромном количестве и быстро распространились по северу Англии. «Лампа Джорди» называли ее ньюкэстльские рудокопы. Изобретение было встречено с огромным энтузиазмом как предпринимателями, которым оно сохраняло их копи и прибыли, так и углекопами, которым казалось, что, наконец-то, их жизнь будет в безопасности.
Друзья заставляли Стефенсона выступить с докладом об изобретенной лампе перед Ньюкэстльским научным обществом.
Стефенсон долго отказывался: он не собирается извлекать материальной выгоды из своего изобретения. Ему достаточно, если оно принесет пользу и сохранит жизни рабочих. Он не привык и не может публично выступить перед ученым собранием. Но друзья убеждают его. Не надеясь на свои силы, Стефенсон приглашает с собой Вуда, на дружеское расположение которого он вполне может положиться. Смотритель шахты гораздо лучше его объяснит собравшимся устройство лампы.
Пятого декабря 1815 года свыше ста членов общества, многие шахтовладельцы, арендаторы, технический персонал собрались выслушать сообщение об изобретении, которое сулило возродить каменноугольную промышленность, славу Нортумберлэнда и Дергема (Durham).
Вуд обстоятельно рассказал об устройстве лампы, о правилах пользования ею, о произведенных испытаниях. Стефенсон одобрительно кивал головой, но, когда Вуд, отвечая на вопросы, начал путаться, Джордж не выдержал. Сперва застенчиво, а потом с подкупающим красноречием убежденного человека, на звучном нортумберлэндском диалекте, он изложил почтенным членам общества свою точку зрения на процессы, происходящие в лампе. Гораздо больше, чем речь, удались ему опыты, произведенные тут же в аудитории с газом, доставленным в бычьих пузырях. Все были поражены. Лампа киллингвортского мастера действительно давала полную гарантию от взрыва, она позволяла легко установить наличие газа и своевременно принять меры к его удалению.
Успех, казалось, был полный, и заслуги Стефенсона будто бы не подлежали сомнению. Прошло, однако, немного времени, и иа Ньюкэстльские копи была доставлена безопасная лампа Дэви.
— Ведь это та же лампа Джорди, — восклицали рудокопы, рассматривая новую лампу, которая по внешнему виду мало отличалась от лампы Стефенсона.
Друзья Стефенсона вступились за его права.
Началась обычная в таких случаях полемика и яростный спор вокруг вопроса о приоритете. По настоянию Брендлинга, местного литератора и издателя газеты, Стефенсон опубликовал письмо, в котором указывал, что, работая над изобретением безопасной лампы, он совершенно был незнаком с работами Дэви. Позже, в 1817 году, была опубликована брошюра: «Описание безопасной лампы, изобретенной Джорджем Стефенсоном, ныне употребляемой на Киллингвортских копях, с приложением краткого описания лампы, устроенной сэром Дэви».
Первая страница брошюры Стефенсона. Ее содержание приведено в архиве Durham Mining Museum.
В брошюре устанавливались даты, неопровержимо доказывавшие, что Стефенсон в своем изобретении опередил Дэви и действовал от него совершенно независимо. Специальная комиссия, разбиравшая этот вопрос, пришла к выводу, что если за Дэви следует признать первое правильное объяснение влияния металлической сетки на пламя, то Стефенсону принадлежит заслуга первого практического осуществления безопасной лампы.
Безопасная лампа Стефенсона нашла широкое применение в копях и рудниках на севере Англии. По отзывам современников, она была даже надежнее лампы Дэви. Последняя, попадая в сильно насыщенное газом пространство, гасла не всегда, тогда как лампа Стефенсона потухала мгновенно.
Николь Вуд, ближе других стоявший к этому делу и лучше умевший оценить относительные преимущества ламп обеих систем, заявил:
«Приоритет приписывался каждому из них, я думаю, что изобретение было сделано параллельно. Разными путями они пришли к одинаковому результату. Но лампа Стефенсона лучше. Лампа Дэви безопасна, но лампа Стефенсона еще безопасней».
Таково же было мнение Роберта Стефенсона, писавшего впоследствии о полемике отца с Дэви:
«Я отнюдь не являюсь тем лицом, которое могло бы высказать беспристрастное мнение. Но если вы меня спросите откровенно, я так же откровенно отвечу, что если бы Джордж Стефенсон никогда не жил, то сэр Гемфри Дэви мог бы изобрести и, вероятно, изобрел бы безопасную лампу. И, наоборот, не будь никогда на свете сэра Гемфри Дэви, Джордж Стефенсон, наверное, изобрел бы свою лампу, независимо от всего того, что было сделано в этой области сэром Дэви».
Тем не менее слава этого важнейшего изобретения, создавшего целую эпоху в развитии техники горного дела, спасшего тысячи людских жизней, принесшего новые выгоды предпринимателям, досталась Дэви.
Биограф знаменитого ученого Парис с возмущением писал о притязаниях Стефенсона:
«Нельзя поверить, чтобы изобретение столь высокого научного значения, могущее возникнуть только в сокровищнице подлинной науки, осмелились приписывать какому-то машинисту из Киллингворта по имени Стефенсон — личности, не владеющей даже самыми элементарными познаниями в области химии».
Местные углекопы и шахтовладельцы оказались более лойяльными по отношению к Стефенсону. Если рабочие выражали ему свою признательность, фамильярно называя лампочку Стефенсона «лампой Джорди», то предприниматели позаботились о материальном вознаграждении изобретателя. По настоянию того же Брендлинга в пользу Стефенсона была проведена среди местных шахтовладельцев подписка, давшая около тысячи фунтов стерлингов. На торжественном собрании ньюкэстльских углепромышленников эта премия была вручена изобретателю.
По предложению одного из влиятельных лиц, повидимому, большого поклонника алкоголя, Стефенсону был поднесен ценный подарок — серебряная пивная кружка. Надпись на этом оригинальном подарке гласила:
«Этот серебряный кубок поднесен мастеру Джорджу Стефенсону вместе с суммой, собранной по подписке, в качестве вознаграждения за сделанное им открытие, что рудничный газ не приносит вреда, проходя через узкие отверстия или трубки, и за то, что он первый применил этот принцип к устройству безопасной лампы, имеющей целью уберечь человеческие жизни от величайшей опасности, которой они прежде подвергались.
12 января 1818 года».
Товарищи по работе поднесли Стефенсону серебряные часы. В подписке на этот подарок приняли участие и многие рабочие шахты, где работал Стефенсон. Внося пару шиллингов, они стремились выразить свою признательность за сделанное им изобретение. Увы, вскоре углекопам пришлось разочароваться в благодетельности безопасной рудничной лампы.
Не подлежит сомнению, что, работая над своим изобретением, Стефенсон искренне и бескорыстно стремился помочь производству и сделать труд углекопа, к которому он был так близок, более безопасным. Изобретение безопасной рудничной лампы имело огромное значение для развития угольной промышленности. Но выиграли от этого меньше всего углекопы. Действительно с появлением безопасных рудничных ламп администрация шахт перестает заботиться о надлежащей вентиляции. Проветривание рудников и шахт резко ухудшается. Раньше рабочий подвергался опасности взрыва, а теперь он задыхается в жаркой и удушливой атмосфере подземелья. Уже через десять лет после изобретения безопасной лампы углекопы в специальной брошюре жаловались на ухудшение своего положения.
Кроме того, безопасные лампы Дэви и Стефенсона не вполне устраняли и опасность взрыва. Неосторожное обращение или неисправность лампы могли повлечь за собой катастрофу. Воспламенение газа могло произойти и от других причин. Между тем, наряду с ухудшением вентиляции до того сравнительно безопасных шахт, начинается разработка угольных залежей, особенно изобилующих выделениями рудничного газа, которые раньше, опасаясь взрыва, оставляли нетронутыми. В результате, после введения безопасной лампы, добыча каменного угля быстро увеличилась, но количество взрывов в шахтах не уменьшилось, даже возросло. В 1835 году специальная парламентская комиссия вынуждена была констатировать: «за 18 лет, предшествовавших введению безопасной лампы, в графствах Дергем и Нортумберлэнд погибло 447 человек, тогда как в последующие 18 лет число несчастных случаев возросло до 538».
Такова была судьба этого важного изобретения Стефенсона. Задуманное и осуществленное во имя сохранения человеческих жизней, ради облегчения труда углекопов, оно лишь увеличило число человеческих жертв, принеся выгоду одним шахтовладельцам. Такова была неумолимая логика капиталистических производственных отношений.