14 Дороги

14

Дороги

Самое удивительное в великой паутине перемен — это то, что она не такая уж и великая. В ней находимся мы все — и гении, меняющие мир, и ничтожества. В паутине, правда, полных ничтожеств не бывает, каждый вносит свою, пусть даже минимальную, лепту в процесс перемен. Иногда самое незначительное и будничное событие приводит к последствиям, сотрясающим планету.

Взять, к примеру, случай Джетро Талла, ничем не выдающегося англичанина среднего класса из Грейс-инн в Лондоне, который получил звание барристера[17] и собирался трудиться на ниве закона. Никто не знает, что случилось потом, но неожиданно у него пошатнулось здоровье, он оставил суд, купил ферму неподалеку от тихой английской деревушки Хангерфорд и собрался насладиться спокойной жизнью фермера-джентльмена. Вскоре, однако, болячки заставили его перебраться в другой климат, и в 1711 году он отправился в Италию и Францию. В 1713 году он уже жил среди волнистых холмов Лангедока на юго-западе Франции, в окрестностях Фронтиньяна.

Вот тут-то события и приняли неожиданный оборот. Талл обратил внимание, что местные виноделы совсем не пользуются навозным удобрением, не желая, чтобы вино приобретало неприятный вкус. Вместо этого они сажают виноград прямыми рядами и глубоко пропахивают землю между ними плугом с определенной периодичностью в течение сезона. Эта процедура избавляла от сорняков и помогала поддерживать почву рыхлой. Виноград рос прекрасно без всякого навоза.

Со временем Джетро Талл достаточно окреп, чтобы отправиться домой, и по возвращении попробовал французский способ на своей собственной ферме. Сначала он ограничился рыхлением на участках с репой и картофелем, но дело пошло так хорошо, что вскоре он переключился и на пшеницу. К своему изумлению, тринадцать лет подряд он собирал урожаи без всяких удобрений. Более того, урожаи значительно выросли. Следовательно, рыхление увеличивало урожай (а это был доход) и избавляло от необходимости в навозе (а это значило сокращение производственных расходов). Результаты своих наблюдений он опубликовал в одном из журналов, хорошо помогающих от бессонницы, — «Пропашное земледелие». Поначалу консервативные английские помещики сопротивлялись новшествам, но затем кто-то перевел работу на французский. Это решило дело. Английские джентри полагали, что мода начинается и заканчивается во Франции, поэтому рыхление мгновенно стало земледельческим шиком.

Новая технология имела одно очень важное преимущество: она появилась в самый разгар английской сельскохозяйственной революции. Революция началась примерно за столетие до этого с таких новшеств, как севооборот и импорт из Голландии культур для насыщения почвы азотом (например, клевера). Распространялась практика огораживания. Огораживание общинных земель оберегало животных от хищников и болезней, поддерживало здоровье скота и позволяло осуществлять селекционное разведение тех животных, которые давали больше мяса. Чем больше пищи, тем она дешевле, а значит, люди раньше женились и рожали больше детей. За ростом населения следовал рост спроса на промышленные товары, что, в свою очередь, было еще одним стимулом к промышленной революции.

Ирония в случае с Таллом заключается в том, что Франция сильно выручила английское сельское хозяйство, хотя ее собственное находилось в крайнем упадке. Общенациональный продовольственный рынок не развивался по причине ужасающего состояния французских дорог, вся экономическая активность была раздроблена по регионам, а торговля — по большей части локальна. Ограничительный феодальный характер земельного законодательства оставлял мало стимулов для инвестирования в сельское хозяйство промышленных капиталов, которые в свое время способствовали росту английского земледелия и скотоводства. Земель в полной собственности было немного, и они представляли собой небольшие участки, которые могли обеспечить своему владельцу лишь прожиточный минимум.

Даже если бы общенациональный рынок существовал, торговля находилась в беспомощном состоянии из-за десятка региональных систем мер, весов и тарифов. Ситуация напоминала порочный круг: при ограниченном уровне индустриализации в городах население не могло прокормить себя и власти были вынуждены вводить фиксированную цену на хлеб. В то же время, чтобы обеспечить непрерывность поставок в таком невыгодном режиме торговли, закон обязывал крестьян продать свою продукцию на рынке в течение трех дней, по любой цене. Стимулов к наращиванию производства было крайне мало.

За наведение порядка взялся Франсуа Кёне, сельский врач, ставший хирургом и безгранично восхищавшийся английской земельной политикой. Он остался бы незамеченным, если бы не оказался в нужное время в нужном месте и не попался на глаза фаворитке Людовика XV Жанне Антуанетте Пуассон (более известной как мадам Помпадур). Полное отсутствие у Кёне светских манер и привычка говорить бескомпромиссно и прямо в эпоху поклонов и реверансов, видимо, были в диковину, потому что в 1749 году он стал личным врачом мадам Помпадур и был поселен в полуэтаже, прямо под ее апартаментами в Версальском дворце. Поговаривали, что Кёне приобрел популярность при дворе после того, как излечил фригидность Помпадур, отговорив ее от диеты, состоявшей из ванили, трюфелей и сельдерея, и заставив делать зарядку.

Поскольку квартира Кёне находилась прямо по пути в покои Помпадур, на лестнице он частенько встречал всех знаменитостей, интеллектуалов и либеральных мыслителей, приходивших к ней с визитами и посещавших ее регулярные салоны, в том числе Вольтера^{228 — 209}, который, кстати, был поклонником мелиоративных методов Талла, Кондильяка, Бюффона и Гельвеция. Был в гостях у фаворитки и Дидро, редактор новой удивительной энциклопедии, имевшей целью подать знания в современной и рациональной форме. Кёне написал в эту энциклопедию две статьи: «Фермеры» (1756) и «Сельская философия» (1763). В этих текстах он изложил свои рецепты борьбы с экономической болезнью Франции. Его теория стала называться физиократия: он напрямую связал состояние человека и физические условия его жизни. При правильно налаженном сельском хозяйстве и производстве продуктов питания, считал Кёне, все остальное приложится.

Кёне верил, что невероятными успехами в сельском хозяйстве Англия во многом обязана общему национальному рынку, где производители вольны продавать и покупать все, что им вздумается, без каких-либо ограничений. Катастрофическая ситуация во Франции подтверждала точку зрения Кёне: у природы свои законы и потребности, и любое вмешательство может только погубить естественный порядок вещей. Результаты таких вмешательств были очевидны — от Парижа до Марселя. Планы Кёне по дерегуляции экономики пришлись по душе аристократам-землевладельцам, они не отказались бы в зависимости от конъюнктуры либо продавать продукты на рынке, либо удерживать их. Тем не менее основной целью физиократов было снижение цен на хлеб, что являлось ключевым фактором политической стабильности. «Честный кусок хлеба» спас бы страну, но появиться он мог только в результате конкуренции, которую должна была обеспечить политика свободной торговли^229 — 4. Дешевый хлеб привел бы к оздоровлению экономики, как это уже случилось в Англии. Физиократы утверждали, что состояние французской толпы настолько отчаянно, что если не принять срочные меры, она может одичать.

«Саваж» (дикарь) — термин, введенный в обиход философом и вечным швейцарским изгнанником Жан-Жаком Руссо. Наполеон и иже с ним считали именно его в первую очередь ответственным за события Французской революции. Руссо был вынужден покинуть родную Женеву из-за своих левых взглядов и большую часть жизни провел, перепархивая из Франции в Англию, из Англии в Швейцарию и обратно, до самой своей смерти во Франции в 1778 году.

В 1754 году Руссо написал эссе, где впервые использовал термин «благородный дикарь». Во французском мире «божественной» королевской воли, аристократии с ее абсолютной властью над крепостными, упрощенным правосудием и коррупцией чиновничества Руссо тосковал по простой жизни первобытного человека. Возможно, имея в виду индейцев Америки, он рассуждал о «дикой» жизни один на один с природой, среди первозданных красот гор и лесов. Руссо так описывал это существование: «Я вижу, как он утоляет голод под сенью дуба, запивая пищу водой первого ручья, и находит ночлег у подножия того же дерева, где был подан его обед. И все его нужды удовлетворены».

Однако затем это естественное и раскрепощенное состояние, в котором дикарь был самодостаточен и не нуждался в других, было утрачено, люди стали сбиваться в группы, так как число их увеличивалось и возникла необходимость распределять ресурсы. Они были вынуждены передать часть своих общих ресурсов в руки сюзерена, который в свою очередь насаждал законы для обеспечения всеобщей безопасности. Так возникло право владения, а вместе с ним и законы, призванные, с одной стороны, увековечивать это право, а с другой — запрещающие выражать свои мысли и взгляды тем, кто ничем не владел. Для Руссо этот процесс социализации означал деградацию человеческого рода.

В работе «Общественный договор», которая сильнее всего распалила республиканские страсти французов, Руссо развил эту тему. Изначальные природные свободы должны быть правом каждого, и это право необходимо восстановить. Законы должны быть выражением воли народа, и только народ может одобрить существование правительства своим голосом. Те, кто пишет законы, должны иметь законодательную власть. Верховная власть есть не более чем политический орган, исполняющий «общую волю». Но самое главное, единственное, чем должен обладать человек для осуществления своей воли и голоса в таком демократическом государстве, — «чувство», врожденный критерий правды и добра, который заложен в каждом человеке.

За эти мысли Руссо не очень-то жаловало королевское правительство. Накануне Французской революции его послания читали вслух на улицах, его книги провозили контрабандой из-за границы, а на тайных митингах его идеи передавались из уст в уста. В 1789 году он был провозглашен идейным основателем новой республики. Однако для свержения французской монархии потребовалось нечто большее, чем слова Руссо. Последней каплей стал страшный удар по экономике, нанесенный другой революцией с противоположной стороны Атлантики.

Война за независимость США предоставила Франции прекрасную возможность сделать то, чего она желала годами, — насолить Англии. Французские колонии в Вест-Индии страдали от британского флота; французская Канада досталась британцам; французская экономика терпела урон от перебоев с поставками хлопка из южных штатов, так что в интересах Франции было помочь американским повстанцам любым возможным способом. Организовать дело взялся уже известный к тому времени драматург Пьер Огюстен Карон де Бомарше (в числе его пьес — «Севильский цирюльник» и «Женитьба Фигаро»). Для отмывания денег, предназначенных революционерам, он учредил фиктивную фирму «Горталес и компания». На тот случай, если французские корабли со снаряжением для Америки будут остановлены британским флотом, он подготовил фальшивые грузовые накладные. Он даже нанял провокаторов для распространения антибританских настроений среди колонистов.

Французское общественное мнение (малочисленной образованной части общества) поддерживало это предприятие. Молодые аристократы без гроша за душой с удовольствием пользовались возможностью продвинуться и заработать на этой трансатлантической военной диверсии. Король также поддерживал проект, поскольку премьер-министр Некер представил ему состояние государственных финансов таким образом, как будто Франция могла вполне себе позволить такую аферу.

Какой бы ни была цена, Франция добилась своей цели отделения Америки от Англии. Благодаря прибытию французского адмирала де Грасса (с тридцатью кораблями и тремя тысячами солдат) в Чесапикский залив и осадной артиллерии, подоспевшей в то же самое время из французского гарнизона в Ньюпорте, в сентябре 1781 года под Йорктауном британцы были обескровлены и обезоружены. Капитуляция английской армии под Йорктауном^230 — 13 решила исход войны. Тем не менее Франция дорого заплатит за то, что на девяносто процентов вооружила повстанцев и наполнила их сундуки. Прямым следствием расходов на американскую кампанию стало то, что за период с 1774 по 1789 год королевский долг вырос со ста пятидесяти до пятисот миллионов долларов. Если добавить к этому еще и экстравагантные замашки короля, то этого долга было достаточно, чтобы ввергнуть страну в банкротство и финансовый хаос. Французская революция была неизбежна.

Революция не только смела прогнившую политическую систему. Она, равно как и американская Война за независимость, способствовала рождению нового мировоззрения. В прошлые времена мыслители и художники обращались за вдохновением к классике. Наука силами Ньютона и Лейбница^{231 — 82, 253, 309} продемонстрировала, что Вселенная живет согласно законам физики. Влияние революций отразилось в том, что многие стали считать современную науку и общество слишком механистичными, личность — низведенной до роли винтика в машине, а знание — фрагментарным и лишенным социальной значимости. Пришло время для новой этики, с одной стороны, еще более индивидуалистичной, а с другой — обеспечивающей ту связь человека с природой, о которой говорили Руссо и другие мыслители.

Впервые эти новые идеи были озвучены в Германии в конце XVIII века. Движение возглавлял 23-летний профессор Йенского университета Фридрих фон Шеллинг. Система взглядов, которую он разработал, называлась натурфилософией. Он критиковал старый картезианский механистический взгляд на мир и пытался объединить все науки в единую универсальную теорию. Возможно, что первоначальную идею он почерпнул у Карла Фридриха Кайлмейера, биолога из Йены, который читал лекции о чувствительности живых организмов.

В то время складывалось представление, что эксперименты с магнетизмом и электричеством могут выявить некую единую и неделимую силу, которая существует наряду с гравитацией и проявляется во всех жизненных процессах и воле человека. Таким образом, по мнению Шеллинга, любая наука, которая рассматривала человеческий дух отдельно от сил природы, была ошибочна. Идеи Шеллинга сподвигли ранних романтиков^{232 — 256} на исследование способов проявления личности. Важны были не физические аспекты существования, а чувства, с помощью которых личность постигает реальность. В музыке, литературе или живописи личность изображалась наедине со своими чувствами, в поиске единения с природой и миром. Знание рассматривалось как чувственный опыт, а не логические рассуждения.

Естественно, вся эта неопределенность вызывала весьма противоречивые чувства у научного сообщества. Среди немецких медиков ходила фраза: «Натурфилософия — это чума нашего времени». Парадоксально, но именно на медицину натурфилософия оказала наибольшее влияние. Именно в противовес натурфилософским представлениям о мистической силе Иоганн Мюллер, профессор физиологии (он же основал эту науку), попытался понять с физиологических позиций, что же на самом деле происходит во время процесса «чувствования». В 1840 году он сформулировал закон специфических энергий, согласно которому, при стимуляции определенного органа возникает определенное, свойственное этому органу ощущение и никакое другое. Так, ухо реагирует только на звук, глаз — только на свет и так далее. При этом реакция на стимуляцию зависит именно от органа, а не от стимула как такового. Для органа не было разницы, что именно его возбуждало — свет, звук или электричество. Стимулировать органы могли даже внутренние факторы, например воображение. Это объясняло, в частности, почему люди видели призраков. Мюллер ставил много опытов с животными и предполагал, что в автономной нервной системе могут быть отдельно представлены двигательные и сенсорные нервы.

Изданный Мюллером в 1840 году «Справочник по физиологии» произвел большое впечатление на умы и заинтересовал всех вопросом, что же такое нервная система и как она работает. Своей фразой «Воля настраивает наши нервы, как клавиши пианино» Мюллер раздразнил фантазию своего ученика Германа фон Гельмгольца^233 — 87 (хирурга, игравшего на фортепьяно целыми днями, но не любившего «романтическую» музыку). С 1856 года он написал серию работ на тему восприятия звука: как человек слышит и как работает его внутреннее ухо. Гельмгольца интересовало «чувствование» звука — распознавание тона, тембра и громкости, при помощи которого слушатель отличает один инструмент от другого.

Гельмгольц пришел к выводу, что внутреннее ухо имеет в своем строении «вибраторы», настроенные на различные частоты звука и возбуждающие соответствующие нервы, которые, в свою очередь, посылают в мозг определенные сигналы. Однажды во время занятий с вокалистом он обратил внимание, что если нота, которую выводил певец, звучала достаточно долго, в рояле вибрировала соответствующая этой ноте струна.

Гельмгольц продолжил опыты и попробовал выяснить, что происходит в ухе, когда звуки сочетаются. Он использовал камертон, который под действием электромагнита звучал в разных тональностях. Ученый пришел к выводу, что диссонанс неприятен человеческому слуху, поскольку близкие по тону ноты возбуждают в ухе соседние «вибраторы», что и доставляет дискомфорт. Все свои музыкальные эксперименты Гельмгольц изложил в специальной лекции, посвященной движению и восприятию звука, которая имела ошеломительный успех. Гельмгольц, в частности, утверждал, что ноты — это на самом деле целые аккорды, из которых человеческое ухо воспринимает только основную ноту.

В то время существовала другая сила, возбуждавшая необычайный интерес, электричество. Никто не знал, что это, и никто не знал, как оно движется. Перемещалось ли оно, как звук, волнами? Было известно, что электричество может действовать на расстоянии. В 80-х годах XVIII века Луиджи Гальвани^{234 — 99, 184, 216} с помощью электростатического генератора на расстоянии вызывал мышечные сокращения лягушки. Джозеф Генри наблюдал, как электрическая искра величиной в дюйм намагничивает иголки за десять метров. В 1879 году Дэвид Хьюз, учитель естественных наук из Кентукки, услышал, как динамик издает звуки во время искрения стоящего рядом генератора. Поэтому, когда Гельмгольц предложил одному из своих учеников Генриху Герцу избрать тему для диссертации, тот захотел исследовать перемещение электричества в пространстве. В 1887 году в Техническом колледже Карлсруэ он провел свою знаменитую демонстрацию распространения электричества.

Сначала он пропустил большую искру между двумя металлическими шарами. В полуметре от них лежал разомкнутый проволочный контур в виде прямоугольника, концы которого практически соприкасались. Когда возникала большая вспышка между шарами, в промежутке контура также появлялась маленькая искорка. С помощью цинковых рефлекторов Герц продемонстрировал, что электричество движется волнами, которые так же, как и световые, подвержены интерференции. Используя призмы из каменноугольной смолы, он показывал, что электрические волны преломляются подобно световым. Также он пропускал электрические волны через деревянную дверь. Позднее опыты показали, что при изменении частоты тока искра производит волны различной длины. Электричество и в самом деле вело себя как свет.

Демонстрация Герца имела последствия, которые никто никогда не смог бы предугадать. Причиной был побег богатой ирландской наследницы с ее любовником-итальянцем. У Энни Джемисон, дочери производителя ирландского виски, был прекрасный певческий голос, однако отец был против ее музыкальной карьеры. Чтобы отвлечь дочь от ее вздорных устремлений, магнат отправил ее в поездку по Италии, во время которой она познакомилась с еще одним горе-певцом, Джузеппе Маркони, и влюбилась в него. В конце концов они поженились и обосновались в деревушке на севере Италии, в окрестностях Болоньи. В 1974 году пара родила сына, которого нарекли Уильямом.

Мальчик с ума сходил по технике, и школьный учитель заинтересовал его электрическими опытами. В 1895 году Уильям Маркони соорудил искровой генератор Герца и подключил его к телеграфному ключу. Троекратными ударами ключа он выводил азбукой Морзе^{235 — 30, 114, 275} букву S (три точки). Выяснилось, что эти прерывистые электрические волны распространяются на целый километр, а если оборудование немного усовершенствовать, то и на два. Итальянские власти не проявили энтузиазма в отношении этого фокуса, и Уильям отправился в Англию (он был билингвом и ходил там в школу). После нескольких успешных демонстраций для британской почты ему удалось передать сигнал через Ла-Манш.

Маркони передал азбукой Морзе свой сигнал S из Англии на Ньюфаундленд (на расстояние три с половиной тысячи километров) при помощи подвешенных на воздушных змеях антенн 12 декабря 1901 года. Затем сигналы передавались с воздушных шаров, с корабля на берег, с аэропланов и даже с «Титаника» (как раз вовремя, чтобы спасти семьсот человек). В 1910 году такие сигналы использовали в охоте на известнейшего преступника того времени, женоубийцы Доктора Криппена. Все это время сигналы^{236 — 53, 299} Уильяма Маркони проходили все большее и большее расстояние, однажды долетев из Лондона до Буэнос-Айреса. Таким образом, электрические волны вели себя не совсем как световые — они повторяли искривление земной поверхности.

Портрет Маркони, опубликованный в «Иллюстрейтед Лондон ньюс» 1912 года (именно в этом году телеграмма с «Титаника» спасла жизнь 710 пассажиров). На картине показан один из ранних экспериментов Маркони с антенной в виде металлического листа, с помощью которой сигналы передавались лишь на небольшое расстояние

В 1902 году Оливер Хевисайд и А. Э. Кеннелли отметили, что в опытах Герца электрические волны отражались от цинковых зеркал, так что в небе может существовать нечто подобное гигантскому рефлектору. В 1925 году английский физик Эдуард Эпплтон с помощью новых передатчиков «Би-би-си» направил в небо несколько сигналов, чтобы посмотреть, когда и в каком виде они вернутся. Скорость распространения электрических волн (триста тысяч километров в секунду) подсказала ученому, что «рефлектор», чем бы он ни был, находится на высоте 96,5 километра. Позже американцы Грегори Брейт и Мерле Туве вычислили, что определенные частоты отражаются на еще большей высоте. Они повторяли эти опыты по всему миру и пришли к заключению, что отражение определенных частот зависит от времени суток, времени года и географического положения.

Кроме металлических рефлекторов, которые использовал Герц, мог существовать только один «рефлектор» радио-волн — ионизированные атомы, лишившиеся одного или нескольких электронов. Такие атомы приобретали положительный заряд и отражали электронные сигналы. Это теоретическое обоснование было подтверждено в 1910 году французским исследователем Теодором Вульфом. Взобравшись на Эйфелеву башню, на высоту триста метров, он продемонстрировал, что ионизация на вершине башни выше, чем на земле. В 1911–1912 годах австрийский физик Виктор Гесс сделал следующий шаг — он совершил несколько подъемов на аэростате до высоты 4900 метров и обнаружил, что чем выше он поднимался, тем выше была ионизация воздуха. Еще через год третий отчаянный исследователь поднялся на высоту 8500 метров. Ионизация на этой высоте оказалась в двенадцать раз выше, чем на уровне моря. Складывалось ощущение, будто ионизация представляет собой излучение, проникающее с неба. Это излучение назвали лучами Гесса.

Тем временем, Эпплтон отмечал, что иногда передаваемый сигнал как будто затухает. Это случалось, как правило, ночью и в периоды, когда на Солнце появлялись пятна. Было очевидно, что солнечное излучение выбивает электроны из атомов газа верхних слоев атмосферы и таким образом ионизирует их. А поскольку наиболее часто потери радиосигнала приходились на пики одиннадцатилетнего цикла солнечной активности, логично было предположить, что когда Солнце активно, оно бомбардирует Землю повышенными дозами излучения, что и вызывает нарушение радиопередачи.

Эта теория имела один необъяснимый изъян. Гесс и другие воздухоплаватели установили, что в высоких слоях атмосферы уровень ионизации постоянен днем и ночью. Таким образом, помимо Солнца, существовал другой источник постоянного ионизирующего излучения. В 1933 году инженер компании «Эй-ти энд ти» Карл Янский, который искал причину нарушений радиопередачи на новейших комфортабельных океанских лайнерах^{237 — 8, 15}, обнаружил, что на определенных частотах постоянные помехи дает какое-то излучение, исходящее от всего Млечного Пути. Четыре года спустя никому неизвестный радиомеханик Грот Ребер из Иллинойса смастерил у себя во дворе антенну из мелкоячеистой сетки и с ее помощью сделал первую радиокарту неба. Выяснилось, что излучение шло из всей Вселенной. Так родилась радиоастрономия, а «лучи Гесса» стали «космическими лучами».

С одиннадцатилетним солнечным циклом была связана еще одна интересная особенность. В полном соответствии с ним, циклически изменялась погода. В начале 1930-х годов молодой американец Джон Мокли, преподаватель физики из колледжа Урсинус, решил проанализировать эту закономерность с экспериментальными данными в руках. Еще будучи студентом Университета Джона Хопкинса в Балтиморе, Мокли каждое лето на каникулах работал в метеослужбе Национального бюро стандартов. Там он узнал, что несмотря на более чем столетнюю историю сбора данных прогнозов погоды в США, их никто никогда не анализировал. По мысли Мокли, эти цифры могли дать основу для долгосрочных погодных моделей, которые, возможно, помогли бы в предсказании засух, затяжных дождей или других разрушительных для экономики погодных феноменов.

На обработку такого массива данных ушло бы колоссальное количество времени, если бы не нашелся более быстрый способ для таких громоздких вычислений. В 1934 году Мокли приехал в Чикаго в Институт Бартольда, директор которого дружил с его отцом. Там он наблюдал работу физиков, занятых исследованием космического излучения. Для регистрации частиц физики использовали вакуумные трубки, которые очень быстро реагировали на поступающий сигнал и регистрировали до ста тысяч частиц в секунду. Этот метод, понял Мокли, можно приспособить для вычислений в прогнозировании погоды. Однако разразившаяся Вторая мировая война переключила его внимание на темы, весьма далекие от погоды.

В начале войны дела в военной промышленности союзников продвигались слишком уж хорошо. Проектно-конструкторские бюро разрабатывали новое оружие почти каждую неделю. Это были новые типы взрывчатки, новые винтовки, прицелы, боезаряды и многое другое. Новые технологии еще больше усложняли и без того непростой процесс выстрела, который зависит далеко не только от нажатия на курок.

При выстреле из любого оружия на точность попадания в цель влияет уму непостижимое множество факторов: тип оружия, тип патрона, тип метательного взрывчатого вещества, тип ствола, скорость сгорания взрывчатого вещества, тип капсюля, тип гильзы, давление газов в стволе, давление газов на выходе из ствола, сила отдачи, скорость пули, трение пули на выходе из ствола, состояние канала ствола, деформация ствола при взрыве, плотность воздуха, наличие пламегасителя, сопротивление воздуха при полете пули, ударные волны, вызванные пулей, трение пули о гильзу, форма пули, угол траектории, скорость вращения пули, масса пули, температура воздуха, направление и скорость ветра, влажность, сила тяжести, высота цели, тип цели, вид поражения и угол поражения. Кроме того, на большинство этих факторов влиял рельеф местности, где производилась стрельба, вращение Земли и положение Луны!

Учитывая все эти сложности, очевидно, что для правильного ведения огня требовался точный математический расчет. Данные предоставлялись в виде небольшого буклетика, который прилагался к каждой винтовке, автомату или орудию. В нем приводились таблицы с информацией о том, как ведет себя оружие при всех возможных условиях. Для оружия, производившегося в США, такие таблицы рассчитывались группой женщин-математиков в Баллистических лабораториях^{238 — 118} в Абердине, в штате Мэриленд.

Перед ними стояли нечеловеческие задачи. Для расчета одной типовой траектории требовалось произвести семьсот пятьдесят вычислений, а в каждую таблицу входило более трех тысяч траекторий. Женщинам, на вооружении которых были только механические калькуляторы, требовался месяц работы, чтобы рассчитать одну такую таблицу, а в 1944 году в лабораторию приходило по шесть новых запросов на расчеты в день. Чтобы оружие союзников успешно поражало цели, требовался более эффективный способ расчетов.

В 1942 году несколько женщин из лаборатории были отправлены на курсы в Электротехническую школу Мура в Филадельфии, где преподавал Джон Мокли (одна из девушек-математиков вышла в итоге за него замуж). Мокли пришло в голову, что этому арифметическому безумию, возможно, удалось бы положить конец с помощью некой машины, которая могла бы прибавлять, отнимать, умножать и делить, а затем сохранять результаты в памяти для дальнейших вычислений. Ключевой функцией было сохранение в память, поскольку большинство ошибок в расчетах случалось именно на этапе извлечения заранее подсчитанных данных для следующей стадии вычислений. Машина, которую задумал Мокли, должна была работать очень быстро. Он уже использовал подобное устройство в своих расчетах погоды. Это были вакуумные трубки ученых-физиков, которые могли регистрировать попадание ста тысяч космических частиц в секунду.

В 1942 году он направил военному начальству меморандум с победоносным заголовком «Использование высокоскоростных вакуумных трубок для математических расчетов», но начальство проигнорировало документ или попросту потеряло его. В 1943-м запрос был подан повторно, и на этот раз его приняли к рассмотрению. Проект стартовал, и вместе с Мокли за него взялся его коллега Джон Преспер Эккерт. Результатом стал Электронный числовой интегратор и калькулятор (ЭНИАК[18]), впервые пущенный в действие в школе Мура в 1946 году, увы, слишком поздно, чтобы помочь вычислениям для нужд фронта.

Машина обошлась в восемьсот тысяч долларов и имела гигантские размеры: тридцать метров в длину, три метра в высоту и метр в глубину. В ее основе было около восемнадцати тысяч вакуумных трубок, а потребляла она 174 киловатта. Ходила шутка, что, когда включался ЭНИАК, огни Филадельфии меркли.

Процедура включения аппарата перед каждым вычислением была трудоемкой и долгой, поэтому операторы прозвали его «адской машиной». Однако сколь ни громоздким был ЭНИАК, он повлияет на жизнь каждого человека на Земле. А пока — нудные подробности. В конструкции применялись вакуумные трубки, сгруппированные по десять штук, группы соответствовали единицам, десяткам, сотням и так далее. На группы подавались электронные импульсы. В каждой группе определенное число импульсов включало такое же количество трубок. То есть четыре импульса в «единицы» включало четыре трубки, а два импульса в «десятки» — две. Таким образом в память заносилось число 24. Чтобы прибавить к нему 15, нужно было включить еще одну трубку в «десятках» и еще пять в «единицах». Для получения итоговой суммы трубки выключались и подсчитывалось число импульсов для полного их обнуления. В нашем случае это три импульса в «десятках» и девять в «единицах», то есть 39. Время прохождения каждого импульса составляло 0,02 миллисекунды.

Описание звучит сложно, однако ЭНИАК в течение дня мог обсчитать столько данных, сколько одна сотрудница абердинской лаборатории обрабатывала за год. В честь женщин-математиков, на смену которым пришел аппарат, его назвали по описанию их должности в штатном расписании — компьютер. Первая его задача изменит мир — это будет математическое моделирование детонации первой водородной бомбы. Вычисления длились несколько месяцев, и в результате 1 ноября 1952 года маленький остров атолла Эневейтак в Тихом океане превратился в пар. Началось все это, как мы помним, с сельскохозяйственных затей Джетро Талла. Орало было перековано в меч.

В гораздо большей степени мир изменило малюсенькое устройство, изобретенное потому, что хрупкие вакуумные трубки ЭНИАКа оставляли желать много лучшего…