13 Два пути

13

Два пути

Насколько бы фундаментальными ни были идеологические разногласия, разделяющие людей, часто случается так, что извилистые пути истории неожиданно снова сводят их вместе. В нашем случае причиной разлада явилось рабство — проблема, по поводу которой почти с самого начала стороны разделились бесповоротно и навсегда. Ну или так им, во всяком случае, казалось.

Обращение африканцев в рабство европейцами началось довольно буднично. Пленные негры-мусульмане, привезенные в Европу португальцами в XV веке, предложили выкупить свою свободу, посулив «возмещение» из числа своих же соплеменников. В 1444 году в португальский город Лагос прибыл первый рабовладельческий корабль с таким возмещением в количестве двухсот тридцати пяти человек на борту.

Эта практика вскоре стала общераспространенной, и, когда Христофор Колумб прибыл в Новый Свет, он практически сразу же приступил к порабощению местного населения. Двадцатью годами позже на островах Карибского бассейна уже трудились африканские рабы. Сахар, а затем и табак быстро стали предметами роскоши и всецело зависели от дешевого производства с использованием рабского труда. Хочешь легко и стремительно разбогатеть — становись рабовладельцем, эта формула исправно работала с 1500 по 1800 год. Спрос на черную рабочую силу рос астрономическими темпами, и вскоре самыми оборотистыми и успешными работорговцами стали англичане. Они организовали торговый треугольник, в котором черные рабы из Африки обменивались на сахар на островах Карибского моря и на табак в американских колониях.

Спрос на рабов по ту сторону Атлантики был практически ненасытным. В 1770 году из Ливерпуля в Северную и Центральную Америку отплыло сто девяносто два корабля с рабами. В 1800-м их число составило уже 1283. На Кубе в 1804 году прибыли достигали максимальных значений, невзирая на то, что рабовладельцы вынуждены были мириться с десятипроцентной «убылью груза» (эвфемизм, за которым стояли умершие во время плавания) из-за невообразимо тяжелых условий пребывания на кораблях. Учитывая прибыль в несколько сот процентов, эти потери рассматривались как приемлемый инвестиционный риск. В период с 1600 по 1807 год из Африки в Новый Свет были силой вывезены в общей сложности 12 420 000 африканцев. Наибольшее их количество попадало, во-первых, на английские сахарные и табачные плантации на Карибах и в Северной Америке соответственно, а во-вторых, в обширные португальские сахарные хозяйства Бразилии.

Аргументы против рабства выдвигались практически с момента его возникновения. Изначально большинство возражений имели экономические основания. Торговцы со странами Востока были недовольны необходимостью конкурировать с заниженными из-за рабского труда ценами на товары из Вест-Индии. Франция налагала запреты на импорт, чтобы защитить своих производителей сахарной свеклы. Экономист Адам Смит критиковал рабство с теоретических позиций — дескать, оно снижает стимулы для обычных рабочих. Утверждалось также, что отмена рабства снизила бы риск бунта в колониях. Британское казначейство одобряло рабство, поскольку налоги на сахар были для правительства легким источником дохода. Плантаторы с карибского острова Сент-Китс писали в палату лордов, что не смогут обрабатывать свои плантации без черных так же, как древние египтяне не могли делать кирпичи без своих рабов. Джон Кэлхун, сенатор американского Юга, утверждал, что рабство продвинуло представителей африканской расы до «столь цивилизованного, столь развитого состояния с физической, моральной и интеллектуальной точки зрения», что им нет конкурентов среди народов, живущих собственно в Африке. Кэлхун также придерживался распространенного в те времена представления о том, что рабство — это единственный способ поддерживать надлежащие взаимоотношения между расами.

Доставка рабов в Вест-Индию. В XVIII веке рабство стало яблоком раздора в обществе. Доходы от работорговли достигли своего максимума в 1804 году. На Кубе цена сильного раба достигала двадцати тысяч долларов (в переводе на современные деньги)

Тем не менее постепенно стала получать распространение и гуманистическая точка зрения, к концу XVIII века ее начали продвигать английские и американские квакеры. Для пропаганды аболиционизма использовались весьма драматические приемы. В 1738 году американский квакер Бенджамин Лэй прибыл на ежегодное собрание общины «Делавэр френдз» в плаще, который скрывал военный мундир и шпагу. С собой у него была выпотрошенная книга, по виду напоминавшая Библию, со спрятанным внутри свиным пузырем с каким-то красным соком. В момент страстной речи, обличающей рабство, он поднялся с места и прокричал: «О, вы, довольные хозяева негров, удерживающие братьев своих в рабстве… сбросьте свои плащи, как я… Всемогущий простит вас… если вы пронзите их сердца шпагой, как я — эту книгу!» Затем он картинно вынул шпагу и проткнул ею книгу, забрызгав соседей соком, который те в ужасе приняли за кровь.

Движение постепенно набирало силу. В судебном деле 1772 года адвокаты Грэнвилль Шарп и Уилл Уилберфорс отвоевали свободу рабу с карибских островов Джеймсу Сомерсетту. Решение главного судьи лорда Мансфилда по этому делу гласило, что по английскому закону никто не может быть рабом: «Как только нога раба ступит на английскую территорию, раб становится свободным». В 1774 году община «Инглиш сосайети оф френдз» постановила исключить из своего состава всех членов, вовлеченных в работорговлю. В 1776 году квакерам штата Пенсильвания надлежало распустить всех своих рабов или же покинуть общину. В 1787 году было образовано Английское аболиционистское общество. Одним из лидеров аболиционистского движения в Англии был квакер из Бирмингема по имени Сэмпсон Ллойд. На заре промышленной революции Ллойд занимался весьма выгодным бизнесом — производством булавок, иголок и гвоздей. В 1765 году он переключился на еще более популярный товар — деньги — и основал Ллойдз-банк.

Производство гвоздей было ключевой отраслью промышленности. Согласно технологии XVI века, из металла выковывались прутья, которые разогревали и проволакивали сквозь волочильный канал, чтобы сделать их тоньше. Затем прутья нарезали на куски, один конец делали плоским, а другой — заостряли ковкой. В 1728 году французский изобретатель придумал рифленый ролик для прессования прутьев. Самые тонкие прутья иногда наматывали на барабан. Как бы то ни было, изготовление гвоздей в XVIII веке (и сопутствующая отрасль — волочение проволоки) так и оставалось мелким локальным производством, и сколько было производителей, столько было и технологий.

Жизнь изготовителей гвоздей и проволоки круто изменилась с началом строительства моста через Ниагару. В 1831 году немецкий инженер из саксонского города Мюльхаузен иммигрировал в Америку и в Пенсильвании основал город Саксонбург (после того как ему было отказано в поселении на Юге из-за его взглядов на рабовладение). Потом он работал фермером, землемером на Пенсильванском канале и в конце концов железнодорожным инженером. Звали его Джон Реблинг, и он имел странное увлечение: он делал веревки из проволоки — тросы. Поскольку в Америке такие изделия не выпускал никто, нести идею в массы оказалось очень сложно. Ему не удалось заинтересовать своим изобретением фирму «Уошберн и компания» из города Вустер в Массачусетсе (мы вернемся к ней в нашем рассказе), и в 1848 году он перебрался в город Трентон в штате Нью-Джерси и открыл собственное дело.

Отработав технологию на нескольких небольших мостах в Пенсильвании и Делавэре, Реблинг получил контракт на строительство нового железнодорожного моста через Ниагару. Прямо на месте были сплетены 3640 проволок, и получился компактный равномерно натянутый трос. При помощи воздушного змея трос перебросили на противоположную сторону, и работа пошла. В итоге был построен первый в мире висячий мост длиной двести пятьдесят метров, достаточно прочный, чтобы выдержать вес поезда. Мост был открыт для движения 16 марта 1855 года.

Вскоре после успеха на Ниагаре технология витья тросов Реблинга стала стандартной для висячих мостов. В историю он вошел своим следующим проектом — Бруклинским мостом. В день открытия 28 мая 1883 года его сразу же окрестили восьмым чудом света. Он завершал транспортное объединение Соединенных Штатов от побережья до побережья. Все в этом сооружении было колоссальным. При длине 1825 метров он весил пять тысяч тонн и держался на 44-миллиметровых тросах, каждый из которых был 1091 метр в длину. С обеих сторон реки тросы крепились к пластинам ковкого чугуна, погребенным под гранитными опорами, каждая весом шестьдесят тысяч тонн и двадцать семь метров в высоту. На тросах было подвешено дорожное полотно 26-метровой ширины (на полтора метра шире Бродвея).

В середине XIX века только одно изобретение требовало столько проволоки, сколько затеи Реблинга, — телеграф215 — 30, 147, который пересекал практически всю страну. Проблема заключалась в том, что для телеграфа требовалась особая проволока однократного волочения — такая, которую не нужно сращивать через каждые двадцать метров, и при этом устойчивая к порезам от щипковых хватов, применявшихся на производстве. В 1860 году выход из положения нашел англичанин Джордж Бедсон. Он предложил защищать проволоку и укреплять ее погружением в ванну с расплавленным цинком. Эта технология называлась гальванизация216 — 184, и с ее помощью Бедсон мог превратить десятикилограммовую чушку в гальванизированный прут за пятнадцать секунд. В 1868 году фирма «Уошберн и компания» (та самая, что отказала Реблингу) привезла технологию Бедсона в Америку на фабрику непрерывной проволоки в Вустере, штат Массачусетс. Никто и не догадывался, что тем самым готовился фундамент для великого преображения американского Запада.

Шестью годами ранее по Закону о гомстедах217 — 298 предполагалось выделение ста шестидесяти акров общественной земли бесплатно каждому гражданину старше двадцати одного года, который обоснуется на ней и будет ее обрабатывать. По прошествии пяти лет владения земля переходила в постоянную собственность держателя. Тем не менее во многих районах Запада провозгласить это было проще, чем сделать, поскольку с 1862 года общественная земля использовалась скотоводами как бесплатные пастбища. А скотоводы не очень-то собирались уступать свои земли фермерам без боя (что и показали территориальные войны на Диком Западе). В конце концов благодаря гальванизированной проволоке Бедсона, а также усилиям фермера, торговца древесиной и заводчика скота победили землепашцы. Все трое жили в городке Де Кальб в штате Иллинойс, в девяноста трех километрах к западу от Чикаго. Именно в Де Кальбе в 1873 году на ярмарке они и увидели диковинную штуку, которую продавал местный фермер Генри Роуз. Она представляла собой установленную на ограде доску со вбитым в нее рядом гвоздей — с ее помощью изобретатель держал свою корову на безопасном расстоянии.

Фермер Джозеф Глидден, заводчик скота У. Л. Элвуд и торговец древесиной Джон Хейш модифицировали идею, и в 1874 году Глидден уже запатентовал окончательную версию. В их варианте изобретение представляло собой два витка скрученной гальванизированной проволоки, которые они купили в фирме «Уошберн и компания». На несущую проволоку с равными интервалами были намотаны «шпоры» из этой же самой проволоки. Изобретение назвали «колючая проволока». Она сделает США крупнейшим производителем зерна в мире, спасая посевы от нашествия скота.

Колючей проволокой фермеры могли огораживать свою землю, а особенно воду (которая служила причиной многих раздоров со скотоводами). Но и владельцам ранчо проволока принесла пользу. Она позволяла держать дорогой импортный скот отдельно от больных животных, а также строго контролировать размножение. Проволока стоила дорого, двести долларов за погонную милю, но зато она экономила трудозатраты и снижала потери скота. Кроме того, она избавляла от необходимости нанимать ковбоев.

Так или иначе, благодаря колючей проволоке к рубежу веков на открытых равнинах Небраски и Иллинойса, где раньше бродил скот, раскинулись бескрайние поля волнующейся кукурузы.

Для двух жестянщиков из Нью-Йорка, Меррелла и Соула, лучшего нельзя было и вообразить. Меррелл (у него были идеи) познакомился с Соулом (у него водились деньги) в овощном магазине, где Меррелл в то время работал. Скооперировавшись, они наладили процесс закатывания кукурузы в жестяные банки, что идеально подходило для быстро растущего продовольственного рынка в индустриальных городах восточного побережья.

В 1880-х годах на автоматизированной линии Меррелла и Соула кукурузу готовил аппарат Руба Гольдберга под названием «Меррелл ган кукер». Он состоял из варочной трубы, снабженной локомотивным бойлером, с одной ее стороны был огромный двигатель, который прогонял кукурузные зерна через трубу. Из другого конца трубы кукуруза падала в банки и автоматически запаковывалась. К 1890-м годам фабрика Меррелла и Соула в Читтенанго была крупнейшим консервным предприятием в северных штатах, выпускавшим сто пятьдесят тысяч банок в день.

Успехи с кукурузой вдохновили Меррелла и Соула на выпуск консервированного сухого молока и мясного фарша. А затем случилась беда — кукуруза стала чернеть. Через некоторое время после консервирования на зернах появлялись черные пятнышки. В 1909 году партнеры провели исследование, которое показало, что пятна появляются вследствие химических реакций, возникающих в процессе запаивания оловянных банок. Пытаясь решить проблему, производители сломали голову и перепробовали все, начиная от замены олова на сталь и заканчивая различными внутренними покрытиями — пергаментом, лаком, льняным маслом. В конце концов попробовали эмалирование, и это дало результат. Сначала его делали по технологии, изобретенной Бедсоном для гальванизирования проволоки, однако в 1930-х годах внедрили новый способ гальванического покрытия банок кадмием. Оказалось к тому же, что этот материал предохраняет от ржавчины всё — от деталей машин до поддонов холодильников. Кадмий был вдвойне привлекателен, поскольку его получение не требовало дополнительных затрат — он являлся побочным продуктом выплавки цинка. Затем, правда, выяснилось, что кадмий крайне токсичен, и его использование пришлось прекратить.

Однако сначала открыли еще одно свойство кадмия, которое станет жизненно важным для национальной безопасности и будет способствовать появлению самой противоречивой технологии современного мира. По иронии судьбы, это изобретение сведет в одной точке две разные последовательности событий, которые начались в завязке этой главы с разногласий по поводу рабовладения.

В XVIII веке аболиционистское движение пользовалось мощной поддержкой производителя проволоки и гвоздей — Ллойда. Рабовладельцы также нашли себе мощных союзников в лице производителей другого, не менее важного товара — сахара. Значение сахара в торговле было настолько велико, что после Англо-французской войны англичанами всерьез обсуждался вариант возвращения французам Канады в обмен на карибский остров Мартинику — там, в отличие от Канады, имелись плантации сахарного тростника. К 1800 году сладости составляли половину всего продуктового импорта Европы. Вплоть до 1830-х из сахара делали конфеты, сахарную пудру и засахаренные булочки. Затем появились леденцы — сладкие ромбики, приготовленные из сахара или патоки. Сахар также употребляли с кофе, чаем и горячим шоколадом (шоколад в плитках появится только в 1847 году). Для повседневных нужд сахар продавался в виде сахарных голов.

Сахарное производство дало жизнь новому напитку, мгновенно завоевавшему рынок. Получали его путем перегонки патоки. До XVII века о нем практически нет упоминаний в исторических источниках, но в начале XVIII века рост цен на зерно, которое использовалось для производства крепкого алкоголя, заставил искать более дешевую альтернативу. Напитком, который перевернул быт моряков, стал ром. Британский королевский флот даже сделал его официальной выпивкой на своих судах, и каждому матросу полагалась ежедневная порция. Если в 1698 году в Англию было ввезено только семьсот восемьдесят четыре литра рома, то к 1775-му ежегодный импорт составлял уже семь с половиной миллионов литров.

За период с 1660 по 1775 год потребление сахара в различных видах выросло в Англии в двадцать раз. В 1650-х сахар был редкостью, в 1750-х — роскошью, а в 1850-х — необходимостью. Росту популярности сахара способствовала и промышленная революция. В карманах рабочих появились деньги, и они тратили их на сладкий чай. Сахар добавлял в их питание калорий и скрашивал унылый и однообразный рацион.

Когда в 1807 году Великобритания и США в конце концов запретили работорговлю, в сахарной промышленности произошел резкий спад — импорт сахара из Вест-Индии сократился на половину. После того как рабский труд объявили вне закона, возникла потребность в трудосберегающем оборудовании, чтобы снизить производственные затраты и поддерживать низкие цены при высоких объемах производства. К счастью, в 1813 году англичанин Говард изобрел вакуумный выпарной аппарат, в котором жидкости кипели при температуре ниже своего обычного градуса кипения. Это означало, что для варки сахара требовалось меньше топлива и он с меньшей вероятностью пригорал после кристаллизации.

Исчерпывающим ответом на молитвы сахарных магнатов стало изобретение чернокожего выходца из Луизианы Норбера Рийё. В молодости Рийё был отправлен в Париж на учебу и получил специальность инженера-механика. Некоторое время он читал лекции в институте Эколь Централь, а в 1834 году вернулся в Новый Орлеан. Через девять лет он изобрел многокорпусный испаритель218 — 85. По сути он состоял из нескольких вакуумных испарителей (аналогичных тем, что разработал Говард), каждый из которых нагревался паром предыдущего. В итоге топливо значительно экономилось. В течение шести лет испарители были установлены на тринадцати сахарных заводах и выдавали четыре с половиной тысячи тонн сахара в год. Луизиана стала столицей сахарного производства Америки.

Вести об этом изобретении быстро распространялись. В 1850 году аналогичная машина уже работала в Демераре[16], а европейцы использовали ее на заводах по переработке сахарной свеклы. Поскольку в то время не существовало международных законов об авторском праве, в 1850 году французский инженер Каиль завладел чертежами Рийё и запатентовал свой многокорпусный испаритель. Рийё у себя в Новом Орлеане тем временем готовился к отъезду, так как устал от нападок и пренебрежения, на которое его обрекала его африканская кровь. В 1861 году он вернулся в Париж и занялся египтологией с одним из братьев Шампольон, который перевел иероглифы со знаменитого Розеттского камня. Рийё также продолжил работу над конструкцией испарителя и в возрасте семидесяти четырех лет создал еще более экономичную модель.

Многокорпусный испаритель работает благодаря огромным запасам тепла, содержащимся в паре. Этот феномен был открыт в середине XVIII века Джозефом Блэком, профессором химии Эдинбургского университета. Он пытался помочь производителям шотландского виски найти способ экономии топлива. Недавнее объединение Англии и Шотландии открыло для шотландских экспортеров виски рынки Англии и США, а поскольку древесина тогда стоила дорого, изготовители виски стремились повысить производительность и снизить расходы на топливо. В своих экспериментах Блэк замерял количество энергии, которое необходимо, чтобы растопить чан замороженной воды, а затем — выкипятить его (вот это было уже посложнее). Исходя из результатов этих опытов, Блэк сообщил винокурам, какое количество дров необходимо для выпаривания определенного количества сусла, а также сколько воды требуется, чтобы конденсировать виски из пара. Это исследование подсказало Джеймсу Уатту, инженеру-инструментальщику из Университета Глазго, метод увеличения производительности паровой машины.

В 1765 году Уатт использовал полученные Блэком219 — 270, 304 знания о скрытой теплоте для небольшого усовершенствования механизма своего парового насоса и этим изменил мир. Недостаток насоса, которым он тогда пользовался, состоял в том, что когда пар двигал поршень вверх, он нагревал цилиндр. Затем поток холодной воды охлаждал цилиндр и пар конденсировался. Конденсация приводила к образованию в цилиндре разрежения пара, и внешнее атмосферное давление отталкивало поршень в исходное положение. Проблема была в том, что пар был настолько горячим, что холодная вода могла лишь частично остудить цилиндр. Таким образом, на следующем цикле пар уже конденсировался меньше, чем раньше. Так продолжалось до тех пор, пока разрежения220 — 170 больше не происходило, и насос останавливался.

Уатт решил проблему, подсоединив к основному цилиндру отвод с клапаном в отдельный резервуар, который погружался в ледяную воду. Когда пар поступал в цилиндр и двигал поршень, клапан открывался и пар проникал в резервуар. Под действием холодной воды, окружавшей резервуар, пар быстро конденсировался и происходило разрежение, распространявшееся и в главный цилиндр, который оставался горячим. Это помогло решить проблему неполной конденсации.

Усовершенствованная машина могла качать воду круглые сутки, и Уатт отправился на поиски компаньона. В 1768 году он договорился с Уильямом Боултоном, владельцем фабрики в Бирмингеме221 — 17, 136, 305, на которой работали шестьсот ремесленников. Предприятие выпускало обувные пряжки, пуговицы, рукоятки для шпаг, часовые цепочки и разнообразные побрякушки. Боултон увидел потенциал в машине Уатта, ссудил ему денег и надоумил сдавать машины в аренду шахтам, рудникам и чугуноплавильным заводам. В течение нескольких лет Уатт был знаменит и богат.

В то время в деле извлечения прибыли существовала одна сложность: доход лучше было забирать в чем угодно, только не в наличности. Из-за отсутствия должного регулирования финансовой системы больше половины монет в Англии являлись подделкой222 — 919. Как следствие, провинциальные власти и частные компании часто чеканили собственную монету. В 1786 году Боултон решил использовать свой опыт производства пуговиц и паровой пресс Уатта для чеканки монет. Его первый контракт был на сто тонн медных монет для Ост-Индской компании. По счастливому стечению обстоятельств Боултон входил в число акционеров Корнуолльской меднорудной компании. В 1788 году он уже владел шестью прессами для чеканки монет и выполнял подряды для различных южноамериканских колоний и Сьерра-Леонской компании. Впечатленный успехами (и лоббистской активностью) Боултона британский Тайный совет поручил ему разработать дизайн новых государственных монет: пенни, полупенни и фартинга (четверть пенни). Тем временем он брал заказы из Франции, Индии и с Бермудских островов. В 1792 году его фабрика уже на восьми прессах штамповала памятные медали во славу чего угодно — от коронации русского императора до казни французской королевы, Трафальгарской битвы, Компании Гудзонова залива и, сколь ни забавно, отмены работорговли.

Боултоновские станки, для обслуживания которых хватало одного рабочего, чеканили неограниченное количество монет с производительностью от пятидесяти до ста двадцати штук в минуту в зависимости от диаметра и сложности рельефа. Монеты чеканились в стальном чеканном кольце, поэтому выходили идеально круглой формы и неизменного диаметра. А поскольку, в отличие от ручной чеканки, удары механического молота наносились с постоянной частотой и силой, формы реже ломались. В 1797 году дизайн английских государственных монет, который Боултон подал ранее на рассмотрение, обеспечил ему контракт на производство двухпенсовиков, пенсов, полупенсовиков и фартингов, а также подряд на постройку и оснащение нового монетного двора на Тауэр-Хилл в Лондоне. Что характерно, здесь авторство Боултона рапространялось на все — от планировки помещений до самих станков.

Восковая модель рельефа с изображением Святого Георгия для нового соверена эпохи Георга III (1816). Автор — Бенедетто Пиструччи. Несмотря на то что сначала новый дизайн монет критиковали, он прижился настолько, что использовался вплоть до 50-х годов XX века

В начале XIX века благодаря дизайну монет с этого монетного двора и высокому качеству новой чеканки возник феномен «национального художественного возрождения» в нумизматике. На французских монетах появилось изображение Марианны, на английских — Британии. Изображения на монетах явно тяготели к стилистике неоклассицизма. Возможно, это объясняется тем, что одним из друзей Боултона был Джосайя Веджвуд223 — 293, 307, изготовивший огромное количество керамики для интерьеров архитектора Роберта Адама224 — 294. Адам в тот момент только что вернулся из Италии (где были обнаружены развалины Помпей) и заразил британцев интересом к античной культуре.

Итальянский гравер Бенедетто Пиструччи, которого пригласили разработать следующую серию монет (именно он был автором золотого соверена с изображением Святого Георгия и дракона), в 1824 году привнес еще одну инновацию в монетное дело. Это было устройство под названием пантограф, или уменьшительная машина. Она состояла из нескольких поворотных рычагов, каждый следующий меньше предыдущего, и связывала перо художника с резцом. Сначала гравер создавал образец большого размера в каком-нибудь пластичном материале, в середине XIX века таким материалом обычно выступал гипс. Затем образец покрывали никелем, и он служил для гравера рабочим шаблоном, по которому тот отрисовывал контуры изображения на монете. Механизм пантографа через систему рычагов передавал его движения на резец, и рисунок наносился на штамп монеты в уменьшенном варианте. Пантограф Пиструччи зарекомендовал себя так хорошо, что монетный двор купил себе такой же, и главный гравер Уилл Вайон (который получил это место потому, что Пиструччи нельзя было принять на работу из-за его итальянского подданства) использовал это устройство для создания первых монет королевы Виктории.

Нанесение никелевой поверхности на рабочую модель осуществлялось гальваническим способом, впервые открытым Бруньятелли, коллегой Алессандро Вольты. Вольта225 — 186 в своем знаменитом столбе использовал химикаты и металлы для получения электричества, а Бруньятелли рассудил, что процесс можно повернуть и в обратную сторону: заставить электричество выполнять химические реакции. Он показал, что если в ванну с медным купоросом и лежащим в нем куском меди, подсоединенным к электрической батарее, поместить предмет, также подсоединенный к батарее, атомы меди высвободятся из раствора и покроют предмет. В то же самое время, кусок меди будет отдавать свои атомы в купорос и постепенно растворяться.

В 1833 году английский ученый Майкл Фарадей, исследуя этот процесс, заметил, что различным веществам для высвобождения атомов требуется разный электрический заряд. Это означало, что должна существовать зависимость между силой заряда и веществом, а главное — массой этого вещества. Из этой гипотезы Фарадей вывел свои два закона электролиза: а) масса вещества, выделившегося под влиянием электричества, пропорциональна величине затраченного электрического заряда и б) количество вещества, выделившегося под влиянием определенного заряда, пропорционально массе этого вещества.

В конце XIX столетия законы Фарадея позволили ученым пристальнее взглянуть на заряд и массу вещества. Эти параметры имели прямое отношение к рентгеновским лучам226 — 39, 116 и другим недавно открытым загадочным электрическим феноменам. В 1910 году в Кембридже ученый Дж. Дж. Томсон исследовал прохождение электронов через разреженные газы и заметил, что электрическое поле отклоняет их траекторию. Он попробовал проделать это с неоном и обнаружил, что поток частиц разбивается на два, как если бы у неона было две массы — одна больше, а другая меньше. Причем поток более легких частиц сильнее отклонялся под действием поля. Такие атомы (принадлежащие одному химическому элементу, но имеющие разные массы) стали называть изотопами. В 1919 году ассистент Томсона Фред Астон смог добиться разделения изотопов, вес которых отличался только на 1/1 000 000 000. Эта технология получила название масс-спектрометрия.

Современный масс-спектрометр позволяет определить состав любого испаренного материала при пропускании его частиц сквозь электромагнитное поле. Расстояние, которое пролетает частица, с почти абсолютной точностью указывает на то, какому веществу она принадлежит. Это значит, что можно определять мельчайшие следы преступлений. Или обнаруживать наличие остатков стероида в крови спортсмена. Или отслеживать химические метки лекарства, пока оно находится в крови пациента. Или определять микроскопические частицы взрывчатки на одежде подозреваемого в терроризме.

Если требуется определенный изотоп вещества, можно отобрать его с помощью масс-спектрометра. Нужно испарить материал, пропустить его через электромагнитные поля и отобрать изотоп в месте падения нужных частиц. В начале 40-х годов XX века технология разделения изотопов изменила мир. За два дня до начала Второй мировой войны была опубликована научная статья, где указывалось, что радиоактивный распад значительно более вероятен для урана 235, нежели для урана 238. Беда была в том, что урана 238 в природе в сто сорок раз больше, чем урана 235. Другими словами, достаточного количества нужного урана для цепной реакции в природе может и не быть. Альтернатива оставалась только одна: выделить редкий уран 235 из его смеси с ураном 238. Американские ученые из сверхсекретного Манхэттенского проекта, штаб которого располагался в Оук-Бридже в штате Теннесси, соревновались в отчаянной гонке с учеными Третьего рейха и в конце концов сорвали банк. В 1943 году разделение изотопов было успешно произведено, и подрыв атомной бомбы стал вопросом времени227 — 49.

Здесь две колеи этой истории сходятся наконец вместе. Первая, «рабовладельческая», цепь событий складывается из испарителей сахара, паровых машин, чеканки монет, электролиза и атомного оружия. Вторая, «аболиционистская», — из Бруклинского моста, гальванизации, колючей проволоки, консервированной кукурузы и кадмия для консервных банок. В итоге выяснилось, что кадмий — прекрасный поглотитель нейтронов, именно из него были сделаны стержни для контроля цепной реакции в первой ядерной установке.

Атомную энергию часто приводят как успешный пример «перековки меча на орало». Однако история знает и обратные случаи…