Триумф дуговой лампы. Как железнодорожный служащий Павел Яблочков осветил весь мир (правда, всего на пять лет)

В конце 1870-х годов, кажется, весь мир — от Бразилии до Японии — оказался залит светом невероятно мощных электрических ламп, в несколько раз превышающих по светимости современные фонари. Почему они вышли из употребления и кто был автором этого изобретения? Разбирается автор канала «история экономики» Александр Иванов.

В 1802 году физик Василий Петров открыл явление вольтовой дуги, разряда, который возникает между двумя электродами при подаче напряжения. Принято думать, что электрометаллургия (плавка и сварка) родилась именно тогда. Электрическая дуга, кстати, была довольно яркой, что дало Петрову основания порассуждать о перспективах использования ее для освещения. Впрочем, дальше рассуждений дело не пошло, так как дуга, практически молния, давала свет в течение очень короткого времени, пока не прогорал электрод. Кроме того, гальванические батареи, которые использовали и Петров, и англичанин Дэви (сделавший такое же открытие независимо от Петрова) в качестве источника энергии, были слишком сложны, габаритны и затратны. Например, гальваническое устройство Петрова занимало почти кубометр — согласитесь, так себе батарейка для лампочки. Впрочем, толком тогда никто, кроме самого Петрова, о таком использовании находки и не рассуждал.

А идея с освещением дугой была прекрасной — это очень яркий и мощный свет (всякий, кто видел вспышку молнии или электросварку, понимает, о чем речь), но дело продвинулось в сторону реализации только тогда, когда появились более надежные источники энергии. Обсуждая эти открытия, легко отвлечься от темы, рассказывая об изобретениях Фарадея, о генераторе Якоби, сделанном в 1842 году, но следа в мировой науке не оставившем (предназначалась сия штуковина для подрыва мин и держалась в строжайшей тайне), и о бельгийском столяре Грамме, самоучке, создавшем динамо-машину и электродвигатель, которые и изменили мир генерации электрического тока… Но погружаться в эту историю мы сейчас не станем, она так прекрасна и увлекательна, что обязательно уведет нас далеко в сторону от нашего сюжета об освещении.

А жизнь первой вошедшей в обиход электрической лампы, основанной на дуговом принципе, началась в 1874 году, когда бывший саратовский провинциал и выпускник Николаевского технического училища, отставной поручик, а ныне железнодорожный служащий по телеграфной части Павел Яблочков придумал установить два стержня внутри лампы параллельно, а не на одной оси, «усиками», как делали раньше.

Всё гениальное просто, и это простое решение позволило продлить действие разряда до тех пор, пока, как это происходило со свечами, не прогорят электроды (постепенно удалось довести время свечения до нескольких часов).

Первое испытание лампа прошла при обстоятельствах весьма странных и неожиданных: начальство железной дороги, зная о причудах своего телеграфиста и ценя его умения, спросило Яблочкова, можно ли осветить путь царского поезда. На что изобретатель с радостью согласился. Правда, ему пришлось при каждой смене локомотива, которых было много на пути из Крыма в Москву, перетаскивать с паровоза на паровоз и заново устанавливать всё оборудование, тем не менее всё вышло более чем эффектно.

Яблочков понял, что его изобретение имеет огромный потенциал, и, уйдя со службы, открыл собственную мастерскую, к работе в которой привлек еще одного яркого инженера — Николая Глухова.

Вместе они не только совершенствуют идею Яблочкова, но и создают замечательные по своим свойствам аккумуляторы и динамо-машины, так как понимают, что важны не только сами лампы, но и вся инфраструктура электрического освещения. Увы, никто не спешит воспользоваться услугами их мастерской. Забегая вперед, скажем, что во всей яркой, пусть и короткой истории дугового освещения, напичканной русскими именами, Российская империя окажется в ряду стран, отнесшихся к новациям индифферентно.

Павел Яблочков

Словом, дела у гения идут не то чтобы плохо, а разорительно плохо, и Яблочков уезжает в Париж (место в те времена подешевле Москвы), без денег и связей, но в надежде, что там великое изобретение его «вытянет». И представьте себе — всё вышло так, как и мечтать было нельзя: в Париже он знакомится со свежеиспеченным академиком Луи Бреге, изобретателем стрелочного телеграфа, физиком, чьи работы Яблочков изучал еще студентом, потомком знаменитых часовщиков. У Бреге есть компания, которая занимается телеграфом, туда академик берет опытного Яблочкова без всяких сомнений, и скоро выясняется, что русский знает и умеет сильно больше, чем рядовой инженер-телеграфист. Бреге самого захватывают перспективы электрического освещения.

В те годы под дуговое освещение придумывается масса приспособлений (сам Яблочков придумывал их очень активно) для регулировки электродов, но в Париже Яблочков находит иное решение — снова очень простое и, как положено простым решениям, эффективное: два электрода он разделяет прокладкой из каолина, который пропускает разряд, но исключает замыкание.

Бреге, что называется — давя авторитетом, помогает Яблочкову получить французский патент в кратчайшие сроки, всего за полтора месяца, хотя обычно на это уходили годы.

В середине апреля лампу уже представляют на выставке в Лондоне. В огромном помещении установили четыре лампы, которые дали настолько яркий и мощный свет, что публика была сражена этим зрелищем наповал. Это стало сенсацией и триумфом, с которого началось победное шествие свечи Яблочкова по всему миру. Кажется, на планете не существовало ни одной газеты, которая бы в самых восторженных тонах не рассказала о «русском свете». И распространялся «русский свет» почти со скоростью света: компания Бреге не успевала подписывать агентские соглашения с предпринимателями, которые готовы были продавать свечи Яблочкова и монтировать их у себя. В те годы писали, что история не знала изобретений, которые бы так быстро завоевывали мир, — и это была абсолютная правда. Впрочем, был еще русский патент, или, как говорили в России, привилегия. Яблочков после неудачи в России передал его в компанию Бреге, теперь же, после явного успеха, пришлось выкупать этот патент для работы в России заново. Сторговались Бреге и Яблочков на обратный выкуп за один миллион рублей — сумма огромная и, забегая вперед, скажем, так и не окупившаяся.

Всё это не означает, что Яблочков окунулся в чуждую ему коммерцию и занят стрижкой купонов — он постоянно совершенствует свое детище. Генератор для него разрабатывает сам Грамм, в то время уже бесспорная звезда в этой области. Правда, Яблочкову оказывается мало того, что делает Грамм, — параллельно он разрабатывает генератор переменного тока, полагая, что настоящее будущее именно за ним, а еще в том же 1876 году создает трансформатор, пусть еще несовершенный, но первый в истории.

Свеча Яблочкова, правда, горит лишь 1,5 часа, после чего ее с помощью специального приспособления заменяют, но публика эти мелочи не замечает.

Невероятная мощность ламп — 400, 600, 1000 свечей — буквально заливает города светом.

Для сравнения: современная промышленность не выпускает электрических ламп мощнее 100 свечей, а газовые фонари, распространенные тогда в крупных городах, не давали света больше 20 свечей. В комплекте к свечам шла динамо-машина — генератор постоянного тока, который приводился в движение паровым двигателем. Словом, общая конструкция была громоздкой, требовала постоянного квалифицированного обслуживания. Сама свеча стоила целых 20 копеек, что, учитывая быструю смену расходных материалов, было довольно дорого, но всё окупал мощный свет необыкновенной яркости, который делал город ночью таким же светлым, как днем. Эти чудеса захватили не только Европу — освещенные «русским светом» улицы и площади появились в Персии, Бразилии, Мексике, Индии, Бирме, Египте, Японии — словом, в местах, по мнению самих европейцев, диких и отдаленных.

Газеты писали еще об одном эффекте свечей Яблочкова, который казался журналистам забавным: несмотря на то, что газовое освещение было намного дешевле электрического, городские советы или правители стран и городов, познакомившись с мощным светом дуговой лампы, уже не соглашались на компромисс и готовы были платить больше — разница в качестве выглядела настолько разительной, что новое пробивало себе дорогу как будто без особого труда.

Свечи Яблочкова, Петербург, Литейный мост

С 1879 года дуговое освещение захватывает и США, и начинается парад «русского света» в Сан-Франциско, где дилер фирмы Бреге освещает город. Правда, американский патент получает талантливый инженер Чарльз Браш (который начинал изобретательскую карьеру с того, что сделал динамо-машину, превзошедшую по эффективности машины Грамма), создавший на тех же принципах лампу собственной конструкции, причем его свечи горели вдвое дольше, чем свечи Яблочкова. В Америке у Браша хватало конкурентов, сам он больше тяготел к изобретательству и особо за бизнес не цеплялся — его компания вместе с принадлежащими ей патентами вскоре станет частью General Electric, но свой существенный вклад в электрификацию Америки внесет.

США, впрочем, далеко, и вести оттуда даже не долетают до Европы, центра мироустройства и законодательницы мод, а у Яблочкова и в Европе хватает конкурентов: например, появляется дуговая лампа Сименса и осветительный прибор немецкого изобретателя Шуккерта. Конкуренция могла быть и жестче, если бы хоть кого-то в России заинтересовала дифференциальная лампа конструкции Владимира Чиколева, которая, наверное, была более эффективной, чем все на тот момент существующие. Но это изобретение оказалось невостребованным, механизма продвижения новаций внутри страны толком не существовало, рынка идей не имелось и «заработать умом», как говорили в Англии, где такой способ заработка был нормой, в России было почти невозможно, так что сам инженер свое детище забросил.

В 1878 году Яблочков возвращается в Россию в статусе мировой звезды. Его встречают восторженно, великий князь лично способствует открытию в Петербурге, на Обводном канале, товарищества «Яблочков-изобретатель и Ко».

Не сказать, что Яблочкова засыпают заказами, но всё же больше 500 своих свечей в 40 городах России он устанавливает. Вроде не так уж мало, правда, половина из этих 500 установлена на военных кораблях, но, с другой стороны, во Франции в одном только Париже свечей больше 900, освещено почти 100 населенных пунктов — и больших, и малых городов. В Германии свечи Яблочкова осветили и вовсе больше 2000 мест, в Османской империи, война с которой в момент возвращения изобретателя на родину в разгаре, и то лампочек Яблочкова больше, чем в России. Это во всём остальном мире Россия — «родина электричества», а внутри страны славе Яблочкова рады, вот только заняться освещением всё время что-то мешает — то война с турками, то внутренние смуты, то польские дела.

Москва, например, решительно и с огромным энтузиазмом принимает решение об установке свечей Яблочкова в городе, но по каким-то причинам планы не выполняются. Несколько свечей появляется, но в десятки раз меньшем, чем планировалось, — и так почти повсеместно, за исключением разве что Кронштадта, на который приходится чуть ли не четверть всех произведенных в стране ламп. Именно с этого городка начинается освещение электричеством, чему способствует великий князь, патронирующий дела Яблочкова и одновременно являющийся куратором русского флота.

Впрочем, при всей расположенности к доморощенному гению и создателю мировой моды на «русский свет», большинство дуговых ламп, установленных в России, — это лампы Сименса, а не Яблочкова.

Даже блестящий кейс по освещению Зимнего дворца поручается Вернеру фон Сименсу, который в дальнейшем будет продвигать его как «самый впечатляющий проект в истории человечества». По этому поводу можно услышать массу сетований: мол, своих не ценим, всё куплено, кругом низкопоклонство перед всем иностранным, — но этому есть объяснение. Siemens был не просто командой изобретателей: фирма занималась коммерцией, была заточена на финансовый результат, умела продавать, была активна, понимала запрос клиента, чувствовала конъюнктуру рынка — и это всё слова, непонятные Яблочкову, которому дела продаж и внедрения были в общем-то совершенно не интересны.

В это время Яблочков, абсолютная мировая звезда, зачем-то ввязывается в ожесточенную заочную полемику с никому не известным американцем по фамилии Эдисон, обвиняя того в краже идей — его собственной и Лодыгина, которые Эдисон якобы использует незаконно. Появляется даже легенда о том, что некий офицер русского флота сливает Эдисону идеи русских ученых.

Не сказать, чтобы Эдисон был ангелом, но, справедливости ради, именно его разработки оказались идеями будущего. Да и морской офицер для того, чтобы инженеру разобраться в том, как работает общедоступное устройство, явно был не нужен.

Спор завершается вничью, славы русскому ученому ничуть не прибавляет (хотя бывает ли вообще славы больше, чем тогда у Яблочкова), зато имя его оппонента, как станет ясно позже — блестящего мастера пиара, начинает мелькать в прессе и запоминаться.

В 1881 году Яблочков возвращается в Париж — там проходит очередная выставка, и она, вне всякого сомнения, должна подтвердить славу свечи Яблочкова и стать звездным часом русского гения. Это понимают буквально все, всё готово к его признанию заранее, ведь Яблочков — всеобщий и признанный кумир. Жюри выставки даже выдает его лампе первый приз вне конкурса, ему вручают орден Почетного легиона, но именно эта выставка обозначила, что время дуговых ламп прошло. Сам Яблочков с большим душевным трудом вынужден будет признаться в этом — хотя бы самому себе. Во время выставки он, кажется, больше занят делами своего сотрудника, человека со сложным прошлым (уголовным в том числе), или, как чаще принято говорить, человека сложной судьбы, Николая Бенардоса и его успехом, заслужившим золотую медаль выставки, — дуговой сваркой, которую, наверное, талантливый изобретатель Бенардос не придумал бы, не стань он таким докой в делах дугового освещения, работая у Яблочкова.

Всемирная выставка в Париже

Выставка меж тем ясно высветила дела с будущим освещения: лампы накаливания, о которых знали и раньше, но пренебрегали ими как несовершенными, сделали большой качественный рывок и теперь превосходят дуговые по всем параметрам.

Всего за два года лампа накаливания (с момента получения Эдисоном патента) увеличила продолжительность работы с 40 до 800–1000 часов, то есть примерно в 20–25 раз. Это, прямо скажем, было куда лучше полутора часов работы свечи Яблочкова и даже 3 часов работы дуговой лампы Браша.

В отличие от дуговой лампы лампу накаливания можно было включать и выключать. Да, она не давала такого ослепительно яркого света, но был в этом и плюс — она не слепила, а еще была практичной и удобной, к ней не надо было приставлять специально обученных людей для контроля за ее работой. Наконец, лампа накаливания была безопаснее, ей вполне можно было доверить освещение внутри помещения, а не только на улице. Словом, именно лампу накаливания люди впустят в свой дом, полагая, что для освещения улиц будет служить уже привычная многим дуговая лампа. Однако вскоре станет понятно, что места свече Яблочкова не окажется и на улице — лампы накаливания вытеснят ее и оттуда.

Всё это вовсе не означало, что время дуговых ламп прошло, они еще долго будут освещать города, использоваться в прожекторах. Например, в кино и театрах они выйдут из употребления только в 1960-х годах (светят они слишком ярко, выделяемый ультрафиолет буквально выжигает актерам глаза). Но тем не менее отныне у публики новый кумир вместо поверженного прежнего. Нет, Яблочков — несомненный гений, вот только идею электрического освещения отныне с его именем больше не связывают.

Зато новые реалии дают второй шанс Лодыгину, одному из первоизобретателей лампы накаливания, которого слава свечи Яблочкова надолго загнала в тень.

Ученые знакомы по Петербургу, где они в свое время выступали как соучредители электротехнического общества. Яблочкова не зря величают гением — он понимает огромные перспективы ламп накаливания лучше многих и теперь готов помогать Лодыгину в реализации его идей. Но время упущено, многообещающий дуэт так и не стал предприятием, а главное, Лодыгин — коммерсант ничуть не лучший, чем Яблочков, пожалуй, даже похуже, если, конечно, такое вообще возможно. К тому же политические события вскоре заставят Лодыгина покинуть Россию, а судьба эмигранта сложна: пока он обустроится, найдет себе угол и устойчивый заработок, который бы позволял уделять время своему изобретению, американцы Эдисон и Вестингауз в жестокой конкурентной борьбе друг с другом сделают такой качественный рывок, что Лодыгин нагнать их так и не сможет.

«Русский свет» перестал быть русским — лампочка Эдисона проделала эволюцию от 12 до 1200 часов непрерывной работы. Она давала более ровный и надежный свет, чем дуговая лампа, и обещала стать дешевле предшественников, например, более дешевого в момент начала «осветительной гонки» газа, — что и произошло всего через несколько лет после описанной выставки.

Эдисон, начав внедрение и массовые продажи, шел на огромный риск: желая покорить рынок, он продавал лампочки по цене $0,4 при себестоимости их производства в $1,1. Четыре года убытков обернулись в итоге фантастической победой Эдисона: масштабирование позволило ему снизить себестоимость производства до $0,22, а продажи лампочек довести до 1 млн штук в год — и очередной год его работы, 1890-й, с лихвой покрыл все накопленные убытки, а прибыль компании с тех пор только росла.

Кроме того, Эдисон сделал то, что не делал никто до него, — он придумал цоколь и винтовую резьбу на лампочке, электропроводку с выключателем, вилку и штепсель, предлагая в итоге не саму лампочку, а готовое решение по освещению.

Всё это вместе взятое, однако, не означало, что Яблочков признал поражение дугового света. Он сражался как лев, даже будучи, по утверждениям современников, весьма посредственным коммерсантом (частая и простительная черта многих блестящих ученых), он активно продвигал свои разработки, вот только заказов становилось всё меньше и меньше. Его компаньон Бреге, который обладал редким даром совмещать науку и предпринимательство, к тому времени умер, и дела компании приходят в итоге в полное расстройство.

Дуговое освещение в Берлине, 1882 год

В 1892 году Яблочков окончательно возвращается в Россию, привезя с собой тот самый патент стоимостью в миллион. Денег у него — сущие гроши, он с семьей едет в Саратовскую губернию, в дом своего отца, но выясняется, что за несколько лет до его приезда дом, в котором он провел детство, сгорел. Какое-то время он живет у родственников, но в общем и целом два года жизни потеряны из-за бытовых неурядиц и неустроенности. Заниматься наукой, как он мечтал, в доме старшей сестры оказывается невозможным: глухая деревня научной работе, требующей хотя бы элементарных приборов и компонентов, никак не способствует, два перенесенных ранее инсульта начинают сказываться на здоровье всё серьезнее.

В самом конце 1893 года он переезжает в Саратов, поселяется там в номерах гостиницы Очкина и разворачивает целую лабораторию, вот только жить ему остается совсем немного — несколько месяцев спустя, в возрасте 46 лет, он умирает.

Короткие пять лет оглушительной мировой славы, отмеренные ему историей, позволят ему влюбить мир в электричество и очень убедительно — делом, ярким светом — доказать, что за электрической энергией будущее. Можно сказать, что эти пять лет ученый использовал по максимуму — нет, не для себя лично и не для собственной выгоды, но для всех жителей планеты Земля, так как именно свеча Яблочкова открыла эпоху электрического освещения, с которым человечество больше уже не расстанется.

Источник