Джон Браун - Семь элементов, которые изменили мир

Для Форда, имевшего очевидную склонность к механике, паровая турбина была всего лишь одним из детских изобретений. Он рос на ферме, где всегда находил способы облегчить тяготы сельской жизни. «Нужно было выполнять слишком много работы, – вспоминал он позднее. – Даже будучи маленьким, я догадывался, что многое можно делать более легким способом». Понимание того, как именно это сделать, пришло в двенадцатилетнем возрасте, когда он на повозке, запряженной лошадьми, отправился с отцом в Детройт. Впереди себя он увидел медленно едущую телегу, которую приводил в движение работавший на угле паровой двигатель. Эта сцена произвела на него неизгладимое впечатление; 47 лет спустя он вспоминал тот двигатель, «как если бы увидел его только вчера». Новинка продемонстрировала, как каменный уголь повышает мышечную силу и мобильность человека. Прошло еще два десятилетия, прежде чем Форд смог реализовать потенциал нефти как топлива для автомобильного двигателя.

В канун Рождества 1893 г. Форд принес экспериментальный двигатель к себе на кухню, где его жена Клара готовила обед. Примитивное изобретение не имело собственной системы зажигания, и он хотел получить искру с помощью электричества, подведенного на кухню. Он велел Кларе медленно заливать нефть в двигатель, а сам стал вращать маховик, чтобы происходило всасывание смеси углеводородов и воздуха в цилиндр. Он получил искру, вспыхнуло пламя, корпус затрясся, двигатель заработал. Успех вызвал у Форда прочный интерес к двигателям внутреннего сгорания.

Сейчас мы воспринимаем как нечто само собой разумеющееся свободу, которую дает нам автомобиль, забывая, сколько усилий приходилось затрачивать раньше на поездку всего в несколько километров. В XIX в. вьючные лошади с трудом передвигались по тропам и импровизированным дорогам, «семьи на долгое время оказывались отрезанными от остального мира на своих фермах, и одиночество обволакивало мужчин и женщин серой паутиной» [35]. К моменту изобретения автомобиля в конце XIX в. железные дороги уже связали между собой крупнейшие города Америки. Товары и люди могли перемещаться дальше и быстрее, чем когда-либо прежде. Но огромные сельские территории, в которых по-прежнему проживала основная часть населения, оставались отрезанными от центров бурного развития промышленности.

Автомобиль стал новым оружием в «битве с расстояниями» [36]. Лишь нефть, имеющая больше углерод-водородных связей, чем уголь, а значит, и обладающая большей плотностью энергии, может создать силу, необходимую для движения автомобиля [37]. Первые автомобили были игрушками для богачей, поскольку собирались вручную и стоили очень дорого, но Форд хотел, чтобы самые обычные люди, фермеры и рабочие, могли ездить на машинах. Первым внедрив метод массового производства, он начал изготавливать автомобили в таких количествах, что экономия от эффекта масштаба позволила ему сделать их доступными широкому рынку. Модель Т, впервые сошедшая с конвейера в 1908 г., увенчала его усилия – легкая, надежная и недорогая машина, способная удовлетворить растущие потребительские запросы населения [38]. Модель Т была выпущена в количестве 15 000 000 штук, и в 1920 г. на ее долю приходилось около половины всех автомобилей в США.

Владельцам автомобилей стали доступны новые возможности трудоустройства, образования и медицинского обслуживания. Рост городов требовал также новых дорог. В зарождавшемся обществе потребления автомобиль быстро стал символом не только практичности и удобства, но и социального статуса. А как символ свободы и преуспеяния – одной из важнейших составляющих так называемой американской мечты.

Сегодня американская мечта носит глобальный характер. В китайских городах, где раньше люди ездили только на велосипедах, появилось множество личных машин, и широкие городские магистрали едва справляются со все нарастающим транспортным потоком. До того как в 2011 г. власти Пекина ввели специальные ограничения, только в этом городе каждый день появлялось 1000 новых легковых и грузовых машин.

Глобальный рост стал причиной постоянного повышения спроса на нефть на протяжении всего XX в. Однако задолго до изобретения автомобиля нефть использовалась в более простых целях: для освещения и для смазки.

Нефть, этот «черный сок», «вытекающий из скал», впервые упомянута Георгом Агриколой в XVI в. [39]. В классической работе по горному делу «De re metallica» («О металлургии»») он рассказывает, что жидкий битум, нередко плавающий на поверхности источников, ручьев и рек, можно собирать в ведра, а когда он встречается в малых количествах – с помощью гусиных крыльев, узких полосок льняной ткани или стеблей тростника [40]. На одной из гравюр в «De re metallica» изображен мужчина, сливающий «улов» в ведро [41]. Во времена Агриколы нефть считалась чем-то низшим по отношению к рудам металлов, из которых добывались железо, золото и серебро. Спрос на нее был невелик. Однако в середине XIX в. ситуация начала меняться. Промышленная революция способствовала увеличению числа состоятельных людей, желавших иметь яркие и чистые искусственные источники света. Нефть – как раз такой источник, но она предлагалась в малых количествах и поэтому стоила дорого. Видя здесь возможность извлечь прибыль, тогдашние самодеятельные геологоразведчики начали поиски новых, более крупных источников нефти.

В августе 1859 г. Эдвин Дрейк по прозвищу «Полковник» нашел нефть на глубине 20 м на территории фермы в Пенсильвании. Снабдив скважину простым ручным насосом, он, к изумлению собравшихся зевак, начал легко выкачивать нефть из-под земли. Его находка активизировала буровые работы на месторождении вблизи Ойл Крик, в результате чего в течение трех лет производство нефти выросло там практически с нуля до 3 000 000 баррелей в год. Сегодня во всем мире ежегодно добывается 30 000 000 000 баррелей – в 10 000 раз больше, чем всего 150 лет тому назад.

Разведка такого количества нефти была и продолжает оставаться исключительно трудной задачей. Геологам нужно решить, где проводить бурение и как добывать нефть, если она найдена. Кроме того, необходимо окупить инвестиции, удовлетворить аппетиты местных властей и требования проживающего вблизи населения. Все должно делаться безопасно, без нанесения ущерба природной среде, с использованием самых совершенных технологий.

Случайное бурение скважин в расчете найти нефть имеет мало смысла. Оно подобно попыткам отыскать иголку в стоге сена. Всегда имеются признаки, указывающие геологоразведчикам, какие области могут оказаться нефтеносными. Нефтяные месторождения имеют ряд специфических характеристик. Во-первых, источник – останки существовавших миллионы лет тому назад растений и животных, из которых под воздействием высокого давления и температуры и образуется нефть. Пролетая над лесами центральной части Тринидада, я видел озера черной нефти, которая с бульканьем выходила на поверхность из подземных источников. Горная смола, скапливающаяся в углублениях земли вблизи Ла Бреа в Калифорнии, имеет то же происхождение. Подобные признаки указывают на наличие подземных запасов. Во-вторых, нефть должна выходить из источника в находящуюся над ним геологическую структуру, которая может удерживать ее. Эта структура часто имеет форму шатра (так называемая антиклиналь) и иногда проявляет себя на поверхности земли. Антиклинали можно увидеть с воздуха в предгорьях Загроса, где я провел детские годы. Там находятся одни из крупнейших месторождений нефти в мире. В-третьих, структура должна быть запечатана прочной скальной породой. Если «пломба» разрушается, то нефть уходит. На Аляске пробурена одна из самых известных и дорогих скважин, Муклук, оказавшаяся «сухой дырой». В течение нескольких лет геологи из BP были убеждены: их усилия увенчаются успехом. Но скважина не оправдала надежд, потому что горная порода, запечатывавшая пласт, разрушилась, и нефть ушла. Наконец, в-четвертых, структура должна быть наполнена осадочной породой, которая может содержать нефть в порах и позволять ей течь. Степень легкости, с которой порода позволяет нефти течь, называется проницаемостью. Если все эти факторы в наличии, значит, в данном месте имеются запасы нефти.