Григорий Герасимов - Мировоззренческие основы истории России (середина XIX – начало XX вв.). 2-е изд., сокр.

Энергетика и электротехника. Изобретение электрических машин – один из ярких примеров того, как научное творчество человека преобразовывает объективный мир и созидает новую реальность. В XIX веке в энергетике были сделаны крупнейшие изобретения, обеспечившие колоссальный технический прогресс XX века. Открытие нового вида энергии – электричества – и нового типа универсального теплового двигателя – паровой турбины – таковы главнейшие достижения энергетики, оказавшие революционизирующее влияние на всю технику этой эпохи.

Создание в XIX веке электрической техники наглядно свидетельствует об идеалистическом происхождении этой важнейшей отрасли промышленности. Когда летом 1820 года датский физик X. Эрстед зафиксировал отклонение магнитной стрелки при приближении ее к проводнику с электрическим током, это могло быть проявлением его научного любопытства, но никак не было удовлетворением потребности промышленности в создании электродвигателя. Тогда в самом расцвете была эпоха паровых машин, однако именно после открытия Эрстеда многие ученые обратились к исследованию нового явления.

Электротехника – одна из первых отраслей промышленности, в основе которой лежат не технические, а научные знания. Она выросла из науки и развивалась в непосредственной связи с ней. На ее примере видно, как научные идеи «с нуля» создают новую реальность, влияющую на многие виды и сферы человеческой деятельности и изменяющую их.

После изобретения электромагнитного телеграфа создание электрического освещения было вторым шагом по пути практического применения электричества, осветительная техника быстро развивается с 70-х годов XIX века. В 1876 году русский изобретатель П. Н. Яблочков (1847—1896) предложил так называемую электрическую свечу – дуговой источник света без применявшегося ранее регулятора.

Особенно стремительное развитие электрического освещения начинается после освоения технологии изготовления вольфрамовых нитей. Способ применения вольфрама (или молибдена) для тела накала впервые изобрел А. Н. Лодыгин, предложивший в 1893 году накаливать платиновую или угольную нить в атмосфере хлористых соединений вольфрама (или молибдена) вместе с водородом. Начиная с 1903 года австрийцы Юст и Ф. Ханаман стали использовать идею Лодыгина в промышленном производстве ламп накаливания.

Теплоэнергетика. 90-е годы XIX века характеризуются масштабным строительством электростанций, на которых двигателем служили паровые установки, не позволявшие в полной мере реализовывать их возможности. Одной из наиболее перспективных была идея паровой турбины, которую оказалось возможным реализовать в конце XIX века, когда техника производства специальных сплавов и механическая обработка металлов достигли довольно высокого уровня, были изучены свойства водяного пара и законы его движения, успешно развивались учение о сопротивлении материалов и теория упругости. На основе этих знаний реализация идеи паровой турбины как нового теплового двигателя стала практически возможным делом.

Над созданием паровой турбины изобретатели разных стран работали длительное время. Наиболее удачные технические решения этой проблемы дали швед К. Лаваль и англичанин Ч. Парсонс.

Реализация идеи турбины, возникшей в глубокой древности и осуществленной по прошествии двух тысячелетий, свидетельствует о том, что идеи, зарождаясь, не умирают, а ждут своего часа, когда человек, реализуя идеи в других отраслях и сферах, создаст для них подходящие условия.

Развитие электрической промышленности. Первое десятилетие XX века ознаменовалось существенными усовершенствованиями электрических машин, и большую роль в этом сыграли научные исследования физических процессов в электромагнитных механизмах. Это был новый уровень изобретательской работы. На повышение экономичности электропривода влияли успехи общего машиностроения и металлургии. Все эти меры вели к уменьшению веса и стоимости двигателей.

Проникновение электрической энергии в промышленность явилось основным стимулом развития и укрупнения электростанций. Создание все более мощных электростанций диктовалось условиями экономичности. Их выгодно было строить на месте добычи топлива или вблизи источников водной энергии, а вырабатываемую энергию передавать по линиям высокого напряжения в промышленно развитые районы и города. Такие электростанции, получившие название районных, стали строиться еще в конце XIX столетия. Первая российская районная электростанция «Белый уголь» была построена в 1903 году на реке Подкумок близ Ессентуков.

Развитие электрической промышленности проходило под решающим влиянием научно-технических идей, при этом экономические условия ограничивали или стимулировали их применение, но не являлись причиной этих идей. На процессы организации производства и распределения электроэнергии экономические условия оказывали значительное воздействие, но и здесь техническая целесообразность играла важную роль.

Развитие электричества и его практическое освоение показывают, что отбор идей происходит в соответствии с их способностью изменять и преобразовывать объективный мир. Чем сильнее и глубже идея может это сделать, тем тяжелее ее внедрить и тем больший эффект получается от ее практического освоения.

Техника связи. Открытие гальванического электричества навело на мысль о создании электромагнитного телеграфа. Он был изобретен русским ученым П. Л. Шиллингом в 1832 году, однако широкого применения не нашел. В 1835 году американец С. Морзе сконструировал пишущий аппарат, который в силу простоты конструкции и удобной системы письма, известной под названием «азбука Морзе», получил распространение в Европе и Америке и широко применялся для телеграфных передач на близкие расстояния. Большим достижением в области электромагнитной телеграфии было изобретение Б. С. Якоби в 1850 году шагового буквопечатающего аппарата. В последующем телеграфные аппараты активно совершенствовались.

В 1854 году российский телеграф получил выход в европейскую сеть. Темпы роста российской телеграфной сети были самыми высокими в Европе, что объясняется огромными размерами страны.

Телефон. Ко второй половине XIX столетия относятся попытки создания телефона. С развитием теории электричества, в частности теории электромагнетизма, была создана научная база для его изобретения. В 1876 году американский техник А. Белл (1847—1922) создал первую удовлетворительную конструкцию телефона. Над усовершенствованием телефона работали многие изобретатели.

К концу XIX столетия процесс становления телефонии завершился. Быстро росла городская телефонная сеть, решались задачи автоматизации телефонных соединений. В России основные усилия в совершенствовании телефонной, а впоследствии и радиосвязи проводились военными инженерами и были связаны с удовлетворением потребностей армии.