Мы ничего не знаем о том, как была придумана самая первая глазурь. Однако представление о методах доисторических изобретателей можно получить, если понаблюдать за технологически «примитивными» народами современности, например за новогвинейцами, с которыми мне довелось работать. Я уже говорил, что они прекрасно изучили свойства сотен видов местных растений и животных, знают, какие из них можно употреблять в пищу, а какие могут быть лекарствами. Точно так же новогвинейцы подробно рассказывали мне о десятках окружавших их видов камней: их твердости, цвете, реакции на удар и расщепление, всевозможных предназначениях в быту. Все это знание было приобретено наблюдением и методом проб и ошибок. Я застаю процесс «изобретения» в действии всякий раз, когда беру помощников-новогвинейцев и ухожу достаточно далеко от их дома. В лесу они постоянно подбирают незнакомые предметы, возятся с ними и иногда находят их достаточно полезными, чтобы унести с собой. Я наблюдаю тот же самый процесс, когда покидаю место своей стоянки и местные жители приходят, чтобы разобрать оставленный мусор. Они так и эдак теребят выброшенные мной вещи и пробуют выяснить, нельзя ли найти им какое-нибудь применение в новогвинейской деревне. С пустыми жестянками все ясно — их заново приспосабливают в качестве емкостей для хранения. Другие предметы проверяют по параметрам пригодности, очень далеким от их оригинального предназначения. Как бы этот желтый простой карандаш смотрелся в виде украшения, если продеть его через мочку уха или носовую перегородку? А достаточно ли острый и крепкий этот осколок стекла, чтобы послужить в качестве ножа? Эврика!
У народов древности под рукой было только одно сырье — природное: камень, дерево, кость, шкуры, волокна, глина, песок, известняк, минералы, причем все это в огромном разнообразии. В этих условиях люди постепенно освоили определенные типы камня, древесины и костей как материал для изготовления орудий, нашли способ превращать определенные сорта глины в посуду и кирпичи, а определенные смеси песка, известняка и другой «грязи» — в стекло, научились обрабатывать доступные в чистом виде мягкие металлы вроде меди и золота, затем извлекать металлы из руды, затем обрабатывать твердые металлы вроде бронзы и железа.
Хорошей иллюстрацией такой эволюции проб и ошибок может послужить история о том, как на основе природного сырья были получены порох и бензин. Легковоспламеняющиеся естественные продукты не могут не обратить на себя внимание человека: когда, например, в костре взрывается пропитавшееся смолой полено. К 2000 г. до н. э. жители Месопотамии извлекали тонны нефти посредством нагревания асфальтовой смолы. Древние греки открыли массу возможностей использовать горючие смеси нефти, песка, смол, серы и негашеной извести для военных целей — их обрушивали на неприятеля с помощью катапульт, стрел, зажигательных снарядов и морских судов. Искусство перегонки, доведенное до совершенства средневековыми исламскими алхимиками в процессе изготовления спиртов и эфирных масел, позволило им также разложить на фракции нефть и обнаружить, что некоторые из них обладают еще большей горючестью. Начиненные ими гранаты, реактивные снаряды и торпеды сыграли ключевую роль в окончательной победе мусульманского войска над крестоносцами. Китайцы к тому времени уже заметили, какой выдающейся взрывной силой обладают перемешанные в определенной пропорции сера, древесный уголь и селитра — состав, который мы называем порохом. В мусульманском трактате по химии, относящемся примерно к 1100 г., приводится семь рецептов пороха, а в трактате от 1280 г. — уже свыше семидесяти рецептов с описанием их наилучшего употребления (один состав для реактивных снарядов, другой — для пушек).
Что касается перегонки нефти в постсредневековую эпоху, то в XIX в. химики обнаружили, что фракцию нефти, образующуюся при средних температурах дистилляции, можно использовать как топливо в масляных лампах. Наиболее летучую фракцию (бензин) они считали не более чем никчемным побочным продуктом — пока не выяснилось, что она является идеальным горючим для двигателей внутреннего сгорания. Кто сегодня помнит, что бензин — основное топливо современной цивилизации — появился на свет как еще одно никчемное изобретение?
Как только изобретатель обнаружил, где может пригодиться новая технология, его задачей становится убедить общество взять ее на вооружение. Однако само по себе наличие устройства, которое больше, быстрее или мощнее и которое способно выполнять некую работу, не гарантирует поддержку широкой публики. Число технологий, оставшихся прозябать в безвестности или внедренных только после долгого периода неприятия, не поддается подсчету. Среди известных примеров можно назвать и отказ Конгресса США в 1971 г. от финансирования разработки сверхзвукового воздушного транспорта, и затянувшееся нежелание всего мира переходить на эффективную раскладку клавиатуры пишущей машинки, и упорное сопротивление, оказанное британцами введению электрического освещения. Что же влияет на решение общества сменить гнев на милость и принять то или иное изобретение?
Для начала давайте сравним приемлемость разных изобретений в рамках одного и того же общества. Как выясняется, на благожелательное отношение общества влияют как минимум четыре фактора.
Первый и наиболее очевидный фактор — относительная хозяйственная ценность новой технологии по сравнению со старой. В современных промышленных странах значение хозяйственного использования колеса трудно переоценить, но так было не везде и не всегда. Например, древние мексиканцы додумались до повозки с осью и колесами, однако у них она превратилась в игрушку для детей, а не в транспортное средство. Нам это кажется невероятным, пока мы не заставим себя вспомнить, что в доколумбовой Мексике отсутствовали домашние животные, которых можно было бы впрячь в такие повозки, — следовательно, колесный транспорт не давал мексиканцам ничего существенно нового по сравнению с носильщиками.
Второе условие — ценность и престиж в глазах общества, которые способны взять верх над соображениями экономической выгоды (или ее отсутствия). Миллионы людей сегодня покупают дизайнерские джинсы по цене вдвое большей, чем столь же надежные обыкновенные, — потому что статусная нагрузка фирменной этикетки перевешивает надбавку в цене. Аналогично Япония продолжает использовать свою ужасно громоздкую иероглифическую письменность кандзи, предпочитая ее рациональным компактным системам вроде алфавита или собственной слоговой азбуки кана — потому что престиж, связанный с кандзи, по-прежнему велик.
Следующий фактор — отсутствие конфликта со сложившейся системой интересов. При написании этой книги, как, вероятно, любого другого прочитанного вами когда-либо документа, который был набран на клавиатуре, я использовал клавиатуру с раскладкой QWERTY, названной так по первым шести буквам в ее верхнем ряду. Сколько бы невероятным это ни показалось сегодня, такое расположение знаков было разработано в 1873 г. в результате настоящего подвига антиинженерной мысли. В нем применен целый ряд извращенных уловок, которые должны были заставить печатающих работать с минимально возможной скоростью — например, самые распространенные буквы были разбросаны по всем рядам клавиатуры и сосредоточены на ее левой половине (чтобы правшам приходилось задействовать свою более слабую руку). Подоплекой всех этих явно контрпродуктивных ухищрений был тот факт, что в пишущих машинках 1873 г. при быстром наборе смежные клавиши часто залипали, и поэтому производителям пришлось придумывать, как сделать пальцы печатающих менее беглыми. Когда техническое усовершенствование пишущих машинок устранило эту проблему, испытания, проведенные в 1932 г. с более эффективной раскладкой, показали, что она позволяет удвоить скорость набора и сократить мышечные усилия человека на 95%. Однако к тому времени раскладка QWERTY уже прочно вошла в обиход. Интересы сотен миллионов пользователей этой клавиатуры, преподавателей машинописи, людей, занятых в производстве и сбыте машинок и компьютеров, успешно отражают все инициативы по введению более эффективной раскладки вот уже на протяжении более 60 лет.
