Бродянский В.М. От твердой воды до жидкого гелия (история холода)

От воздушных к паровым машинам

Несмотря на все эти достижения, воздушные холодильные установки к 1870-80-м годам почти полностью сошли со сцены.

Сработал один из "железных" системных законов научно-технического прогресса – так называемый "закон s-кривой" (рис. 3.7). Сущность его состоит в том, что любое техническое устройство проходит в своем развитии три cтадии – поисковую, интенсивного развития и сатурации – насыщения.

Рис. 3.7. s-кривая.

Если на графике по оси ординат отложить некую обобщенную качественную характеристику рассматриваемого технического объекта, а по оси абсцисс – время, то ход развития этого объекта во времени изобразится кривой, похожей на букву s.

Первый горизонтальный отрезок этой кривой, расположенный левее точки а и, соответствует начальному, поисковому этапу создания нового объекта техники. [При этом использован обобщающий термин "технический объект" - это может быть машина, аппарат, агрегат и т.п.] Работа здесь идет еще наощупь, методом проб и ошибок; на каждом шагу возникают новые проблемы, пути решения которых неясны. Часто опыты заканчиваются неудачей или возникают тупиковые ситуации, выход из которых удается найти с трудом.

Если, однако, идея верна, то, в конце концов, наступает момент, когда основные трудности преодолены и новый технический объект дает первые вполне надежные положительны результаты. После этого начинается интенсивное развитие и совершенствование объекта; его конструкция и схема совершенствуются, а характеристики быстро улучшаются. Этому периоду крутого подъема соответствует участок ab.

В конце концов наступает момент, когда из нового (а теперь уже не совсем нового) объекта выжаты почти все его резервы, доступные для реализации на уровне современной техники н технологии. Наступает период сатурации, соответствующий участку b2, когда рост качественных показателей замедляется, а затем почти прекращается. Объект еще хорошо выполняет свое назначение и занимает уверенное положение на рынке, однако научно-технический прогресс продолжает свое неуклонное движение: возникает новая идея, которой суждено пройти, в свою очередь, такой же путь. Новый, молодой объект еще только формируется, ищет пути технической реализация проходит тот же начальный тернистый путь, что и предыдущий. При этом его первые образцы, как правило, даже хуже, чем отработанные, "вылизанные" изделия старого типа. Поэтому участок 1'а' новой кривой проходит ниже; эффективность нового объекта пока еще меньше, чем у старого. Но когда он наберет силы и наступает период быстрого роста, новый объект быстро обгоняет старый по своим показателям… и судьба технических объектов предыдущего поколения решена - в металлолом или, в лучшем случае, в музей. Дальше история вновь повторяется. Такова диалектика развития поколений техники.

На каждом участке s-кривой нужны разные люди. На первом, поисковом - энтузиасты, главная черта которых – научно-техническая интуиция, умение видеть перспективу, вера в идею и настойчивость. При этом даже необязательны глубокий профессионализм и специальное образование. [Иногда излишняя эрудиция даже мешает творческому воображению; примеры этого в истории науки достаточно многочисленны. В. В. Маяковский со воинственным ему остроумием и афористичностью сказал по этому поводу: «Чтобы создать что-нибудь стоящее, нужно достаточно мало знать».] Предприниматели, банкиры и вообще всякое начальство, от которого зависит дать ход новинке или не дать, относятся к предложениям, находящимся на первом этапе, с осторожностью, так как гарантий успеха нет и есть значительный элемент риска.

История работ и злоключений Д. Горри наглядно иллюстрирует этот первый, самый трудный участок s-кривой.

На участке подъема, напротив, нужна уже не столько интуиция, сколько эрудиция. Нужны солидные, хорошо подготовленные профессионалы, могущие "довести" и усовершенствовать конструкцию, знающие технологию, производство и экономику. В истории газовых холодильных установок такими были Кирк, Аллен и Виндхаузен.

Наконец, на третьем этапе (насыщения) не нужны творческие способности никакого вида. Тут, напротив, обычно сторонники старой техники упираются и по возможности стараются "давить" изделия следующего поколения, опираясь главным образом на амбицию, авторитет и скепсис, ибо в отрицании нового других средств нет.

В 1870-80-х годах с газовыми холодильными машинами вступили в конкурентную борьбу паровые холодильные машины. Сложилась ситуация, соответствующая взаимодействию двух последовательных s-кривых: старой на участке b2 и новой на участке 1'а'.

Воздушные холодильные машины к концу 80-х годов XIХ в из-за больших размеров и энергопотребления, а также массы оборудования должны были уступить рынок новым, более эффективным паровым машинам. Дальше мы увидим, что после первой мировой войны перспективы газовых машин снова возросли, но уже на новой технической основе и е специфических областях применения.

Следующая страница: 3.3. Паровые (парокомпрессионные) холодильные машины