Начало применения больших токов

С конца 70-х годов техника больших токов стала все больше применяться для передачи света и энергии. В 1877 году в местечке Окер на Гарце, недалеко от города Гослар, был проведен экспериментальный электролиз меди с использованием опытного генератора фирмы Сименса. Год спустя такой же опыт был проведен с гораздо более мощной динамо-машиной, вырабатывавшей ток силой 1000 ампер. Показатели этой машины были уже экономически рентабельными. Эта установка была первым практическим результатом разговора, состоявшегося летом 1877 года между Сименсом и высоким должностным лицом из министерства горнодобывающей промышленности, специалистом горного дела Отто Людвигом фон Нидда (1810 – 1855), человеком, искренне преданным прогрессу. Встреча состоялась на фабрике фирмы “Сименс и Гальске” на Маркграфенштрассе и имела целью всестороннее обсуждение достигнутого уровня динамо-машины и возможностей ее применения в горнодобывающей промышленности и металлургии. Кроме электролиза, о котором мы уже говорили, рассматривались и другие важные вопросы, например, устройство безопасного электрического освещения шахт, создание отбойного молотка с электроприводом для добычи угля и руды, электрические вентиляторы для подачи свежего воздуха в шахты, электроподъемник для шахт и самое главное – устройство электрической рельсовой дороги. Сименс заявил, что ему хорошо известны все поставленные перед ним вопросы и он в короткий срок сможет выполнить все пожелания, высказанные на этой встрече господином фон Нидда.

Весной 1879 года на Берлинской выставке главной сенсацией был представленный как “первая электрическая железная дорога” электролокомотив с вагонами, задуманный как подземный поезд. Не менее 10000 посетителей выставки проявили желание совершить поездку в этом удивительном поезде, который двигался “без пара и помощи лошадей”. В это же самое время на одной из центральных улиц Берлина, в Кайзеровском пассаже, зажглись первые гирлянды саморегулируемых дифференциальных дуговых ламп, выполненных Гефнером по проекту Вернера Сименса. Через год снова две сенсации: первый в мире электрический подъемник на выставке Пфальцгау в Мангейме, а в 1881 году – на окраине Берлина, между Лихтерфельде и Кадетским корпусом, прошел первый в мире электрический трамвай. Имя Сименса снова появилось в заголовках газет, и притом без всякой рекламы.

Наряду с задачами, связанными с горнодобывающей и металлургической промышленностью, среди которых следует упомянуть очень хорошо продуманную установку для сортировки руды, появившуюся в 1880 году, теперь на первый план стали выходить вопросы, вытекавшие из быстрого роста главного города государства. В 1877 году население Берлина насчитывало уже миллион человек. Уличное движение в центре города было очень затруднено. Электрический трамвай был только одним из средств, которое могло бы помочь облегчить обстановку. Предложение Сименса предполагало начать строительство сразу двух электрических линий – наземной и подземной. Планируя в 1880 году метро, он продумывал для укрепления песочных берлинских грунтов применить впервые в практике проходки метод замораживания, который как раз разрабатывался Германом Петчем (1842 – 1902); этот метод после успешного завершения работы над ним полностью оправдал себя в технике глубинного строительства. Уже в 1882 году Сименс проложил пробную линию, по которой прошли электроуправляемые машины, получившие несколько десятилетий спустя название троллейбусов. Первая линия прошла по одной из главных улиц – Курфюрстендамм, которая в то время не была еще застроенной. Это начинание, если бы оно было реализовано, имело все шансы на успех. Но Сименсу не суждено было увидеть осуществления этих проектов. Только в 1896 году в Берлине было начато, а в 1902 году окончено строительство первого участка линии троллейбуса от Варшавского моста до поворота; этот проект был наконец осуществлен фирмой “Сименс и Гальске” при жизни сына Вернера Сименса – Вильгельма (1855 – 1919).

В 1879 году Сименс предложил главному почтмейстеру Берлина Генриху Стефану (1831 –1897) организовать Электротехнический союз. Тогда Сименс воспринимал слово “электротехника” как основное понятие, включавшее в себя все, что относилось к технике сильных и слабых токов. В том же году этот союз был образован, это было представительное собрание, на котором заслушивались доклады по техническим специальностям; неоднократно на нем выступал и сам Вернер Си-мене. В 1894 году Берлинский электротехнический союз (ETV) стал центром филиалов, расположенных по всей Германии, входивших в Союз немецких электротехников (VDE). После образования в 1856 году в Берлине Союза немецких инженеров (VDI), в который Вернер Сименс с 1874 входил как почетный член этого союза, VDE стал вторым по значению научно-техническим обществом Германии, что также свидетельствует о значении и высоком статусе новой технической науки.

Первая всемирная электротехническая выставка

В 1881 году в Париже открылась Первая всемирная электротехническая выставка. В рамках этого мероприятия состоялся электротехнический конгресс, на котором после дискуссий было принято решение об установлении международных единиц измерения. Все участники этого конгресса согласились принять систему СГС (сантиметр – грамм – секунда), предложенную немецким физиком Вильгельмом Вебером (1804 – 1891), кроме того, установили единицы силы тока (ампер), электрического напряжения (вольт) и сопротивления (ом). Открытая в 1860 году единица сопротивления ртути, которая в старых учебных пособиях называлась “единицей Сименса” (SE) в принципе не изменилась, но стала называться “ом”.

Парижская выставка воспринималась как мировая сенсация, чему в немалой степени способствовали роскошь и умение показать все в лучшем виде, проявленные учредителями выставки – французами. Среди всех представленных на выставке экспонатов особенно выделялись работы американца Эдисона и немца Сименса.

Изобретения загадочного Томаса Алвы Эдисона (1847 – 1931), которого называли “Волшебником парка Менло”, европейцы встретили с недоверием, так как им предшествовала реклама в американском стиле, за которой часто не было ничего существенного. С работами же великого мастера электротехники Вернера Сименса большинство посетителей выставки были в какой-то степени уже знакомы. Но никому не удавалось увидеть все новинки вместе, да еще так интересно представленные. Сам Эдисон на выставке не появлялся, возможно, потому, что хотел сначала убедиться в реакции европейцев на его изобретения. Здесь был изобретенный им в 1877 году фонограф, “говорящая” машина с вращающимся валиком, не содержащая, собственно, ничего “электрического”, но, несмотря на это, ставшая сенсацией первого класса, которая никого не оставила равнодушным. Кроме того, там было еще одно изобретение Эдисона, имевшее почти такой же шумный успех – электрическая лампа, лампа накаливания с нитью из бамбукового угля, которая принципиально решала проблему освещения жилых домов.

Сименс, который сначала настороженно отнесся к изобретениям Эдисона, поскольку они сопровождались противоречивыми и зачастую невероятными отзывами, увидев их на выставке в Париже в действии, не мог не признать реальности и оценил их как выдающиеся достижения. Он открыто заявил о своем мнении, чем способствовал еще большему признанию Эдисона его современниками. Эдисон же нашел в Сименсе друга.

Эффект, подобный землетрясению или разорвавшейся бомбе, имело сообщение, помещенное в аугсбургской газете “Альгемайне цайтунг” 30 октября 1881 года, содержавшее заключительный отчет о Парижской выставке, отрывки из которого мы здесь приводим: “Гвоздем выставки была без всякого сомнения фирма Сименса, где бы она ни находилась – в Берлине, Лондоне или Париже – и что бы она ни представляла – динамо-машины, электролампы, телеграфные аппараты или точные инструменты. Его способ работы и мышления не имел никаких недостатков. Жюри было так же единодушно в своей оценке: Почетного диплома (самой высокой награды) удостоены доктор Вернер Сименс, фирма “Сименс и Гальске”, фирма “Siemens Brothers”; золотой медали – помощник Сименса фон Гефнер-Альтенек, имеющий в области электроники такие же заслуги, как и Сименс. Подобных наград не получила ни одна другая фирма. Если мы осмотрим бесконечные ряды машин и ламп, то на каждом шагу сможем увидеть несколько измененные творения Сименса и фон Гефнер-Альтенека с именами других изобретателей”.

Если Сименс, как видно из этого сообщения, всегда был в положении дающего, то с Парижской выставки он вернулся домой с чувством, похожим на озарение. До выставки он не очень высоко оценивал лампу накаливания, ему не раз приходилось проводить экспериментальную проверку этой новинки техники. Но теперь, после того как он стал свидетелем успеха Эдисона, он изменил свое отношение к его изобретению, став сторонником идеи освещения при помощи лампы накаливания, он решил даже сам заняться их производством. Его фирма приобрела лицензии на это производство у англичанина Джозефа Вилсона Свена (1828 – 1914), который изобрел лампу, очень мало отличающуюся от изобретения Эдисона. Через несколько лет, в 1894 году, суд США, отвечая на вопрос о приоритете изобретателя, установил, что претензии Эдисона на изобретение лампы накаливания не имеют законного основания, так как за 25 лет до него это изобретение было сделано Генрихом Гебелем (1818 – 1899). И хотя производство ламп накаливания фирмой “Сименс и Гальске” должно было стать для нее одной из обычных задач, получилось иначе: этот заказ имел своим следствием контакт, благодаря которому существенно изменилась деловая ориентация фирмы.

Эмиль Ратенау (1838 – 1915), берлинский предприниматель и инженер, увидел в повсеместном введении электрического освещения в Германии такую задачу, которой он хотел отдать все свои силы и возможности. Решившись, он быстро покупает необходимые для этого патенты и организует общество с целью испробовать эту систему и познакомить с ней широкие круги общественности. Его усилия увенчались успехом, и весной 1883 года, договорившись с фирмой “Сименс и Гальске” по принципиальным вопросам, он основывает “Немецкое эдисоновское общество” (DEG). Договоренность с Сименсом касается патентов, лицензий на право производства, но при этом, как это ни удивительно, он отказывается от права строить в Германии электростанции. Это соглашение для “Немецкого эдисоновского общества” имело исключительно важное значение, можно сказать, что оно стало принципиальной основой его существования. Со своей стороны, DEG брало на себя обязательство закупать все технические материалы – за исключением эдисоновских ламп накаливания – у фирмы “Сименс и Гальске”.

Это соглашение вызвало позднее в обществе немало споров, так как на первый взгляд трудно было найти достаточно убедительные доводы в пользу проявленного Сименсом великодушия; возможно, что таким образом он хотел удержать свою фирму от прямого участия в рынке электронных товаров. Его позицию можно было бы понять, учитывая, что он всегда был сторонником такого предпринимательства, которое ставило своей целью техническое развитие. Однако за время своей почти 40-летней практики он понял, что основой для получения больших и гарантированных доходов являются новые большие затраты денежных средств; они всегда являлись непременным условием получения прибыли. Только через несколько лет, когда Ратенау нарушил заключенный договор тем, что стал закупать машинное оборудование и у других фирм, Сименс освободился от этого договора. Ратенау, его бывший партнер, освободился от обязательств не только по отношению к Сименсу, но и к Эдисону и перевел свое общество в новую фирму – Всеобщую компанию электричества (AEG).

Она была основана в 1887 году. Именно с этого времени можно говорить о создании немецкой электрической индустрии в плюралистическом плане. До этого времени берлинская фирма “Сименс и Гальске” существовала практически одна на большом пространстве – в том смысле, что она занималась не только изготовлением, монтажом и сбытом, но также вкладывала средства в новые разработки.

Фирмы, изготовлявшие приборы для отведения молнии и бытовые звонки, или механические мастерские, занимавшиеся лицензионным изготовлением моторов и коммутирующих устройств, не представляли собой то, что позднее стали обозначать понятием “электропромышленность”. Но AEG, как и некоторые новые фирмы, работавшие в области развития техники связи (среди них также и нюрнбергская фирма “Шуккерт”, занимавшая к середине 80-х годов довольно значительное место и имевшая ряд собственных изобретений), привели к такой ситуации, когда стали возникать условия для конкурентной борьбы, способствовавшей появлению новых фирм. Ушло время, когда фирма “Сименс и Гальске” была единственной на промышленном рынке.

Как видно из изложенного, Сименс чувствовал себя в большей степени ученым, чем предпринимателем; в самом предпринимательстве он видел лишь средство, которое можно было использовать с целью распространения электротехники в широких слоях общества. Он стоял за конкуренцию, поскольку она способствовала улучшению качества изделий, снижению цен на произведенную продукцию, а также на услуги, оказываемые с применением электрической энергии.

Эмиль Ратенау ставил перед собой такие же цели, но для их осуществления он выбрал другой путь. Он был на целое поколение младше Сименса и уже в силу этого лучше предвидел возможность, и даже необходимость использования рынка капитала, которая в его представлении могла реализоваться в форме акционерного общества. В этом же направлении будущее электрической индустрии видел и преемник Вернера Сименса, банкир Георг Сименс. Но, понимая необходимость новой финансовой политики и то, что финансовая база семейного предпринимательства очень скоро не будет соответствовать новым задачам, он все же не мог повлиять на традиционную политику, проводимую фирмой “Сименс и Гальске”.

Интересно, что обоим младшим братьям Вернера – Вильяму и Карлу – эти новые условия стали понятны гораздо раньше, и они попытались перестроить свои фирмы. Так, в 1881 году, после того как Карл снова переселился в Россию, Вильям перевел свою фирму в Лондоне и Вуличе, требовавшую от него очень больших сил, в акционерное общество “Siemens Brothers and Со Ltd”. Карл же, со своей стороны, убедившись в том, что в России есть условия для развития техники больших токов, основал в Санкт-Петербурге “Общество по электрическому освещению, 1886 год”, начавшее быстро развиваться как акционерное предприятие, что позволило в крупных городах европейской части России внедрить электрическое освещение. Несмотря на очевидные успехи этой дочерней фирмы, Вернер Сименс не хотел участвовать в этом начинании. Возможно, что на его позицию повлиял целый ряд причин, в том числе и возрастной фактор, заставивший его остаться в рамках семейного предпринимательства. Не нужно забывать, что ему к тому времени было уже 70 лет и, возможно, он не чувствовал в себе достаточно сил для успешного завершения такого принципиального изменения со всеми вытекающими из него последствиями.

На решение Вернера Сименса могла оказать влияние и дочерняя лондонская фирма, которая после смерти Вильяма, умершего в 1883 году том самом году, когда он был возведен королевой Викторией в дворянское сословие – проводила свою полностью не зависимую ни от кого политику. В 1888 году Вернер Сименс счел необходимым энергично вмешаться в дела этой фирмы. С этой целью он предпринимает поездку в Лондон, чтобы освободить от руководства некоего Людвига Лефлера, который постепенно перестал соблюдать интересы всей фирмы и начал проводить такую тактику, которая вела к полной потере ее влияния на всем заокеанском пространстве. Сделать этот необходимый шаг – перевести фирму “Сименс и Гальске” в акционерное общество и влить этим самым в старейшую и заслуженную немецкую электрофирму живую струю – в 1897 году стало задачей, решить которую смогло только следующее поколение.

Фундаментальные исследования и Государственный физико-технический институт

Со всей присущей ему энергией в возрасте, когда другие уже отходят от активной деятельности, Вернер Сименс искал возможность создать такой институт, задачей которого были бы только исследования в области физики. Разговоры о создании государственного института, занимающегося точной механикой, велись с 1872 года. В течение последующих 10 лет дело не продвинулось дальше переговоров. Тогда в них вмешался Сименс, после чего они пошли быстрее и стали принимать конкретные очертания. В прошении, направленном им в 1883 году Прусскому правительству, он так сформулировал волновавшую его проблему: “Естественнонаучные испытания составляют фундаментальную основу технического прогресса; промышленность любой страны никогда не сможет занять ведущего положения и добиться международного признания, если страна не будет одновременно находиться на вершине естественнонаучного прогресса. Он и является самым эффективным средством для подъема промышленности”.

В конструктивном плане он предложил Прусскому, а позднее Германскому государству основать научно-исследовательский институт, который независимо от задач академического обучения должен заниматься фундаментальными исследованиями. Для финансирования строительства института он предоставлял довольно значительные финансовые средства, завещанные ему братом – сэром Вильямом Сименсом.

Как часто бывает в жизни, когда рождается что-то новое и независимое, его судьба зависит от инициатора этого начинания. Чтобы осуществить задуманное, он должен обладать и гибкостью, и способностью идти на компромисс, если для успеха задуманного дела нет другого пути. Государство было готово принять идею Сименса, но, учитывая экономические аспекты будущего института, в план учреждения института были внесены поправки, позволявшие сторонникам его создания в некоторых случаях отступать от новых планов и использовать старые; одновременно с этим решением был принят проект закона об образовании Государственного физико-технического института, сокращенно PTR. Таким образом государственные чиновники стремились соединить два начинания в одно.

Почти все партии, представленные в рейхстаге, за исключением социал-демократов, сначала не одобрили затрат на учреждение PTR, но Сименс на свой страх и риск дал указание начать строительство нового института, надеясь на то, что разумное начало победит и государство не откажется от своего решения. Так и произошло, рейхстаг изменил свое первоначальное решение и поддержал большинством голосов идею строительства, когда стало ясно, что в ней заинтересован кронпринц, будущий кайзер Германии, Фридрих III. Первым президентом PTR стал ведущий немецкий физик того времени Гельмгольц.

По образу этого института в следующем столетии такие же или подобные учреждения появились в Америке и Англии. В 1910 году для поддержки и для развития этого института было образовано “Общество кайзера Вильгельма”, позднее переименованное в “Общество Макса Планка”. Практически все государственные и негосударственные институты, занимающиеся фундаментальными исследованиями, своим возникновением обязаны инициативе, проявленной в свое время Вернером Сименсом, страстно увлеченным исследовательской работой.

Расположение, которое испытывал к Сименсу либерально настроенный кайзер Фридрих III, который, будучи еще кронпринцем, активно способствовал развитию электротехники и выступил в поддержку Государственного физико-технического института, сыграло свою роль в том, что в мае 1888 года Сименс был возведен в наследуемое дворянское достоинство. Но еще выше, чем эту честь, которой Сименс удостоился уже будучи зрелым человеком, он ценил свое избрание в члены Академии наук, состоявшееся в 1873 году.

Здесь, на этом собрании самых выдающихся ученых умов, он был первым представителем технических наук, служению которым он посвятил всю свою жизнь.

Последние годы

Отставка

Перспективы

С 1889 года начался постепенный отход Вернера Сименса от активного участия в делах фирмы. В его фирме, включая дочерние предприятия в Лондоне, Санкт-Петербурге и Вене, насчитывалось уже 5000 сотрудников. Настало время следующего поколения. Теперь оно должно было проявить себя в действии. 31 декабря 1889 года Сименс вышел из руководства фирмой. Юридически фирма изменила свой статус: из открытого торгового общества она преобразовалась в коммандитное товарищество; отныне Вернер Сименс становился только вкладчиком коммандитного товарищества, вкладчиком, имевшим ограниченную ответственность (коммандистом), не обладавшим правом решающего голоса в делах фирмы. Руководство перешло к его старшим сыновьям, Арнольду и Вильгельму, и его брату Карлу. Карл, которому было уже 60 лет, с 1890 года стал формальным директором фирмы, хотя он не изменил своего местожительства и продолжал жить в местечке Гостиницы, неподалеку от Санкт-Петербурга.

Последние годы жизни Вернера Сименса прошли в спокойной дружеской обстановке в семье, к которой он был всегда привязан. Он по-прежнему следил за развитием техники, особенно за успехами в естественных науках и в электротехнике. Живя на своей вилле в Бад-Гарцбурге, он начал диктовать свои “Воспоминания о жизни”.

В 1890 году он вместе с женой едет в третий и последний раз на свой любимый Кавказ. Они посещают Кедабег, где находится медный рудник, собственность семьи Сименсов. За 25 лет своего существования рудник стал современным развивающимся производством.

В 1891 году после перенесенного им тяжелого гриппа для полного выздоровления Сименс едет сначала на остров Корфу, а потом в Неаполь. В июне 1892 года он заканчивает свои “Воспоминания о жизни” и, как бы подводя итоги, делится мыслями о своей судьбе:

"… Я считаю свою жизнь удавшейся, так как она вся была заполнена усилиями, которые почти всегда были успешными, и работой, приносящей пользу людям; и если я с печалью смотрю на конец моей жизни, то это потому, что я должен расстаться с близкими и дорогими мне людьми, и потому, что мне не суждено больше успешно работать для приближения времени расцвета естественных наук”. Подводя итоги всему сказанному о Вернере Сименсе и его деятельности, мы можем с полным правом назвать его нашим современником, потому что его творческая личность была настолько разносторонней, что явно выходила за рамки его времени. Это был человек, преданный своему делу, техническому прогрессу, связавший свою судьбу с развитием естественных наук и индустриализацией. В Германии он был одним из первых, кто смог увидеть и осуществить связь между естественно-научными исследованиями, техническим развитием и промышленным применением результатов этих исследований. Его духовный потенциал, который мы старались представить здесь, еще в середине XIX столетия существенно повлиял на все дальнейшее развитие немецкой промышленности, которая, начиная с этого времени, стала постепенно завоевывать мировой рынок, доводя качество немецких товаров до международного уровня. Две отрасли промышленности – электротехническая и химическая – в своем развитии в значительной мере ориентировались на опыт Сименса и существенно укрепили международный авторитет Германии в естественнонаучной, технической и химической областях.

6 декабря 1892 года, через несколько дней после получения им первого напечатанного экземпляра его “Воспоминаний о жизни”, Вернер Сименс скончался в своем поместье в Шарлоттенбурге. На траурной церемонии собрались его друзья и почитатели, чтобы проститься с одним из великих людей XIX столетия. Среди огромного количества венков можно было увидеть венки, присланные супругой Фридриха и Томасом Алвой Эдисоном.

Сыновья и внуки Сименса продолжили его дело, стремясь сохранить его дух и в то же время отдавая дань требованиям современности. Теперь им приходилось, учитывая весь пройденный фирмой путь, решать проблемы сегодняшнего дня и сохранять основные устои фирмы. В таком виде фирма просуществовала вплоть до 1945 года, переломного в жизни Германии. Начав свою историю 125 лет тому назад с берлинской “Организации по строительству и развитию телеграфа”, благодаря постоянной исследовательской работе она стала ведущим предприятием Германии в области электротехники.

1

Камералистика – в Германии XVII – XVIII в.в. совокупность административных и хозяйственных знаний по ведению камерального (дворцового, а также государственного) хозяйства.

2

Конфирмация – у католиков и протестантов обряд приема в церковную общину подростков, достигших определенного возраста.

3

Ныне город Гусев Калининградской области.

4

Ныне город Аннаба (Алжир).

5

"Ноу-хау" (Know-how) в буквальном переводе с английского означает "знаю как".

6

1 узел соответствует 1 морской миле в час, или 1,852 км/ч.

7

Германский музей естественных и технических наук, открыт в 1925 г.