Энергия и цивилизация

Развитие артиллерии началось с китайских огненных копий X века. Бамбуковые, а позже металлические трубки, извергающие куски разных материалов, эволюционировали сначала в простые бронзовые пушки, без точного прицела швырявшие грубо обтесанные камни. Первые настоящие пушки были отлиты в Китае в конце XIII века, Европа отстала всего на несколько десятилетий (Wang 1991; Norris 2003). Постоянные вооруженные конфликты задали быстрый темп инноваций, и появились более мощные и точные орудия. Уже к 1400 году крупнейшие из них достигли длины в 3,6 метра и калибра в 35 сантиметров; мортира «Моне Мег», созданная во Франции в 1499 году и позже переданная Шотландии, была в длину 4,06 метра, могла выстрелить снарядом в 175 килограммов и весила 6,6 тонны (Gaier 1967). Разрушительная сила увеличилась после того, как каменные ядра повсеместно заменили железными.

Стратегические последствия освоения порохового оружия оказались колоссальными, изменилось ведение войны как на суше, так и на море. Отпала необходимость в длительных и часто безуспешных осадах казавшихся неприступными замков. Появление пушек с точным прицелом и железных ядер, из-за высокой плотности более разрушительных, чем каменные, уничтожило возможность защищать такие укрепления. Нападающие теперь могли разбить мощные каменные структуры, не забираясь в зону обстрела лучников, и эра традиционных замковых и городских укреплений закончилась. Средневековая практика возведения сравнительно компактных укреплений с толстыми стенами из камня уступила место новому решению: более низкие стены с выступающими многоугольниками в форме звезды, защищенные мощными земляными валами и широкими рвами.

Подобные проекты требовали огромного количества материалов и энергии. Укрепления, разработанные знаменитым французским военным инженером Себастьяном де Вобаном (1633–1707), потребовали перемещения 640 тысяч кубометров камня и земли (объем, равный примерно четверти пирамиды Хеопса) и создания 120 тысяч кубометров кладки (М. S. Anderson 1988). Но они тоже вышли из моды во время более мобильных войн XVIII века, когда осады стали редкостью. В Наполеоновских войнах легкие пушки Грибеваля (включая 12-фунтовую, стреляющую снарядами в 5,4 кг, и весящую вместе с лафетом менее 2 тонн, по сравнению с почти 3 тоннами у британских орудий) облегчали маневрирование на поле боя (Chartrand 2003).

На морях пушечные корабли (оснащенные двумя китайскими изобретениями: компасом и штурвалом) стали первичными носителями европейского технического превосходства, инструментами агрессивной экспансии по всему земному шару на протяжении веков. Их доминирование закончилось только с введением паровых двигателей, а этот процесс начался лишь в 1820-х годах. В континентальных водах дальнобойные орудия дали английским капитанам решительное преимущество над испанской Армадой в 1588 году (Fernandez-Armesto 1988; Hanson 2011). Столетием позже большие военные суда несли до 100 пушек, английские и датские корабли, вовлеченные в битву при Ла-Хог в 1692 году, стреляли из 6756 пушек (М. S. Anderson 1988). Концентрированные выбросы разрушительной энергии достигали уровней, которые не были превзойдены до середины XIX века, когда появились порох на основе нитроцеллюлозы (в 1860-х) и динамит (запатентован Альфредом Нобелем в 1867 году).

5. Ископаемое топливо, первичное электричество и возобновляемые источники энергии

В фундаментальном смысле ни одна земная цивилизация не может быть ничем иным, как солярным обществом, зависящим от излучения Солнца, которое приводит в движение биосферу и создает все источники пищи для людей и животных, а также древесину Доиндустриальные общества использовали этот поток солнечной энергии как прямо, в виде поступающих солнечных лучей (инсоляция) – каждый дом всегда пассивным образом нагревался от солнца, – так и косвенно. Косвенные способы включали не только культивацию полевых растений и деревьев (для получения фруктов, орехов, масла, дерева или топлива) и добычу дикой древесной, травянистой и водной фитомассы, но также превращение потоков воды и ветра в полезную механическую энергию.