Între mijlocul secolului al XVIII-lea și începutul secolului XX, oamenii au învățat să scoată din cărbune, din abur și apoi din electricitate mai multă putere decât au avut vreodată toți caii și toți morarii lumii la un loc. Așa s-a născut lumea în care trăim: cu fabrici, trenuri, orașe uriașe, lumină la apăsarea unui buton și mesaje care traversează oceanul într-o clipă. Această schimbare are un nume: revoluția industrială.

Ce a fost revoluția industrială

Imaginează-ți un țesător din Lancashire în anul 1750. Lucrează acasă, la un război de țesut din lemn, cu soția și copiii care torc firul alături. Lumina vine de la o lumânare, iar cea mai rapidă călătorie posibilă este cea pe cal. Nepotul lui, în 1830, ar putea lucra într-o fabrică de cinci etaje, pusă în mișcare de o mașină cu abur, și ar putea vedea primul tren de pasageri trecând pe lângă oraș cu peste 40 km pe oră. În doar două generații, ritmul vieții s-a schimbat mai mult decât în secolele dinainte.

Istoricii numesc revoluție industrială trecerea de la o economie bazată pe agricultură și meșteșug, în care aproape totul era făcut cu mâna și cu unelte simple, la una bazată pe mașini, fabrici și combustibili fosili. A început în Marea Britanie, cam din anii 1760, și s-a răspândit apoi în Europa continentală, în Statele Unite și, până la 1900, în Japonia și în alte colțuri ale lumii.

Cuvântul „revoluție” poate înșela. Nu a fost o explozie peste noapte, ci o schimbare care a durat zeci de ani și a mers inegal: unele ramuri, ca bumbacul și fierul, au zburat înainte, în timp ce multe ateliere au lucrat la fel ca înainte încă o jumătate de secol. Termenul a apărut chiar în epocă: economistul francez Jérôme-Adolphe Blanqui vorbea în 1837 despre o „revoluție industrială”, Friedrich Engels l-a folosit în cartea sa din 1845, iar istoricul englez Arnold Toynbee l-a făcut celebru în prelegerile sale din 1881.

Două valuri

De obicei se vorbește despre două etape. Prima revoluție industrială (aproximativ 1760–1840) a fost epoca cărbunelui, a fierului, a aburului și a bumbacului. Personajele ei sunt meșteșugari și antreprenori ingenioși: James Watt cu mașina lui cu abur, Richard Arkwright cu fabricile de tors, George Stephenson cu locomotivele. Cei mai mulți nu erau oameni de știință de profesie, ci practicieni care încercau, greșeau și încercau din nou.

A doua revoluție industrială (aproximativ 1870–1914) a adus oțelul ieftin, chimia, petrolul, electricitatea, telefonul, motorul cu ardere internă și, la final, automobilul și avionul. Acum laboratoarele și inginerii cu diplomă contau tot mai mult, iar centrul de greutate s-a mutat spre Germania și Statele Unite. Între cele două valuri se întinde o perioadă de construcție febrilă: căi ferate, vapoare cu abur, telegraf, orașe noi.

Cea mai mare schimbare de la inventarea agriculturii

De ce spun mulți istorici că a fost cea mai mare schimbare din viața omenirii de la apariția agriculturii, acum circa 10.000 de ani? Răspunsul ține de energie. Înainte de 1750, aproape toată puterea folosită de oameni venea din mușchi (ai oamenilor și ai animalelor), din vânt și din apa care curgea. O roată de moară bună dădea câțiva cai-putere. Un cal, cam un cal-putere. Iar hrana pentru oameni și animale trebuia crescută pe pământ, care era limitat.

Cărbunele a rupt această limită. Un bulgăre de cărbune este energie solară depozitată acum sute de milioane de ani în pădurile mlăștinoase ale Pământului. Arzându-l într-o mașină cu abur, oamenii au putut folosi, practic, „pădurile trecutului”, fără să mai aibă nevoie de alte ogoare. Producția de cărbune a Marii Britanii a crescut de la câteva milioane de tone pe an în jurul lui 1700 la aproape 290 de milioane de tone în 1913.

Bogăție, oameni și orașe

Timp de milenii, venitul mediu al unui om obișnuit a crescut foarte încet sau deloc. Când apărea mai multă hrană, populația creștea, iar fiecare om ajungea din nou cam la fel de sărac. Revoluția industrială a fost prima ieșire durabilă din această capcană. La început, creșterea a fost lentă, abia câteva zecimi de procent pe an, iar muncitorii au simțit-o greu. Dar ea nu s-a mai oprit. Potrivit estimărilor istoricilor economiști, venitul pe locuitor al Marii Britanii s-a mai mult decât dublat între 1820 și 1913.

Populația a crescut și ea fără precedent. Anglia avea circa 8,3 milioane de locuitori la primul recensământ, în 1801, și aproximativ 31 de milioane în 1901. Europa a trecut de la circa 100 de milioane de oameni în 1700 la circa 400 de milioane în 1900. Tot mai mulți s-au mutat la oraș: Manchesterul, un târg de vreo 10.000 de oameni la începutul secolului al XVIII-lea, a devenit inima unei aglomerări de peste două milioane înainte de Primul Război Mondial.

Dar progresul a avut și un preț. Copii de șase-șapte ani lucrau în fabrici și mine. Bumbacul care hrănea fabricile engleze era cultivat de oameni înrobiți în sudul Statelor Unite. Orașele noi erau înghesuite, murdare și bântuite de holeră. Cerul Angliei industriale era negru de fum. Această carte va vorbi deschis despre ambele fețe ale poveștii.

Călătoria prin această carte

Vom porni din satul de dinainte de mașini (capitolul 2) și ne vom întreba de ce totul a început pe o insulă ploioasă de la marginea Europei (capitolul 3). Apoi vom coborî în mine și în topitorii (capitolul 4), vom porni o mașină cu abur (capitolul 5) și vom intra în fabricile de bumbac (capitolul 6). Urmează trenurile, vapoarele, orașele, muncitorii, electricitatea, telegraful, automobilele și zborul. În final vom vedea cum s-a răspândit revoluția în lume, inclusiv în Banat și în Țările Române, și ce preț a plătit planeta.

Este a cincea carte din seria de enciclopedii interactive, după cele despre Sistemul Solar, oceane, Pământ și istoria Timișoarei. Cine a citit-o pe ultima își amintește de noaptea de 12 noiembrie 1884, când Timișoara și-a aprins străzile cu 731 de lămpi electrice. Acea seară este și ea o pagină din povestea de aici.

Începe cu cronologia de mai jos. Apasă pe categorii pentru a vedea separat invențiile din energie, textile, transport, comunicații sau știință și societate.

Fiecare punct din cronologie este o poveste. În capitolele următoare le vom deschide pe rând.

Ca să înțelegem cât de mult a schimbat revoluția industrială lumea, trebuie să privim întâi lumea pe care a lăsat-o în urmă. În jurul anului 1700, aproape toată Europa trăia la țară, după ritmul anotimpurilor, iar orice lucru, de la cămașă la potcoavă, era făcut cu mâna.

Viața după anotimpuri

Un sat englez de la 1700 nu era foarte diferit de unul din Banat, din Franța sau din Germania. Casele erau mici, cu acoperiș de paie sau de șindrilă, iar oamenii, animalele și uneltele trăiau aproape unele de altele. Ziua de muncă începea în zori și se termina la apus, pentru că lumânarea costa bani. Vara se lucra până la epuizare, la secerat și la fân; iarna, mai puțin la câmp și mai mult în casă.

Cei mai mulți oameni erau țărani: unii aveau pământul lor, alții îl arendau, iar mulți munceau cu ziua pe moșiile altora. În Anglia, agricultura era deja mai puțin dominantă decât în restul Europei. Potrivit cercetătorilor de la Cambridge, în 1701 cam 47% dintre bărbații adulți din Anglia și Țara Galilor lucrau în agricultură. În 1851, procentul scăzuse la 28%. În cea mai mare parte a continentului, inclusiv în Țările Române, proporția celor care trăiau din pământ era mult mai mare, de obicei peste trei sferturi.

Viața era scurtă și fragilă. Un an ploios putea însemna recoltă proastă, pâine scumpă și foamete. Mulți copii mureau înainte de cinci ani. Călătoriile erau lente: drumurile de pământ se transformau iarna în noroi, iar o scrisoare de la Londra la Edinburgh putea face câteva zile. Cei mai mulți oameni nu se îndepărtau niciodată la mai mult de o zi de mers pe jos de satul în care se născuseră.

Fabrica din casa țăranului

Multe lucruri pe care le asociem azi cu fabrica se făceau atunci acasă. Așa funcționa sistemul de lucru la domiciliu (în engleză putting-out system). Un negustor de stofe, numit în Anglia clothier, cumpăra lâna și o ducea din casă în casă. Femeile și copiii o torceau la roata de tors, iar bărbatul țesea firul la războiul din colțul camerei. Peste câteva săptămâni, negustorul trecea din nou, lua pânza, plătea bucata și lăsa o nouă porție de lână.

Sistemul avea avantaje: familia lucra împreună, își făcea singură programul și putea combina munca la război cu cea de la câmp. Dar era și nesigur. Negustorul hotăra prețul, iar când cererea scădea, nu mai venea deloc. Ritmul era neregulat: unii țesători lucrau puțin la început de săptămână și apoi zi și noapte înainte de termen. În Anglia, obiceiul de a lipsi lunea de la lucru a primit chiar un nume ironic: „Sfântul Luni”.

Bresle, ateliere și fierării

În orașe, meșteșugurile erau organizate în bresle (sau ghilde): asociații de meșteri care stabileau prețuri, reguli de calitate și cine avea voie să lucreze într-o meserie. Un băiat intra ucenic la 12–14 ani, devenea calfă după câțiva ani și, dacă avea noroc și bani, ajungea meșter cu atelier propriu. Breslele protejau calitatea și pe membrii lor, dar se opuneau adesea noutăților care le-ar fi amenințat meseria. În Anglia secolului al XVIII-lea ele slăbiseră deja mult; în Europa centrală, inclusiv în orașele Banatului și ale Transilvaniei, au rămas puternice până în secolul al XIX-lea.

Fierarul era o figură centrală a oricărei așezări. El potcovea caii, făcea cuie, lacăte, unelte de arat și cercuri pentru butoaie. Lumina roșie a forjei, scânteile și zgomotul ciocanului l-au fascinat pe pictorul Joseph Wright of Derby, ale cărui tablouri cu fierării au devenit gravuri foarte populare.

Apă, vânt și cai

Înainte de abur, singurele „motoare” erau apa, vântul și animalele. Morile de apă erau vechi de aproape două mii de ani: deja în 1086, recensământul englez numit Domesday Book număra câteva mii de mori. Roțile de apă măcinau grâul, dar și băteau postavul, suflau aer în cuptoarele de fier și ridicau ciocane grele. Morile de vânt erau răspândite în zonele joase, ca Olanda sau estul Angliei.

Apa avea însă o mare limită: era legată de un loc. Fabricile trebuiau construite lângă râuri repezi, adesea în văi izolate, iar vara, când apa scădea, mașinile se opreau. Pe drumuri, totul depindea de cai: căruțe, diligențe, plugurile, chiar și pompele din unele mine erau trase de cai care mergeau în cerc. Un cal mânca hrana crescută pe aproximativ un hectar și jumătate până la două hectare de pământ, așa că fiecare cal în plus însemna mai puțin pământ pentru oameni.

Revoluția de pe câmp

Înainte de revoluția din fabrici a venit una pe câmp. Timp de secole, multe sate englezești au lucrat în sistemul câmpurilor deschise: pământul satului era împărțit în fâșii înguste, risipite, iar o parte era lăsată anual necultivată, pentru odihnă. Pășunile erau folosite în comun. Începând din secolul al XVII-lea și mai ales după 1750, aceste terenuri au fost împrejmuite (enclosure): comasate în ferme mari, îngrădite cu garduri vii și date unor proprietari unici. Între 1604 și 1914, Parlamentul britanic a votat peste 5.200 de legi de împrejmuire, care au acoperit circa 28.000 km².

Fermele mari puteau experimenta. Jethro Tull, un fermier din Berkshire, a construit în 1701 o semănătoare trasă de cal, care punea semințele în rânduri drepte, la adâncime egală, și le acoperea imediat. Ideile lui au fost publicate în 1731 în cartea Horse-Hoeing Husbandry, dar semănătoarea s-a răspândit cu adevărat abia în secolul al XIX-lea. Mai importantă a fost rotația în patru ani din Norfolk: grâu, napi, orz și trifoi, prin rotație pe același câmp. Trifoiul îmbogățea solul cu azot, iar napii hrăneau animalele peste iarnă. Nu mai era nevoie de un an de pârloagă, iar mai multe animale însemnau mai mult gunoi de grajd și recolte mai bune. Crescători ca Robert Bakewell au selectat oi și vite mai mari și mai grase.

Împrejmuirile au avut și o față dură. Familiile sărace, care își țineau o vacă sau câteva gâște pe pășunea comună, au pierdut acest drept. Unii au primit compensații mici, alții nimic. Mulți au devenit muncitori cu ziua sau au plecat spre orașe. Istoricii încă discută cât de mult au împins împrejmuirile oamenii spre fabrici, dar e clar că satul tradițional s-a schimbat pentru totdeauna.

Mai multe guri de hrănit

Mai multă hrană a însemnat mai mulți oameni. Anglia și Țara Galilor aveau circa 6 milioane de locuitori la începutul secolului al XVIII-lea; la primul recensământ, în 1801, Anglia singură avea circa 8,3 milioane. Oamenii se căsătoreau mai devreme, se nășteau mai mulți copii și, încet, mortalitatea scădea. Această populație în creștere avea nevoie de haine, unelte și combustibil, dar oferea și brațe de muncă. Lumea de dinainte era gata să se rupă.

În 1750, potrivit estimărilor istoricilor, China și India produceau împreună mai multe bunuri manufacturate decât toată Europa, iar Franța avea de circa trei ori mai mulți locuitori decât Marea Britanie. Și totuși, revoluția industrială a început pe o insulă de la marginea continentului. De ce acolo și de ce atunci? Este una dintre cele mai discutate întrebări din istorie, iar răspunsul nu e unul singur.

Cărbune aproape de suprafață

Britania avea un noroc geologic: zăcăminte mari de cărbune, multe aproape de suprafață și aproape de apă navigabilă. În jurul orașului Newcastle, cărbunele era încărcat de secole pe corăbii și dus la Londra, unde încălzea casele. Pădurile insulei fuseseră tăiate în mare parte, iar lemnul devenise scump, așa că britanicii au trecut la cărbune mai devreme decât alții.

Cărbunele a creat el însuși problemele pe care invențiile le-au rezolvat. Minele mai adânci se umpleau cu apă, deci era nevoie de pompe, iar așa a apărut mașina cu abur (capitolul 5). Cărbunele greu trebuia transportat, deci s-au săpat canale și s-au construit șine. Fierul topit cu cărbune în loc de cărbune de lemn a dat naștere unei industrii noi (capitolul 4). Lanțul dintre cărbune, abur și fier a fost motorul primei revoluții industriale.

Salarii mari, energie ieftină

Istoricul economist Robert C. Allen a propus o explicație foarte citită. Potrivit lui, Marea Britanie din secolul al XVIII-lea avea o combinație rară: salarii mari (în comparație cu Franța, Italia, India sau China) și energie foarte ieftină, datorită cărbunelui. Pentru un patron britanic, o mașină care înlocuia munca oamenilor și consuma mult cărbune era o investiție profitabilă. În India, unde munca era ieftină, aceeași mașină nu ar fi meritat cumpărată.

Explicația lui Allen spune că inventatorii nu erau mai deștepți în Anglia, ci că acolo invențiile se plăteau. Primele mașini erau scumpe și ineficiente; abia după decenii de îmbunătățiri au devenit atât de bune încât să merite folosite și în țări cu salarii mici.

Bănci, brevete și stabilitate

Alți istorici pun accentul pe instituții, adică pe regulile jocului. După Revoluția Glorioasă din 1688, puterea regelui a fost limitată de Parlament, iar proprietatea era mai bine protejată. Banca Angliei a apărut în 1694, iar în secolul al XVIII-lea s-au înmulțit băncile de provincie, care puteau împrumuta bani unui antreprenor local. Statul britanic strângea impozite eficient și putea finanța flota.

Exista și un sistem de brevete. Încă din 1624, o lege numită Statutul Monopolurilor permitea unui inventator să primească un drept exclusiv asupra unei invenții noi pentru 14 ani. Procedura era scumpă și complicată, dar le dădea inventatorilor speranța că își vor recupera banii. Watt, Arkwright și Cartwright și-au apărat brevetele în procese lungi, uneori pierdute.

Britania era și o insulă fără invazii străine și fără războaie pe propriul teritoriu după 1746. Avea o piață internă unificată, fără vămi între regiuni, spre deosebire de multe state ale continentului. Râurile navigabile și coasta foarte lungă făceau transportul pe apă ieftin: niciun loc din Anglia nu se află foarte departe de mare.

Colonii, comerț și sclavie

În secolul al XVIII-lea, Marea Britanie devenise cea mai mare putere comercială a lumii. Corăbiile ei aduceau zahăr din Caraibe, tutun din Virginia, ceai din China și textile din India. Bumbacul, materia primă a fabricilor din Lancashire, venea de peste mări: întâi din Caraibe și Brazilia, apoi, în covârșitoare măsură, din plantațiile din sudul Statelor Unite, lucrate de oameni înrobiți. Iar țesăturile fine de bumbac indiene erau modelul pe care fabricanții englezi au încercat să-l imite cu mașini.

Cât de importante au fost coloniile și sclavia pentru revoluția industrială? Istoricul trinidadian Eric Williams a susținut în 1944 că profiturile din comerțul cu sclavi au ajutat la finanțarea industriei. Alți istorici au calculat că aceste profituri reprezentau doar o mică parte din investițiile britanice. Dezbaterea continuă, dar un lucru e sigur: fără bumbacul cules de sclavi, industria textilă britanică nu ar fi putut crește atât de repede în secolul al XIX-lea.

Lunaticii: știință la cină

O altă explicație privește ideile. Istoricul Joel Mokyr vorbește despre un „Iluminism industrial”: credința, răspândită în Marea Britanie a secolului al XVIII-lea, că natura poate fi înțeleasă și că această cunoaștere trebuie pusă în slujba vieții de zi cu zi. Societatea Regală din Londra, fondată în 1660, publica experimente. Conferențiari itineranți arătau publicului pompe de vid, mașini electrice și planetarii. Știința devenise spectacol, cum se vede în tabloul lui Joseph Wright of Derby cu experimentul pompei de aer, din imaginea de deschidere.

Cel mai faimos exemplu este Societatea Lunară din Birmingham, care s-a întâlnit aproximativ între 1765 și 1813. Membrii ei se adunau la cină o dată pe lună, în seara cu lună plină, ca să poată găsi drumul spre casă pe străzile neluminate. Își spuneau în glumă „lunatici”. Printre ei erau fabricantul Matthew Boulton, inginerul James Watt, medicul și poetul Erasmus Darwin (bunicul lui Charles Darwin), chimistul Joseph Priestley și, ca oaspete frecvent sau membru (sursele diferă), ceramistul Josiah Wedgwood. La masă se discuta despre gaze, electricitate, canale, mașini cu abur și politică. Din aceste conversații între oameni de știință și oameni de afaceri s-au născut parteneriate reale, precum cel dintre Boulton și Watt.

Marea divergență: dezbaterea istoricilor

De ce Europa și nu China? Istoricul american Kenneth Pomeranz a arătat, în cartea The Great Divergence (2000), că în jurul anului 1750 regiunile cele mai avansate ale Chinei, ca delta fluviului Yangzi, erau în multe privințe la fel de prospere ca Anglia. Ce a făcut diferența, după el, au fost două „accidente norocoase”: cărbunele britanic, aflat aproape de centrele economice, și resursele uriașe ale Americilor (pământ, bumbac, zahăr), care au eliberat Europa de limitele propriului pământ. Alți istorici, ca Mokyr, răspund că ideile și cultura științifică au contat cel puțin la fel de mult.

Merită să privim și de partea cealaltă a Europei. În Țările Române și în mare parte din Europa de Est, la 1750 țăranii erau încă legați de moșii prin iobăgie sau prin obligația de clacă, drumurile erau proaste, iar meșteșugurile erau controlate de bresle. Capitalul era puțin, iar piețele mici și fragmentate. Nu lipsea inteligența, ci combinația de factori care făcea ca o mașină scumpă să merite construită. Când revoluția a ajuns aici, în secolul al XIX-lea, a venit mai ales din afară, adusă de ingineri, capital și tehnologie străine (capitolul 20).

Cei mai mulți istorici acceptă azi o explicație combinată: cărbunele și salariile au făcut ca mașinile să fie profitabile, instituțiile și băncile au făcut posibilă investiția, comerțul global a adus materii prime și clienți, iar cultura științifică a oferit oamenii care să le construiască. Lipsa oricăruia dintre acești factori ar fi putut întârzia revoluția cu decenii.

Fără fier nu există mașini, iar fără cărbune nu există fier ieftin. Povestea revoluției industriale începe într-o vale împădurită din Shropshire, în vestul Angliei, unde o familie de quakeri a găsit o cale de a topi fierul fără să mai taie pădurile.

Criza cărbunelui de lemn

Timp de trei mii de ani, fierul a fost obținut cu ajutorul cărbunelui de lemn. Minereul de fier, o rocă roșiatică sau maronie, era încălzit într-un cuptor împreună cu mangal, iar acesta îi „fura” oxigenul, lăsând în urmă metalul. Problema era că un cuptor înghițea păduri întregi. La începutul secolului al XVIII-lea, Marea Britanie își tăiase o mare parte din copaci și importa fier din Suedia și Rusia.

Cărbunele de pământ (huila) exista din belșug, dar nu putea fi folosit direct: conținea sulf și alte impurități care făceau fierul casant, ca sticla. Soluția a venit de la berari. Ei învățaseră deja să „coacă” cărbunele pentru a-i scoate gazele și impuritățile, obținând cocs, un combustibil poros, ușor și foarte fierbinte, potrivit pentru uscarea malțului.

Abraham Darby și cuptorul de la Coalbrookdale

În 1708, Abraham Darby, un quaker din Bristol care lucrase la turnarea oalelor din alamă, a închiriat un vechi furnal la Coalbrookdale, lângă râul Severn. În 1709 a reușit acolo să topească minereu de fier folosind cocs în locul cărbunelui de lemn. Cărbunele local avea puțin sulf, ceea ce l-a ajutat mult. Fonta lui era bună pentru turnat oale și cazane subțiri, pe care le vindea în toată țara.

Noutatea s-a răspândit încet. Fonta obținută cu cocs nu era potrivită, la început, pentru fierul forjat de care aveau nevoie fierarii. Abia după 1750, când fiul lui, Abraham Darby al II-lea, a îmbunătățit procedeul și au apărut foale mai puternice, acționate de roți de apă și apoi de mașini cu abur, furnalele cu cocs s-au înmulțit. Statisticile sunt grăitoare: în 1720, Marea Britanie producea cam 400 de tone de fontă cu cocs și peste 20.000 de tone cu mangal; în 1806, aproximativ 250.000 de tone cu cocs și sub 8.000 cu mangal.

Podul de Fier

Familia Darby a rămas la Coalbrookdale timp de generații. Nepotul, Abraham Darby al III-lea, a primit o comandă îndrăzneață: un pod peste râul Severn, care să lege două sate industriale. Proiectul a fost făcut de arhitectul Thomas Farnolls Pritchard, dar acesta a murit în 1777, iar Darby a dus lucrarea la capăt. Între 1777 și 1779 s-a montat primul pod important din lume construit din fontă: o singură arcadă de circa 30 de metri, din aproximativ 378 de tone de fier, toate turnate la Coalbrookdale. Podul a fost deschis circulației pe 1 ianuarie 1781.

Construcția a costat circa 6.000 de lire, aproape dublu față de estimarea inițială, iar Darby s-a îndatorat pentru tot restul vieții. Constructorii nu aveau încă tradiții pentru un asemenea material, așa că au folosit îmbinările dulgherilor: piesele de fontă sunt prinse cu cozi de rândunică și pene, ca la o construcție din lemn. Podul stă și azi în picioare, iar orașul format în jurul lui se numește chiar Ironbridge („Podul de Fier”). Valea este astăzi sit UNESCO și muzeu în aer liber.

Henry Cort și „pudlarii”

Fonta este dură, dar casantă: conține mult carbon și se sparge dacă e lovită. Pentru șine, unelte, lanțuri și mașini era nevoie de fier forjat, cu foarte puțin carbon, moale și rezistent. Transformarea fontei în fier forjat cu ajutorul cărbunelui de pământ a fost problema rezolvată de Henry Cort, un furnizor al Marinei Regale. El a patentat în 1783 laminarea fierului între cilindri canelați și în 1784 procedeul de pudlare.

În cuptorul de pudlaj, fonta nu atingea direct cărbunele, ci era topită de flacăra care trecea pe deasupra. Un muncitor, pudlarul, amesteca neîncetat metalul cu o tijă lungă de fier, prin mici uși. Pe măsură ce carbonul ardea, fierul se îngroșa ca o pastă; pudlarul îl aduna în bulgări de 30–40 de kilograme, care erau apoi bătuți cu ciocanul și trecuți prin laminor. Era una dintre cele mai grele munci ale epocii, în căldură infernală, iar munca îi epuiza repede chiar și pe cei mai puternici bărbați.

Cort nu s-a îmbogățit. Partenerul lui de afaceri folosise bani deturnați din fondurile Marinei, iar după descoperirea fraudei, în 1789, brevetele lui Cort au fost confiscate. Inventatorul a murit sărac în 1800, în timp ce alții produceau sute de mii de tone de fier cu metoda lui.

Sub pământ: viața în mină

Toată această industrie mânca cărbune. Minele britanice coborau tot mai adânc: de la câteva zeci de metri în secolul al XVII-lea la sute de metri în secolul al XIX-lea. Minerii, numiți în nord hewers, tăiau cărbunele cu târnăcopul, culcați adesea pe o parte, în galerii înalte de mai puțin de un metru. Femeile și copiii trăgeau sau împingeau vagonete. Copiii de cinci-șase ani lucrau ca „trapperi”: stăteau singuri în întuneric, ore în șir, și deschideau ușile de ventilație când trecea un vagonet.

În 1838, la mina Huskar din Yorkshire, o furtună a inundat galeriile și au murit 26 de copii, cel mai mic de șapte ani. Tragedia a dus la o anchetă parlamentară, ale cărei rapoarte, însoțite de desene cu copii trăgând vagonete înhămați ca animalele, au șocat publicul. Legea minelor din 1842 a interzis munca în subteran a femeilor, fetelor și băieților sub zece ani. Pe măsură ce copiii au fost scoși din mină, locul lor a fost luat tot mai des de poneii de mină, care trăiau uneori ani întregi sub pământ. În jurul lui 1913, în minele britanice lucrau aproximativ 70.000 de ponei.

Lampa care trebuia să salveze minerii

Cel mai mare pericol din mină era un gaz invizibil, grizuul (metanul), pe care englezii îl numeau firedamp. Amestecat cu aerul, el exploda la contactul cu flacăra lumânărilor. În 1812, o explozie la Felling, lângă Newcastle, a ucis 92 de oameni și băieți. Chimistul Humphry Davy a fost rugat să găsească o soluție, iar în 1815 a prezentat lampa de siguranță. Aproape în același timp, mecanicul George Stephenson, viitorul constructor de locomotive, a creat o lampă asemănătoare, numită „Geordie”, folosită mai ales în nord-estul Angliei. Disputa despre cine a fost primul a fost aprigă, dar o comisie parlamentară a recunoscut în 1833 că Stephenson avea un merit egal.

Cărbunele și fierul s-au răspândit apoi pe tot continentul. În Banat, de pildă, furnalele de la Reșița au fost aprinse în 1771, iar cărbunele de la Anina a alimentat mai târziu industria regiunii (vezi capitolul 20). Dar inima noii lumi bătea deja în ritmul unei mașini care consuma cărbune și pompa apă: mașina cu abur.

Mașina cu abur a fost inima revoluției industriale. A pompat apa din mine, a pus în mișcare fabrici, a tras trenuri și a împins vapoare peste ocean. Dar n-a apărut dintr-odată: au fost nevoie de trei generații de meșteri, de la un inginer militar englez la un fabricant de instrumente din Glasgow și un mecanic încăpățânat din Cornwall.

Prietenul minerului

Puterea aburului era cunoscută din Antichitate: Heron din Alexandria descrisese o sferă care se rotea împinsă de jeturi de abur, dar ea rămăsese o jucărie. Problema reală a apărut în secolul al XVII-lea, în minele Angliei. Cu cât minerii coborau mai adânc după cărbune sau cositor, cu atât galeriile se umpleau mai repede cu apă. Pompele trase de cai erau scumpe și lente.

În 1698, inginerul militar Thomas Savery a primit un brevet pentru o „mașină de ridicat apa cu ajutorul focului”, pe care a numit-o The Miner’s Friend, „Prietenul minerului”. Aburul umplea un vas de metal, apoi vasul era răcit; aburul se condensa, se forma un vid, iar apa din mină era aspirată în sus. Apoi abur nou o împingea mai departe. Mașina nu avea piston și nici părți mobile mari, dar putea ridica apa doar câțiva metri, iar cazanele ei riscau să explodeze. Mai importantă s-a dovedit a fi formularea largă a brevetului lui Savery, care acoperea orice mașină de ridicat apa „cu forța focului”.

Newcomen: mașina care respira

Thomas Newcomen era negustor de fierărie din Dartmouth, în sud-vestul Angliei, și vindea unelte minerilor. Împreună cu meșterul John Calley, a lucrat ani la rând la o mașină diferită. În 1712, prima lor mașină reușită a început să pompeze apa la mina de cărbune Conygree, lângă castelul Dudley, în Midlands. Pentru că brevetul lui Savery acoperea ideea, Newcomen a trebuit să lucreze în asociere cu deținătorii lui.

Mașina era uriașă, zgomotoasă și consuma enorm de mult cărbune, pentru că la fiecare cursă cilindrul era răcit și trebuia încălzit din nou. Dar la gura minelor de cărbune, unde combustibilul de calitate slabă nu valora aproape nimic, asta nu conta. Până în 1733, fuseseră instalate în jur de 125 de mașini Newcomen, în Anglia și pe continent. Unele au funcționat mai bine de un secol.

James Watt și condensatorul separat

În 1763, la Universitatea din Glasgow, un tânăr fabricant de instrumente pe nume James Watt a primit să repare o machetă de mașină Newcomen. A observat că macheta consuma abur într-un ritm nebunesc și s-a întrebat de ce. Răspunsul era chiar ciclul de încălzire și răcire. În 1765, după cum și-a amintit mai târziu, ideea i-a venit în timpul unei plimbări de duminică: aburul putea fi condensat într-un vas separat, ținut mereu rece, în timp ce cilindrul rămânea mereu fierbinte.

Watt a patentat ideea în 1769, dar drumul până la o mașină funcțională a fost lung. Primul lui partener, John Roebuck, a dat faliment. Salvarea a venit de la Birmingham: fabricantul Matthew Boulton a preluat partea lui Roebuck, iar în 1775 s-a născut firma Boulton & Watt. Parlamentul a prelungit brevetul până în 1800. Cilindrii foarte precis forați de John Wilkinson au făcut, în sfârșit, ca pistonul să se potrivească etanș. În 1776, primele mașini au început să lucreze, una dintre ele la o mină de cărbune din Tipton.

Mașina lui Watt folosea cam de trei-patru ori mai puțin cărbune decât o mașină Newcomen de aceeași putere. Asta a fost decisiv mai ales în minele de cositor și cupru din Cornwall, unde cărbunele trebuia adus cu corabia. Boulton și Watt nu vindeau doar mașini, ci cereau o redevență anuală egală cu o parte din valoarea cărbunelui economisit. Când biograful James Boswell a vizitat fabrica de la Soho în 1776, Boulton i-ar fi spus cuvintele rămase celebre: „Vând aici, domnule, ceea ce toată lumea își dorește să aibă: PUTERE.”

De la pompă la roată

Mașinile Newcomen și primele mașini Watt mișcau o grindă în sus și în jos: bune pentru pompe, inutile pentru morile și fabricile care aveau nevoie de o roată care se învârte. Watt și angajații lui au rezolvat problema pas cu pas. Pentru că mecanismul cu bielă și manivelă fusese deja patentat de altcineva, în 1781 Watt a folosit un sistem ingenios, sugerat de mecanicul său William Murdoch: angrenajul „soare și planetă”, în care o roată dințată fixată de bielă se rotea în jurul unei alte roți dințate, ca o planetă în jurul Soarelui, și o făcea să se învârtă.

Au urmat mașina cu dublu efect (aburul împinge pistonul pe rând din ambele părți), brevetată în 1782, „mișcarea paralelă”, un sistem de pârghii care ghida tija pistonului în linie dreaptă, și regulatorul centrifugal, cu două bile rotitoare care se depărtau când mașina accelera și închideau puțin admisia de abur. Acesta a fost unul dintre primele dispozitive automate de reglare din istorie. Gravurile din imaginea de deschidere și de mai jos arată tocmai aceste mașini rotative, care puteau acționa orice: războaie de țesut, ciocane, mori de făină sau prese pentru monede.

Pornește simularea de mai jos și compară cele două mașini. Urmărește cât cărbune consumă fiecare pentru același număr de curse.

Până în 1800, când brevetul a expirat, firma Boulton & Watt construise aproximativ 450 de mașini. Puterea lor era modestă după standardele de azi, de obicei câteva zeci de cai-putere, dar fiecare putea lucra zi și noapte, în orice loc, departe de râuri.

Calul-putere și watt-ul

Cum explici unui morar câte animale înlocuiește o mașină? Watt a măsurat munca cailor care învârteau mori și a stabilit, împreună cu Boulton, că un „cal-putere” înseamnă ridicarea a 33.000 de livre la înălțimea de un picior într-un minut. Probabil a rotunjit generos, ca să nu-și dezamăgească clienții. În unitățile de azi, un cal-putere englezesc este de circa 745,7 wați, iar calul-putere metric, folosit în Europa pentru mașini, de circa 735,5 wați.

Și unitatea numită după Watt s-a născut tot din această lume. În 1882, Asociația Britanică pentru Progresul Științei a adoptat watt-ul ca unitate de putere electrică, iar azi îl găsim scris pe fiecare bec și pe fiecare încărcător de telefon.

Trevithick și aburul de înaltă presiune

Watt se temea de aburul de înaltă presiune: cazanele vremii explodau ușor. Mașinile lui lucrau cu abur cu presiune doar puțin mai mare decât a aerului. Un tânăr inginer din Cornwall, Richard Trevithick, a avut curajul să încerce altceva. Folosind abur „tare”, de câteva ori mai puternic decât presiunea atmosferei, el putea renunța la condensator și la grinda uriașă. Mașina devenea mică și ușoară, destul de ușoară ca să se miște singură.

În ajunul Crăciunului din 1801, vehiculul lui cu abur, poreclit Puffing Devil („Diavolul pufăitor”), a urcat un deal din Camborne cu mai mulți oameni la bord. Pe 21 februarie 1804, în Țara Galilor, o locomotivă construită de el a tras pe șinele de la uzina Penydarren 10 tone de fier, cinci vagoane și circa 70 de oameni, pe aproape 16 km, în puțin peste patru ore. A fost prima călătorie a unei locomotive cu abur pe șine. Trevithick a murit sărac în 1833, dar ideea lui a devenit baza căilor ferate (capitolul 9) și a vapoarelor (capitolul 10).

Prima industrie transformată complet de mașini nu a fost fierul, nici transportul, ci hainele. Între 1733 și 1830, o serie de invenții, una răspunzând problemei create de cea dinainte, au făcut din bumbac cea mai mare industrie a Marii Britanii și din Manchester capitala textilă a lumii. Povestea are însă și o latură întunecată, care se întinde până pe plantațiile din Mississippi.

Muselina indiană și o suveică zburătoare

La începutul secolului al XVIII-lea, cele mai frumoase țesături de bumbac din lume veneau din India: muselinele fine din Bengal și pânzele imprimate cu flori, numite calico și chintz. Erau atât de populare în Anglia încât țesătorii de lână au cerut protecție, iar Parlamentul a interzis, prin legile din 1700 și 1721, purtarea multor țesături de bumbac imprimate din import. Fabricanții englezi au primit astfel o provocare: să producă ei înșiși bumbac la fel de ieftin și de fin.

Primul pas l-a făcut un țesător din Lancashire, John Kay. În 1733 a patentat suveica zburătoare. Până atunci, țesătorul arunca suveica, o mică „bărcuță” de lemn care purta firul transversal, dintr-o mână în alta, prin firele întinse ale urzelii. Pânzele late cereau doi țesători. Kay a pus suveica pe roți mici și a lansat-o cu o sfoară și un mâner, dintr-o parte în alta. Un singur om putea acum țese pânză lată, mult mai repede. Inventatorul a avut însă parte de procese costisitoare cu cei care îi copiau invenția și de ostilitatea țesătorilor; a plecat în Franța, unde a murit.

Jenny, mașina de tors cu apă și catârul

Suveica zburătoare a creat o nouă problemă: țesătorii consumau firul mai repede decât puteau torcătoarele să-l producă. Soluțiile au venit, pe rând, de la trei oameni.

James Hargreaves, țesător din satul Stanhill, a construit pe la 1764–1765 spinning jenny, o mașină de tors acționată cu mâna, care învârtea la început opt fuse odată. Modelele ulterioare au ajuns la peste o sută de fuse. Torcătorii din Blackburn, speriați că își vor pierde munca, i-au intrat în casă și i-au distrus mașinile în 1768, iar Hargreaves s-a mutat la Nottingham. A obținut brevetul abia în 1770, dar până atunci vânduse deja mașini și nu și-a putut apăra drepturile.

Richard Arkwright, un fost bărbier și perucher născut la Preston, a patentat în 1769 mașina de tors cu apă (water frame). Ea trăgea fibrele printre perechi de role care se învârteau cu viteze din ce în ce mai mari, apoi le răsucea. Firul era tare, potrivit pentru urzeală. Mașina era prea grea pentru a fi învârtită cu mâna, așa că Arkwright a pus-o în mișcare cu o roată de apă, în fabrica de la Cromford, din 1771 (capitolul 7). Mai mulți meșteri, printre care Thomas Highs, au susținut că ideea rolelor le aparținea, iar în 1785 un tribunal a anulat brevetul lui Arkwright. El a rămas totuși unul dintre cei mai bogați oameni ai Angliei și a fost înnobilat.

Samuel Crompton, un tânăr din Bolton care lucra la jenny în casa familiei, Hall i’ th’ Wood, a combinat cele două idei. Pe la 1779 a terminat mule, „catârul”: așa cum catârul e o încrucișare între cal și măgar, mașina lui era o încrucișare între rolele lui Arkwright și căruciorul mobil al jennyului. Producea un fir în același timp fin și rezistent, bun pentru muselinele care până atunci veneau doar din India. Crompton nu a patentat invenția. A primit circa 500 de lire dintr-o subscripție, iar în 1812 Parlamentul i-a acordat 5.000 de lire, o sumă mică față de averile făcute de alții: în acel an, în Marea Britanie se învârteau între 4 și 5 milioane de fuse de tip mule.

Cât de mult a contat? Istoricii au estimat câte ore de muncă erau necesare pentru a toarce 45 de kilograme (100 de livre) de bumbac. Cu roata de tors din India: aproximativ 50.000 de ore. Cu mașina lui Crompton, pe la 1780: circa 2.000. În 1825, cu mule-ul automat: 135. Încearcă în simularea de mai jos.

Războiul de țesut mecanic

Acum situația se inversase: firul era ieftin și din belșug, iar țesătorii de mână, care lucrau acasă, trăiau o scurtă epocă de aur. Pastorul Edmund Cartwright nu văzuse niciodată un țesător lucrând, dar, după o discuție cu niște fabricanți, s-a convins că și țesutul poate fi mecanizat. În 1785 a patentat un război de țesut mecanic (power loom). Primele modele erau stângace, iar el a dat faliment. Abia după îmbunătățirile aduse de alți ingineri, între 1800 și 1830, mașina a devenit cu adevărat eficientă.

Ritmul este uimitor: în Marea Britanie existau circa 2.400 de războaie mecanice în 1803, aproximativ 100.000 în 1833 și circa 250.000 în 1857. Pentru țesătorii de mână, aceasta a fost o tragedie lentă. Salariile lor s-au prăbușit, iar zeci de mii de familii au căzut în sărăcie. Furia lor a alimentat mișcarea luddiților, care spărgeau mașini (capitolul 12). Consumul de bumbac al Marii Britanii a crescut de la circa 2,5 milioane de livre în 1750 la 52 de milioane în 1800 și 588 de milioane în 1850.

Egrenatorul de bumbac și sclavia

Atâta bumbac trebuia cultivat undeva. În sudul Statelor Unite, bumbacul cu fibră scurtă creștea bine, dar semințele lui lipicioase erau foarte greu de separat de fibre: un om avea nevoie de ore întregi pentru o singură livră. În 1793, tânărul Eli Whitney, care lucra ca preceptor pe o plantație din Georgia, a construit un egrenator de bumbac (cotton gin): un cilindru cu dinți de sârmă trăgea fibrele printr-un grătar prea îngust pentru semințe, iar o perie le curăța de pe dinți. O mașină mică putea curăța zeci de livre pe zi. Unele surse spun că ideea periei i-ar fi fost sugerată de Catharine Greene, proprietara plantației, dar acest lucru nu poate fi dovedit.

Consecința a fost cumplită. Cultivarea bumbacului a devenit atât de profitabilă încât plantațiile s-au extins spre vest, în Alabama, Mississippi și Louisiana, iar sclavia, pe care unii o credeau pe cale să dispară, a înflorit. Numărul oamenilor înrobiți din Statele Unite a crescut de la circa 700.000 în 1790 la aproape 4 milioane în 1860. Familii întregi au fost vândute și despărțite, iar oamenii au fost mutați cu forța pe distanțe de mii de kilometri. Până la Războiul Civil American, cea mai mare parte a bumbacului brut folosit în fabricile din Lancashire venea din sudul Statelor Unite.

Războiul Jacquard: cartele care țes

În Franța, la Lyon, capitala mătăsii, țesătorul Joseph-Marie Jacquard a patentat în 1804 un mecanism care putea țese automat modele complicate. Fiecare rând al modelului era codat pe o cartelă perforată: acolo unde era o gaură, un ac trecea și ridica un fir; unde nu era, firul rămânea jos. Cartelele, legate într-un lanț lung, se succedau una după alta. Un model complicat putea cere mii de cartele. Și Jacquard s-a confruntat cu furia țesătorilor de mătase, care se temeau pentru locurile lor de muncă.

Mașinile din capitolul despre textile erau prea mari, prea scumpe și prea flămânde de energie ca să încapă într-o casă de țesător. Ca să funcționeze, aveau nevoie de o clădire nouă, de un râu sau de o mașină cu abur și de sute de oameni care să lucreze în același loc, în același ritm. Așa s-a născut fabrica, una dintre cele mai importante invenții ale revoluției industriale, deși nu are nici roți dințate, nici piston.

Cromford, 1771: un sat construit în jurul unei mori

În 1771, Richard Arkwright, fost bărbier și perucher, a închiriat un teren la Cromford, în valea râului Derwent din Derbyshire. Locul părea ciudat pentru o afacere: departe de orașe, între dealuri. Dar avea ceva prețios, un pârâu cu apă constantă, alimentat de o galerie de drenaj a unei mine vechi, care nu îngheța nici iarna. Aici a ridicat Arkwright o moară de bumbac pe mai multe etaje, în care roata hidraulică punea în mișcare zeci de mașini de tors de tip „water frame”, patentate de el în 1769.

Prima moară avea nevoie de circa 200 de lucrători, mai mulți decât putea da satul. Arkwright a adus familii din alte regiuni și le-a construit case de piatră, una dintre primele „colonii muncitorești” din lume. Mai târziu, la Cromford lucrau aproximativ 1.000 de oameni. Cei mai mulți erau femei și copii: cei mai mici aveau doar șapte ani, iar vârsta minimă a fost ridicată ulterior la zece.

Moara mergea zi și noapte, în două schimburi de câte douăsprezece ore. Poarta se închidea la ora 6 dimineața și la 6 seara. Cine întârzia pierdea plata pe o zi și mai primea o amendă egală cu încă o zi. Pentru un țesător obișnuit să lucreze acasă, după propriul chef, regula aceasta era aproape de neînchipuit.

Ce era nou în sistemul de fabrică

Înainte de fabrică, mare parte din textile se lucrau în sistemul „la domiciliu”: negustorul aducea lâna sau bumbacul, familia torcea și țesea acasă, apoi negustorul venea să ia marfa. Munca era grea, dar ritmul îl stabilea familia. În fabrică, totul s-a schimbat:

• Energia era centralizată. O singură roată hidraulică sau o mașină cu abur acționa toate mașinile din clădire.
• Proprietarul deținea uneltele. Muncitorul nu mai avea război de țesut propriu; vindea doar timpul și munca sa.
• Munca era împărțită. Fiecare om făcea o singură operație: curățatul, cardatul, torsul, înnodatul firelor rupte.
• Supravegherea era continuă. Maiștrii urmăreau ritmul, amenzile pedepseau greșelile, iar regulamentele erau afișate pe pereți.

Ceasul, clopotul și disciplina

O mașină cu abur nu obosește și nu are zile de sărbătoare. Ca să fie rentabilă, trebuia să meargă tot timpul, iar oamenii trebuiau să fie acolo exact când pornea. Astfel, ceasul a devenit stăpânul fabricii. Clopotele sunau intrarea, pauzele și ieșirea. Istoricul E. P. Thompson a descris această schimbare ca trecerea de la „timpul sarcinilor” (lucrezi până termini treaba) la „timpul ceasului” (ești plătit pentru ore).

Patronii s-au plâns multă vreme că oamenii nu se obișnuiesc. Mulți țesători aveau tradiția „Sfântului Luni”: după un weekend lung, lunea nu prea se muncea, iar spre sfârșitul săptămânii se lucra până noaptea ca să se recupereze. Fabrica a luptat împotriva acestui obicei cu amenzi, cu salarii plătite la sfârșitul săptămânii și cu concedieri. Unii muncitori acuzau că maiștrii dădeau ceasurile înapoi dimineața și înainte seara, ca să fure minute din pauze. Nu putem ști cât de des se întâmpla, dar plângerea apare de multe ori în mărturiile vremii.

Trecerea la abur a mutat fabricile de lângă râurile de munte în orașe, lângă cărbune, canale și forță de muncă ieftină. Manchester, despre care vom vorbi în capitolul despre orașul industrial, a devenit în câteva decenii o pădure de coșuri.

Fetele de la Lowell

Peste ocean, americanii au încercat o variantă diferită. Negustorul bostonian Francis Cabot Lowell vizitase fabricile britanice și memorase cum arătau mașinile, deoarece exportul planurilor era interzis. Fabrica lui de la Waltham, deschisă în 1813–1814, a pus pentru prima dată în America torsul și țesutul mecanic sub același acoperiș. După moartea lui, asociații săi au construit, lângă cascadele râului Merrimack, un oraș întreg dedicat bumbacului, numit Lowell în cinstea lui (orașul a fost înființat oficial în 1826).

Lucrătorii erau mai ales tinere fete de la ferme din Noua Anglie, cele mai multe între 15 și 35 de ani. Locuiau în pensiuni ale companiei, administrate de obicei de văduve, cu reguli stricte: ușile se închideau la ora 10 seara, bărbații nu aveau voie înăuntru, iar mersul la biserică era obligatoriu. Ziua de lucru ținea de la 5 dimineața la 7 seara, cu pauze scurte de masă, adică în medie vreo 73 de ore pe săptămână. În jurul anului 1840, morile din Lowell aveau aproape 8.000 de angajați, majoritatea femei.

Pentru multe dintre ele, salariul, cam jumătate din cel al unui bărbat, însemna totuși prima independență: bani proprii, cărți, prelegeri și prietenii. Unele au scris și au publicat o revistă proprie, The Lowell Offering (din 1840). Dar când companiile au vrut să taie salariile cu 12,5%, în 1834, sute de fete au ieșit în stradă. În 1836, peste 1.500 au făcut grevă împotriva scumpirii chiriilor și au obținut anularea ei. În 1845, au înființat Female Labor Reform Association, prima organizație sindicală a femeilor muncitoare din Statele Unite, care cerea ziua de zece ore.

Spre anii 1850, fetele din Noua Anglie au fost înlocuite treptat de imigranți, mai ales irlandezi fugiți de marea foamete, care acceptau salarii mai mici. „Experimentul Lowell” se apropia de sfârșit.

New Lanark: utopia lui Robert Owen

A existat și o altă cale? Galezul Robert Owen credea că da. În 1800 a devenit directorul morilor de la New Lanark, în Scoția, fondate în 1786 de socrul său, David Dale, într-un scurt parteneriat cu Arkwright. Aici trăiau circa 2.500 de oameni, dintre care aproximativ 500 erau copii care lucrau la mori.

Owen era convins că oamenii sunt formați de mediul în care trăiesc. A redus programul, a refuzat să mai angajeze copii foarte mici, a îmbunătățit locuințele și a deschis un magazin cu prețuri corecte. În 1816 a inaugurat „Institutul pentru Formarea Caracterului”, iar în 1817 a apărut aici prima școală pentru copii mici din Marea Britanie, unde se învăța prin joc, muzică și dans, fără bătaie. Vizitatori din toată Europa veneau să vadă cum o fabrică poate fi profitabilă fără să-și distrugă oamenii.

Încercarea lui de a construi o comunitate ideală în America, la New Harmony (Indiana), a eșuat după doar câțiva ani. Dar ideile lui au influențat legile fabricilor, mișcarea cooperatistă și sindicatele, despre care vorbim în capitolul despre muncitori. Și New Lanark este azi patrimoniu mondial UNESCO.

Piese care se potrivesc oricum: interschimbabilitatea

Ultimul ingredient al fabricii moderne a venit din armurării. Înainte, fiecare pușcă era făcută de mână, iar piesele unei arme nu se potriveau la alta. Dacă se strica un mecanism pe câmpul de luptă, trebuia chemat un meșter. În Franța, generalul Gribeauval standardizase tunurile din 1765, iar armurierul Honoré Blanc a arătat, în anii 1780, mecanisme de pușcă alese la întâmplare dintr-o grămadă care se potriveau oricărei arme. Thomas Jefferson, pe atunci ambasador la Paris, a fost impresionat și a dus ideea în America.

În Anglia, între 1803 și 1808, inginerii Marc Brunel și Henry Maudslay au construit la șantierul naval din Portsmouth o linie de mașini-unelte care produceau scripeți pentru navele Marinei Regale. În 1808 ieșeau de acolo circa 130.000 de scripeți pe an, cu o fracțiune din muncitorii de dinainte. Este considerată una dintre primele producții de serie mecanizate din lume.

Europenii au numit metoda „sistemul american de fabricație”: mașini precise, șabloane și calibre de verificare, piese identice. De la puști s-a trecut la ceasuri, mașini de cusut, biciclete și, în cele din urmă, la automobilele lui Ford și la linia de asamblare din capitolul 17.

Fabricile aveau nevoie de cărbune, bumbac și fier, și trebuiau să-și trimită produsele în toată lumea. Dar în jurul anului 1750, drumurile Angliei erau, iarna, adevărate mlaștini. Înainte de tren, revoluția industrială a fost salvată de trei lucruri foarte simple: apa liniștită a canalelor, pietrișul bine așezat al drumurilor și podurile care treceau acolo unde nimeni nu mai trecuse.

Ducele, cărbunele și canalul fără ecluze

Francis Egerton, al treilea duce de Bridgewater, avea o problemă: minele lui de cărbune de la Worsley erau la doar câțiva kilometri de Manchester, dar transportul cu căruța pe drumuri proaste era scump. Așa că a hotărât să-și construiască propriul canal. Împreună cu administratorul său, John Gilbert, și cu un morar autodidact, inginerul James Brindley, a conceput un canal care să urmeze aceeași altitudine pe tot traseul, fără ecluze.

Cea mai îndrăzneață parte a fost apeductul de la Barton: canalul trecea, pe un pod de piatră, chiar peste râul Irwell. Mulți au râs de idee, convinși că podul se va prăbuși sub greutatea apei. Pe 17 iulie 1761, primul vas a trecut peste apeduct. Canalul a costat o avere pentru acea vreme, 168.000 de lire pentru porțiunea Worsley–Manchester, dar efectul a fost uluitor: în mai puțin de un an, prețul cărbunelui în Manchester a scăzut cam la jumătate.

La Worsley, canalul intra chiar în munte. Cu timpul, sub pământ s-au săpat circa 74 km de canale pe patru niveluri, ca bărcile să poată încărca cărbunele direct de la front. Mai târziu, canalul a fost prelungit până la estuarul râului Mersey, spre portul Liverpool (legătura a fost gata în 1776).

„Mania canalelor”

Succesul ducelui a pornit o adevărată febră. Investitori, nobili și negustori au finanțat zeci de canale noi. Vârful acestei „manii a canalelor” a fost în anii 1790, mai ales în 1793, când Parlamentul a aprobat o mulțime de proiecte într-un singur an. Unele s-au dovedit foarte profitabile, altele nu au mai fost terminate niciodată.

Până în 1830, Anglia avea o rețea de canale de mii de kilometri care lega bazinele de cărbune de orașele textile, porturile de olării și fierăriile de mine. Josiah Wedgwood, marele producător de porțelan, a susținut canalul Trent and Mersey, pentru că vasele lui se spărgeau mult mai rar pe apă decât în căruțe. Pe canale trăia o lume întreagă: familii de barcagii care locuiau în cabine minuscule, pictate în culori vii.

Și alte țări aveau canale. Franța construise încă din 1681 Canalul du Midi, care lega Atlanticul de Mediterana. În Statele Unite, Canalul Erie, deschis în 1825, a legat New Yorkul de Marile Lacuri și a transformat orașul în cel mai mare port american.

Drumuri noi: barierele cu plată și „macadamul”

Până în secolul al XVIII-lea, întreținerea drumurilor era treaba parohiilor, care o făceau prost. Soluția britanică a fost drumul cu taxă, „turnpike”. Grupuri de investitori (trusturi) primeau dreptul să repare un drum și să ia bani de la cei care treceau pe la barieră. Până în anii 1830 existau peste o mie de astfel de trusturi.

Doi scoțieni au schimbat felul în care se construiau drumurile. Thomas Telford făcea drumuri solide, pe o fundație de pietre mari așezate de mână, cu pante blânde și poduri elegante. John Loudon McAdam a avut o idee mai ieftină: straturi de piatră spartă în bucăți mici, toate cam de aceeași mărime, compactate de roți până se legau între ele. Suprafața era bombată, ca apa să se scurgă în șanțuri. Metoda s-a numit după el, macadam, iar mai târziu, când piatra a fost legată cu gudron, a apărut „tarmacul”.

Drumurile mai bune au adus diligențele poștale. Din 1784, la propunerea lui John Palmer, scrisorile au început să fie duse cu diligențe rapide, cu cai schimbați la stații din câțiva în câțiva kilometri. Călătoriile care durau zile întregi s-au scurtat la ore. Era, pentru câteva decenii, cel mai rapid mod de a călători pe uscat, până când a apărut trenul.

Poduri de fier și poduri suspendate

Primul mare pod de fontă din lume, Iron Bridge, a fost ridicat peste râul Severn în 1779 (am vorbit despre el în capitolul despre cărbune și fier). Dar adevărata revoluție a venit cu podurile suspendate, în care tablierul atârnă de lanțuri sau cabluri prinse de turnuri înalte.

Telford a primit o sarcină grea: drumul de la Londra la Holyhead, portul de unde plecau navele spre Dublin, trebuia să traverseze strâmtoarea Menai, spre insula Anglesey. Marina cerea ca podul să lase loc corăbiilor cu catarge înalte. Telford a construit, din 1819, un pod suspendat cu o deschidere de 176 m, susținut de 16 lanțuri de fier forjat, la 31 m deasupra apei. Pe 30 ianuarie 1826, Podul Menai a fost deschis. La vremea lui, deschiderea centrală era cea mai mare din lume.

Podul de cale ferată suspendat de la Niagara, din imaginea de început, terminat în 1855 de inginerul germano-american John A. Roebling, a dovedit că un asemenea pod poate duce chiar și trenuri grele. A fost repetiția generală pentru opera vieții lui.

Podul Brooklyn, 1883

Roebling a proiectat un pod peste East River, între New York și Brooklyn, cu o deschidere de 486,3 m, cea mai mare din lume la acea vreme. Nu a apucat să-l vadă. În 1869, un feribot i-a strivit piciorul, iar după amputarea degetelor a murit de tetanos. Lucrările au început în ianuarie 1870 sub conducerea fiului său, Washington Roebling.

Fundațiile au fost săpate în chesoane: cutii uriașe de lemn, fără fund, coborâte pe fundul râului, în care aerul comprimat împiedica pătrunderea apei. Muncitorii care urcau prea repede la suprafață sufereau de „boala chesoanelor” (azi o numim boala de decompresie): dureri cumplite, paralizie, uneori moarte. Washington Roebling însuși a rămas paralizat și a condus lucrarea din dormitor, privind cu un telescop.

Legătura dintre inginer și șantier a fost soția lui, Emily Warren Roebling. Ea a învățat matematica structurilor și rezistența materialelor, a transmis instrucțiunile, a discutat cu inginerii și a apărat proiectul în fața politicienilor, timp de circa 11 ani. La inaugurare, pe 24 mai 1883, ea a fost prima persoană care a traversat podul. Cablurile principale conțin 5.282 de fire de oțel galvanizat, iar podul a fost unul dintre primele mari poduri suspendate pe cabluri de oțel.

Prețul a fost mare: se estimează că aproximativ 27 de oameni au murit în timpul construcției. Iar la șase zile după deschidere, o femeie a căzut pe o scară, cineva a strigat că se prăbușește podul, iar în busculada care a urmat au murit cel puțin 12 oameni. Ca să liniștească publicul, în 1884, circarul P. T. Barnum a trecut podul cu 21 de elefanți, în frunte cu faimosul Jumbo.

Pe Dunăre, la Cernavodă, inginerul român Anghel Saligny a terminat în 1895 un mare pod feroviar, cu o deschidere principală de 190 m și o lungime totală, cu viaductele, de peste 4 km. Nu este suspendat, ci un pod cu grinzi cu zăbrele din oțel. La deschidere, pe 26 septembrie 1895, peste el au trecut 15 locomotive deodată, iar complexul a fost considerat atunci cel mai lung pod din Europa.

Mașina cu abur din capitolul 5 stătea pe loc: pompa apă sau învârtea mașinile unei fabrici. Ce s-ar întâmpla dacă ar fi pusă pe roți? Răspunsul a schimbat totul: cât de departe poate trăi omul de locul de muncă, ce mănâncă, unde își petrece vacanța și chiar ce oră arată ceasul de pe perete.

Primii pași: Trevithick și locomotiva care rupea șinele

Căile ferate existau de mult, dar fără locomotive. În minele din Anglia și Germania, vagonetele de cărbune erau împinse de oameni sau trase de cai pe șine de lemn, iar mai târziu de fier. În februarie 1804, inginerul din Cornwall Richard Trevithick a pus o mașină cu abur de înaltă presiune pe roți, la fierăria Penydarren din Țara Galilor. Locomotiva lui a tras 10 tone de fier și circa 70 de oameni pe aproape 16 km, în vreo patru ore.

A fost un triumf tehnic, dar un eșec practic: locomotiva era atât de grea încât spărgea șinele de fontă. Trevithick a încercat apoi să-și facă reclamă la Londra, în 1808, cu un mic circuit pe care o locomotivă numită „Catch Me Who Can” plimba curioși contra cost. Publicul a privit-o ca pe o atracție de bâlci. Ideea avea însă viitor.

În anii următori, în minele din nordul Angliei au apărut locomotive mai solide. Un mecanic fără școală, care învățase să citească abia pe la 18 ani, a devenit cel mai priceput constructor al lor: George Stephenson.

Stockton–Darlington și Rainhill: concursul locomotivelor

Pe 27 septembrie 1825 s-a deschis linia Stockton–Darlington, prima cale ferată publică din lume care a folosit locomotive cu abur. Locomotiva lui Stephenson, Locomotion No. 1, a tras un convoi lung de vagoane cu cărbune și cu călători. Dar pe aceeași linie circulau încă și vagoane trase de cai.

Următorul pas l-au făcut negustorii din Liverpool și Manchester, care voiau o linie rapidă între port și orașul bumbacului. Directorii nu erau siguri dacă să folosească locomotive sau mașini cu abur fixe, care trăgeau trenurile cu cabluri. Așa că au organizat un concurs. Între 6 și 14 octombrie 1829, la Rainhill, lângă Liverpool, cinci locomotive au concurat pentru un premiu de 500 de lire. Fiecare trebuia să tragă de trei ori propria greutate, pe un traseu dus-întors repetat de zeci de ori, cu o viteză medie de cel puțin 16 km/h.

Mulțimea o prefera pe Novelty, ușoară și rapidă, dar ea s-a defectat. Una câte una, toate rivalele au abandonat. Singura care a terminat a fost Rocket, construită de George Stephenson și fiul său, Robert. A atins aproximativ 48 km/h, o viteză pe care niciun om nu o trăise până atunci pe uscat, decât poate pe un cal în galop.

Liverpool–Manchester, 1830: prima linie modernă

Pe 15 septembrie 1830, linia Liverpool–Manchester, lungă de 50 km, a fost inaugurată cu mare fast. Era prima cale ferată interurbană tractată numai cu abur, cu cale dublă pe tot traseul și cu trenuri după un orar fix. Pentru a ajunge aici, inginerii au traversat mlaștina Chat Moss pe o fundație „plutitoare” de crengi și pământ, au construit zeci de poduri și viaducte și au săpat tranșee prin stâncă.

Ziua deschiderii a avut și o tragedie. Deputatul William Huskisson a coborât pe linie în timpul unei opriri, ca să-l salute pe premierul ducele de Wellington, și a fost lovit chiar de Rocket. A murit în aceeași seară. A fost primul accident feroviar mortal intens relatat de presă.

Cu toate acestea, linia a fost un succes enorm. Călătoria între cele două orașe s-a scurtat la circa două ore. Companiile de diligențe au dat faliment, iar ceea ce trebuia să fie o linie pentru mărfuri a ajuns să transporte mai ales oameni. Încearcă mai jos cât de mult s-a schimbat timpul unei călătorii:

Pentru oamenii acelor vremuri, diferența dintre o zi întreagă în diligență și câteva ore în tren era cât diferența, pentru noi, dintre mașină și avion.

Febra căilor ferate și ora „trenului”

Succesul a pornit, în anii 1840, o adevărată „manie a căilor ferate”. Mii de investitori, de la lorzi la văduve, au cumpărat acțiuni la companii noi. În 1846, Parlamentul a aprobat sute de proiecte într-un singur an. Unii s-au îmbogățit, mulți s-au ruinat când bula s-a spart. Dar, până în 1850, Marea Britanie avea aproape 10.000 km de cale ferată.

Unul dintre cei mai îndrăzneți ingineri ai epocii a fost Isambard Kingdom Brunel. Pentru Great Western Railway (Londra–Bristol) a ales o cale foarte largă, de aproximativ 2,14 m, ca trenurile să fie mai stabile și mai rapide. Restul țării folosea însă ecartamentul îngust al lui Stephenson, de 1.435 mm. „Războiul ecartamentelor” l-a pierdut Brunel: legea din 1846 a impus calea standard pentru liniile noi, iar ultimele șine largi au dispărut în 1892. Ecartamentul lui Stephenson e folosit și azi pe majoritatea căilor ferate din lume, inclusiv în România.

Artiștii au fost fascinați și neliniștiți în același timp. Monet a pictat gara Saint-Lazare din Paris, plină de abur și lumină, în tabloul din 1877 de la începutul capitolului. Alții vedeau în tren un monstru care spintecă satele. Cu toate acestea, trenul a dat oamenilor obișnuiți ceva nou: excursia la mare, ziarul de dimineață venit din capitală, peștele proaspăt în orașele din interior.

Un continent legat de oțel

Cea mai spectaculoasă lucrare a fost în America. Central Pacific a construit spre est, din California, peste munții Sierra Nevada, iar Union Pacific spre vest, din Nebraska. Mii de muncitori chinezi, care la un moment dat formau majoritatea echipelor Central Pacific, au săpat tuneluri prin granit, iarna, sub zăpadă. Mulți imigranți irlandezi și foști soldați au lucrat pe partea Union Pacific. Pe 10 mai 1869, la Promontory Summit, în Utah, cele două linii s-au întâlnit și a fost bătut un ultim cui de aur. Călătoria de la un ocean la altul s-a scurtat de la luni la aproximativ o săptămână.

Prețul l-au plătit și oamenii care trăiau deja acolo. Calea ferată a adus coloniști, vânători și armate pe pământurile popoarelor indigene din Marile Câmpii, iar bizonii, de care depindea viața lor, au fost aproape exterminați în următoarele două decenii.

Trenul ajunge în țările române

Prima cale ferată de pe teritoriul actual al României a fost construită în Banat: linia Oravița–Baziaș, lungă de 62,5 km, deschisă pe 20 august 1854 pentru transportul cărbunelui de la minele de la Anina și Oravița spre portul de pe Dunăre. Călătorii au putut circula pe ea abia din 1 noiembrie 1856. În 1857, Timișoara a fost legată de Szeged și de rețeaua imperiului, iar povestea gării timișorene apare și în cartea despre istoria Timișoarei din aceeași serie. În 1860, sub administrație otomană, s-a deschis și linia Constanța–Cernavodă.

În Principatele Unite, prima linie a fost București–Giurgiu, de 67 km, construită de compania englezului John Trevor-Barkley și inaugurată pe 31 octombrie 1869. Câțiva ani mai târziu, în 1872, s-a deschis gara care avea să devină Gara de Nord din București. Pentru un țăran din Câmpia Dunării, trenul însemna că grâul lui putea ajunge la Giurgiu și apoi, pe Dunăre, până în porturile Europei.

Pe uscat, aburul a dat naștere trenului. Pe apă, a schimbat ceva și mai vechi: dependența de vânt. O navă cu abur putea pleca la ora anunțată, putea urca pe un râu împotriva curentului și putea traversa oceanul fără să stea săptămâni întregi în calm. În mai puțin de un secol, au apărut navele de fier, elicea, vapoarele frigorifice și canalele care au scurtat drumul dintre continente.

Clermont: vaporul de pe Hudson

Mulți inventatori încercaseră să pună o mașină cu abur pe o barcă. În Franța, marchizul de Jouffroy d'Abbans urcase pe râul Saône cu un vas cu zbaturi încă din 1783. În America, John Fitch transportase călători pe Delaware în 1790, dar afacerea lui a dat faliment. Primul care a făcut din vaporul cu abur o afacere de succes a fost americanul Robert Fulton.

În august 1807, nava lui, cunoscută sub numele de Clermont, a urcat pe râul Hudson de la New York la Albany, aproximativ 240 km, în circa 32 de ore. Corăbiile cu pânze aveau nevoie de câteva zile, iar uneori nu puteau urca deloc când vântul bătea din direcția greșită. Fulton folosea o mașină Boulton & Watt adusă din Anglia, care învârtea două roți mari cu zbaturi, câte una pe fiecare parte. Curând, pe marile râuri americane au apărut zeci de vapoare.

În Europa, primul serviciu comercial cu vapor a pornit în 1812 pe râul Clyde, în Scoția, cu micul Comet al lui Henry Bell. Vasele cu abur erau perfecte pentru râuri și coaste. Oceanul era însă o altă poveste: o mașină cu abur avea nevoie de munți de cărbune, iar cărbunele ocupa locul mărfurilor.

Cursa peste Atlantic, 1838

În 1819, nava americană Savannah traversase Atlanticul cu o mașină cu abur la bord, dar a mers aproape tot drumul cu pânzele. Mulți experți credeau că o traversare numai cu abur e imposibilă, pentru că nicio navă nu putea căra destul cărbune.

În aprilie 1838 a avut loc o adevărată cursă. Micul vapor Sirius, închiriat în grabă de o companie rivală, a plecat din Irlanda cu câteva zile înaintea lui Great Western, nava proiectată special de Isambard Kingdom Brunel pentru Atlantic. Sirius a ajuns primul la New York, pe 22 aprilie, cu cărbunele aproape terminat. A doua zi a sosit și Great Western, după doar 15 zile pe mare, cu o mulțime de cărbune rămas în cale.

Brunel a înțeles ceva esențial: o navă de două ori mai mare poate căra mult mai mult cărbune, dar rezistența apei crește mai încet decât capacitatea ei. Navele mari erau deci mai eficiente. De acum, linii regulate, precum cea a lui Samuel Cunard (din 1840), duceau poștă și călători peste Atlantic după un orar.

Fier și elice: Great Britain

Primele vapoare erau din lemn și aveau roți cu zbaturi. Două invenții au schimbat asta. Prima a fost corpul de fier: mai ușor și mai rezistent decât lemnul, putea fi construit mult mai lung. A doua a fost elicea. Englezul Francis Pettit Smith și suedezul John Ericsson au patentat elice pentru nave aproape simultan, în 1836. În 1845, Marina Regală a organizat o întrecere neobișnuită: două nave aproape identice, Rattler cu elice și Alecto cu zbaturi, au fost legate pupă la pupă și au pornit în direcții opuse. Rattler a tras-o pe Alecto înapoi.

Brunel a combinat ambele idei în SS Great Britain, lansată la Bristol în 1843. Cu o lungime de 98 m, a fost cea mai mare navă din lume și, în 1845, prima navă mare cu corp de fier și elice care a traversat Atlanticul. După o viață lungă, cu drumuri spre Australia, a fost abandonată în Insulele Falkland. În 1970 a fost adusă înapoi la Bristol, unde poate fi vizitată și azi.

Great Eastern, uriașul lui Brunel

Visul cel mai mare al lui Brunel a fost o navă care să poată merge până în Australia și înapoi fără să se oprească pentru cărbune. Great Eastern avea 211 m lungime, o capacitate de 18.915 tone registru brut și locuri pentru 4.000 de pasageri. Avea și roți cu zbaturi, și elice, și șase catarge cu pânze. A fost cea mai mare navă construită până atunci, iar o navă mai lungă a apărut abia în 1899.

Lansarea a fost un coșmar. La prima încercare, pe 3 noiembrie 1857, nava s-a blocat pe rampă, iar doi oameni au murit. A fost nevoie de aproape trei luni de împins cu prese hidraulice până când a intrat în apă, pe 31 ianuarie 1858. Brunel, epuizat, a suferit un atac cerebral pe puntea navei și a murit în septembrie 1859, la doar câteva zile după primele probe pe mare.

Ca navă de pasageri, Great Eastern a fost un eșec: prea mare pentru porturile și pentru călătorii vremii. Dar și-a găsit un rost neașteptat. Doar ea putea căra dintr-o bucată mii de kilometri de cablu telegrafic. În 1866, a întins primul cablu durabil peste Atlantic, până în Newfoundland, despre care povestim în capitolul despre telegraf. A fost tăiată pentru fier vechi în 1889–1890.

Carne înghețată și milioane de emigranți

Vapoarele au schimbat și ce se mânca. În 1876–1877, nava franceză Le Frigorifique, echipată cu mașini frigorifice ale inginerului Charles Tellier, a dus carne din Franța până la Buenos Aires. În 1882, nava Dunedin a adus din Noua Zeelandă la Londra câteva mii de carcase de oaie congelate, după o călătorie de peste trei luni. Carnea a ajuns în stare bună. Din acel moment, crescătorii din Argentina, Australia și Noua Zeelandă au putut vinde pe piața europeană.

Navele cu abur au dus și oameni. Între 1815 și 1914, zeci de milioane de europeni au emigrat peste ocean, mai ales în Statele Unite, Canada, Argentina și Australia. Mulți călătoreau în „clasa a treia”, înghesuiți în calele navelor. Dar o călătorie care cu pânze ținea peste o lună se scurtase, spre 1900, la circa o săptămână.

Suez și Dunărea

Pe 17 noiembrie 1869, la Port Said, a fost inaugurat Canalul Suez, lung atunci de aproximativ 164 km, construit de compania diplomatului francez Ferdinand de Lesseps. Împărăteasa Eugénie a Franței a deschis cortegiul de nave. Canalul lega Mediterana de Marea Roșie, astfel că drumul de la Londra la Bombay (azi Mumbai) s-a scurtat cu aproximativ 40%, fără ocolul Africii.

În spatele festivităților se afla și multă suferință. În primii ani, zeci de mii de țărani egipteni au fost aduși prin muncă forțată (corvoadă) să sape cu mâinile și cu coșuri. Câți au murit nu se știe sigur: unele surse vorbesc de zeci de mii de victime, alți istorici consideră că cifrele sunt mult exagerate. Canalul a fost un triumf tehnic, dar și un instrument al imperiilor europene.

Și Dunărea a intrat în era aburului. Compania austriacă de navigație cu abur pe Dunăre (DDSG), înființată la Viena în 1829, și-a lansat primul vapor, Franz I, în 1830. În 1834, vaporul Argo a trecut de Porțile de Fier și a ajuns la Galați. Brăila și Galați au devenit porturi mari pentru grâul românesc, iar din 1856 Comisia Europeană a Dunării, cu sediul la Galați, a amenajat brațul Sulina pentru navele mari. Statul român și-a creat propria Navigație Fluvială Română (NFR), înființată în 1887, care a început să funcționeze în 1890.

Fabricile cu abur aveau nevoie de mulți oameni în același loc. Așa că oamenii au venit: de la sate, din Irlanda, din Scoția, din toată Europa. În câteva decenii, orașe mici au devenit metropole aglomerate, înnegrite de fum. Erau locuri ale oportunităților, dar și ale bolii. Povestea lor este povestea modului în care am învățat, cu greu, să trăim împreună în orașe mari.

Manchester, „Cottonopolis”

În 1801, Manchester avea aproximativ 70.000 de locuitori. Cincizeci de ani mai târziu, avea peste 300.000. Niciun oraș nu crescuse vreodată atât de repede. Prin el trecea bumbacul brut din America, adus în portul Liverpool, iar din el ieșeau țesături vândute în India, Africa și America de Sud. Lumea l-a poreclit „Cottonopolis”, orașul bumbacului.

Vizitatorii veneau din toată Europa să vadă viitorul și plecau adesea șocați. Cartierul Ancoats, unde se ridicau morile cu abur pe mai multe etaje, e considerat una dintre primele suburbii industriale din lume. Coșurile scoteau zi și noapte un fum gros, iar râurile Irwell și Medlock erau colorate de vopsele și pline de gunoaie.

Graficul de mai jos arată cât de repede au crescut Londra și Manchesterul în secolul al XIX-lea, după recensămintele oficiale. Atinge un an ca să vezi cifrele.

Londra rămânea uriașă, cu peste patru milioane și jumătate de locuitori în 1901 numai în zona centrală. Dar, ca ritm, orașele industriale din nord au crescut cel mai repede. În 1851, pentru prima dată în istoria unei țări mari, mai mult de jumătate dintre locuitorii Angliei și Țării Galilor trăiau în orașe.

Case lipite spate în spate

Noii veniți aveau nevoie de locuințe ieftine, repede. Constructorii au înghesuit șiruri de case „spate în spate” (back-to-back): două rânduri de locuințe cu un perete comun în spate, fără ferestre pe acea parte și fără curent de aer. Familii întregi trăiau într-o singură cameră. Cei mai săraci locuiau în pivnițe umede, sub nivelul străzii. O curte comună avea câteva latrine pentru zeci de oameni, iar conținutul lor ajungea adesea direct în fântâni sau în râu.

În 1842, reformatorul Edwin Chadwick a publicat un raport celebru despre condițiile sanitare ale muncitorilor. Cifrele lui pentru Manchester erau înfiorătoare: vârsta medie la deces era de circa 38 de ani pentru familiile înstărite, 20 pentru meseriași și doar 17 pentru muncitori. Media era trasă în jos de moartea a foarte mulți copii mici, dar diferența dintre bogați și săraci era uriașă.

Un tânăr german, fiu de industriaș, a venit în 1842 la Manchester să lucreze în filatura în care tatăl lui era asociat. Se numea Friedrich Engels. Ghidat de o muncitoare irlandeză, Mary Burns, a cutreierat cartierele sărace și a scris „Situația clasei muncitoare din Anglia”, publicată în germană, la Leipzig, în 1845. A observat, de exemplu, că străzile principale erau mărginite de magazine, astfel încât negustorii bogați puteau merge zilnic de acasă la birou fără să vadă vreodată mizeria din spatele lor. Cartea a influențat gândirea socialistă, despre care vorbim în capitolul următor.

Holera și pompa de pe Broad Street

În 1831, o boală nouă și înspăimântătoare a ajuns în Marea Britanie: holera, venită din India prin Europa. Te putea omorî în câteva ore, prin diaree și deshidratare. Au urmat epidemii mari în 1832, 1848–1849 și 1853–1854. Majoritatea medicilor credeau în teoria „miasmei”: boala ar veni din aerul urât mirositor, din „vaporii” gunoaielor.

Medicul londonez John Snow nu era convins. Credea că holera se transmite prin apa contaminată. La sfârșitul lui august 1854, în cartierul Soho, au murit peste 600 de oameni în doar câteva săptămâni. Snow a marcat pe o hartă casele victimelor și a văzut că se adunau în jurul unei pompe de apă de pe Broad Street. Ba mai mult, muncitorii unei berării din apropiere, care beau bere și aveau propria fântână, scăpaseră aproape toți. Pe 8 septembrie, autoritățile au acceptat să scoată mânerul pompei. Epidemia era deja în scădere, dar dovada lui Snow a devenit o piatră de temelie a epidemiologiei. Mai târziu s-a aflat că fântâna era contaminată de o hazna din apropiere.

Marea Duhoare și canalele lui Bazalgette

Londra își vărsa toată murdăria în Tamisa. Răul vine adesea neașteptat: introducerea toaletelor cu apă, considerate un progres, a mărit și mai mult cantitatea de ape uzate care ajungea în râu. În vara toridă a lui 1858, mirosul a devenit insuportabil. Presa a numit-o „Marea Duhoare” (The Great Stink). În clădirea Parlamentului, chiar pe malul râului, perdelele erau înmuiate în clorură de var, iar deputații se gândeau să se mute. Când mirosul i-a ajuns pe chiar legiuitori, banii au fost găsiți repede.

Inginerul Joseph Bazalgette a primit sarcina de a construi un nou sistem de canalizare. Lucrările au durat aproape două decenii.

Sistemul era mai larg decât cereau nevoile vremii, iar Bazalgette a ales intenționat tuneluri mai mari, gândindu-se la creșterea orașului. Asta l-a ajutat să funcționeze peste un secol. După 1866, Londra nu a mai avut o epidemie majoră de holeră. Iar legea sănătății publice din 1848 și cele care au urmat au obligat treptat orașele britanice să construiască rețele de apă și canalizare.

Lumină pe străzi și parcuri pentru toți

Orașul industrial a adus și invenții care ne par azi banale. Inginerul scoțian William Murdoch își luminase casa cu gaz de cărbune încă din anii 1790. În 1807, strada Pall Mall din Londra a fost prima stradă luminată cu gaz, iar în anii următori compania Gas Light and Coke a început să lumineze cartiere întregi. Noaptea a devenit mai sigură, magazinele puteau sta deschise până târziu, iar fabricile puteau lucra după apus. Gazul ajungea prin conducte îngropate sub străzi, din uzine unde cărbunele era încălzit în retorte închise.

Și Timișoara a avut iluminat public cu gaz din 1857. Doar câteva decenii mai târziu, în 1884, orașul este considerat primul din Europa continentală cu iluminat stradal public electric, o poveste spusă în capitolul despre electricitate și în cartea dedicată istoriei Timișoarei.

Cetățenii au cerut și spații verzi. În 1846, Manchester a deschis trei parcuri publice. Un an mai târziu, la Birkenhead, lângă Liverpool, s-a deschis unul dintre primele parcuri finanțate din bani publici și deschise tuturor, care l-a inspirat pe arhitectul peisagist Frederick Law Olmsted să proiecteze Central Park din New York. Băile publice, bibliotecile gratuite și spălătoriile au urmat aceeași idee: orașul nu e doar un loc de muncă, ci și un loc unde se trăiește.

Fabricile, minele și căile ferate nu au fost construite doar de inventatori și de investitori. Au fost construite de milioane de bărbați, femei și copii care lucrau douăsprezece, paisprezece sau chiar mai multe ore pe zi. Unii au spart mașini, alții au semnat petiții, au făcut greve sau au înființat sindicate. Multe dintre drepturile pe care le considerăm azi firești, ziua de opt ore, weekendul, școala în locul fabricii pentru copii, s-au născut din această luptă.

Copiii fabricilor și ai minelor

Copiii munciseră și înainte de revoluția industrială, la câmp sau în atelierul familiei. Dar fabrica a schimbat felul muncii lor. Erau mici, deci puteau intra sub mașini ca să adune bumbacul căzut sau să înnoade firele rupte. Erau ieftini și ascultători. Mulți erau orfani, trimiși de la azilurile pentru săraci ca „ucenici” la morile din provincie, unde lucrau în schimb pentru mâncare și un pat.

În 1832, o comisie parlamentară condusă de deputatul Michael Sadler a adunat mărturiile unor foști copii muncitori: zile de 14–16 ore, bătăi ca să nu adoarmă, degete pierdute în mașini, spate deformat de stat în picioare. Unii critici au spus mai târziu că mărturiile au fost alese ca să șocheze și nu au fost date sub jurământ, dar raportul a zguduit opinia publică.

În mine era și mai rău. Raportul din 1842 a arătat că în galeriile întunecate lucrau copii de cinci-șase ani ca „trapperi”: stăteau singuri, ore întregi, lângă o ușă de lemn pe care o deschideau când treceau vagonetele, ca să circule aerul prin mină. Femei și fete trăgeau vagonete prin galerii joase, legate cu lanțuri de mijloc. Desenele din raport au scandalizat Marea Britanie.

Luddiții: oamenii care spărgeau mașini

În martie 1811, în comitatul Nottingham, grupuri de bărbați mascați au început să intre noaptea în ateliere și să distrugă războaiele de tricotat ciorapi. Își semnau scrisorile de amenințare cu numele unui conducător imaginar, „Generalul Ludd” sau „Regele Ludd”. Mișcarea s-a extins în Yorkshire, unde „croppers”, meșterii care tundeau postavul de lână, atacau noile mașini de tuns, și în Lancashire, unde erau vizate războaiele mecanice.

Răspunsul statului a fost dur. Din 1812, spargerea mașinilor a devenit crimă pedepsită cu moartea. Mii de soldați au fost trimiși în comitatele răsculate. După atacul asupra morii Rawfolds și uciderea unui patron, în 1813, peste o duzină de bărbați au fost spânzurați la York. Până în 1816, mișcarea a fost înăbușită.

Peterloo, 1819

După războaiele napoleoniene, Anglia trecea prin sărăcie și șomaj. Doar o mică parte dintre bărbați aveau drept de vot, iar orașe uriașe precum Manchester nu aveau niciun deputat în Parlament. Pe 16 august 1819, zeci de mii de oameni (estimările moderne sunt în jur de 40.000–50.000), mulți în haine de duminică, cu steaguri și fanfare, s-au adunat pe câmpul St Peter's din Manchester ca să-l asculte pe oratorul radical Henry Hunt cerând reforma electorală.

Magistrații au trimis cavaleria voluntarilor locali (Manchester and Salford Yeomanry) să-l aresteze pe Hunt. Călăreții, mulți neexperimentați, au intrat cu săbiile în mulțime, iar apoi au atacat și husarii. Au murit circa 15–18 oameni, iar câteva sute au fost răniți. Un ziarist a numit masacrul, cu ironie amară, „Peterloo”, după bătălia de la Waterloo de acum patru ani. Guvernul a răspuns cu legi care limitau și mai mult întrunirile și presa, dar Peterloo a rămas un simbol, iar printre urmările lui indirecte se numără înființarea ziarului Manchester Guardian, în 1821.

Legile fabricilor și primele limite

Treptat, sub presiunea reformatorilor, a medicilor și a muncitorilor, Parlamentul a început să limiteze munca în fabrici:

• 1833 – Legea fabricilor: interzicea munca copiilor sub 9 ani în fabricile textile (cu excepția celor de mătase) și limita munca celor între 9 și 13 ani la 48 de ore pe săptămână, cu ore de școală obligatorii. Cel mai important, a creat primii inspectori de fabrici plătiți de stat, care puteau intra oricând în fabrici.
• 1842 – Legea minelor: interzicea munca în subteran a femeilor, a fetelor și a băieților sub 10 ani.
• 1847 – „Legea celor zece ore”: limita munca femeilor și a tinerilor sub 18 ani din fabricile textile la 58 de ore pe săptămână din 1848, adică în jur de 10 ore pe zi.

Sindicate, chartiști și Manifestul

Între 1799 și 1824, sindicatele (asocierile de muncitori) au fost interzise în Marea Britanie. Chiar și după ce interdicția a fost ridicată, organizarea muncitorilor rămânea periculoasă. În 1834, șase muncitori agricoli din satul Tolpuddle, în Dorset, au depus un jurământ secret când au înființat o societate care cerea salarii mai bune. Pentru acest jurământ, au fost condamnați la deportare în Australia, pe șapte ani. Protestele au fost uriașe, cu sute de mii de semnături, iar „Martirii de la Tolpuddle” au fost grațiați în 1836.

În 1838 a apărut Carta Poporului, cu șase cereri, dintre care cele mai importante erau votul pentru toți bărbații adulți și votul secret. Chartiștii au strâns milioane de semnături pentru petițiile din 1839, 1842 și 1848, toate respinse de Parlament. Mișcarea s-a stins, dar aproape toate cererile ei au devenit lege în următoarele decenii, cu o excepție: alegerile anuale.

În februarie 1848, Karl Marx și Friedrich Engels au publicat la Londra Manifestul Partidului Comunist. Ei susțineau că istoria e o luptă între clase și că muncitorii industriali vor răsturna sistemul capitalist. Ideile lor au avut o influență uriașă în secolul XX, cu urmări foarte diferite: de la partidele social-democrate din Europa de Vest până la regimurile comuniste care, inclusiv în România, au suprimat libertățile chiar în numele muncitorilor.

Lewis Hine și originile lui 1 Mai

Munca copiilor a durat mult după legile britanice, mai ales în țările care s-au industrializat mai târziu. În Statele Unite, Comitetul Național pentru Munca Copiilor (NCLC), înființat în 1904, l-a angajat în 1908 pe fotograful Lewis Hine, fost profesor. Hine a călătorit prin toată țara și a fotografiat copii în filaturi, mine, fabrici de conserve și pe străzi. Ca să intre în fabrici, se dădea uneori drept inspector de incendii, vânzător de Biblii sau fotograf de utilaje. Nota pe ascuns înălțimea copiilor după nasturii hainei sale.

Fotografiile lui au convins mai mult decât orice raport. O lege federală din 1916 a fost anulată de Curtea Supremă în 1918, dar în 1938 Statele Unite au interzis definitiv majoritatea formelor de muncă a copiilor. Hine a fotografiat și accidentele de muncă, cum se vede mai jos.

Ziua de 1 Mai vine tot din America. Pe 1 mai 1886, sute de mii de muncitori americani au intrat în grevă pentru ziua de opt ore. La Chicago, pe 4 mai, în piața Haymarket, la un miting de protest, cineva a aruncat o bombă în poliție. Au urmat împușcături, iar mai mulți polițiști și civili au murit. Opt anarhiști au fost condamnați într-un proces considerat azi profund nedrept, iar patru dintre ei au fost spânzurați. În 1889, Internaționala a II-a, reunită la Paris, a ales 1 Mai ca zi internațională a muncitorilor, sărbătorită din 1890 în multe țări.

Pe la 1870, lumea industrială intră într-o nouă etapă. Aburul și fierul nu dispar, dar li se alătură materiale și energii noi: oțelul ieftin, chimia de laborator, petrolul și, curând, electricitatea. Fabricile cresc până devin uriașe, iar unele firme ajung mai bogate decât state întregi. Istoricii numesc perioada 1870–1914 „a doua revoluție industrială”.

Oțelul pentru toată lumea

Până la mijlocul secolului al XIX-lea, oțelul era un material de lux. Era mai dur și mai elastic decât fonta și mai rezistent decât fierul forjat, dar se făcea în cantități mici, cu multă muncă și mult combustibil. Din el se făceau arcuri, lame și unelte fine, nu poduri sau șine.

În 1856, inventatorul englez Henry Bessemer a prezentat la Cheltenham, în fața Asociației Britanice pentru Progresul Științei, o idee care părea absurdă: să sufli aer rece prin fonta topită ca s-o încălzești. Și totuși funcționa. Oxigenul din aer ardea carbonul și alte impurități din fontă, iar arderea elibera atâta căldură încât metalul rămânea lichid fără combustibil suplimentar. Un singur „suflaj” dura cam 10–20 de minute și transforma câteva tone de fontă în oțel. Înainte, aceeași cantitate cerea cel puțin o zi întreagă de încălzire și amestecare.

Procesul avea însă o problemă: dădea oțel casant dacă fonta conținea fosfor. Englezul Robert Mushet a găsit soluția pentru excesul de oxigen (adăugarea unui aliaj cu mangan, numit spiegeleisen), iar în 1878 doi veri, Sidney Gilchrist Thomas și Percy Gilchrist, au rezolvat problema fosforului cu o căptușeală „bazică” din dolomită. Dintr-odată, minereurile fosforoase din Lorena, Belgia sau Suedia au devenit valoroase. Germania a profitat poate cel mai mult.

În paralel, frații Siemens (Wilhelm și Friedrich) au inventat cuptorul cu regenerare a căldurii, iar francezul Pierre-Émile Martin l-a folosit în 1865 pentru oțel. Cuptorul Siemens–Martin era mai lent decât convertizorul, dar permitea un control mai fin și putea topi și fier vechi. Spre 1900 devenise metoda dominantă.

Rezultatul s-a văzut în prețuri. Oțelul a scăzut de la aproximativ 40 de lire sterline pe tonă la 6–7 lire. Șinele de oțel durau de multe ori mai mult decât cele de fier, iar podurile, navele, căile ferate și, curând, zgârie-norii s-au construit din el.

Turnul care a cântărit cât un oraș de fier

Simbolul epocii a apărut la Paris, pentru Expoziția Universală din 1889. Turnul Eiffel, construit de firma inginerului Gustave Eiffel, avea 300 de metri și a fost cea mai înaltă construcție din lume până în 1930. Este făcut din fier pudlat (nu din oțel), din circa 18.000 de piese prinse cu aproximativ 2,5 milioane de nituri. Toate piesele au fost desenate la birou, prefabricate în atelier și montate pe șantier ca un joc uriaș de construcții. Despre turn și despre expoziție vom vorbi mai mult în capitolul 16.

Mulți artiști ai vremii l-au urât. Un grup de scriitori și pictori a semnat un protest împotriva „turnului inutil și monstruos”. Turnul trebuia demontat după 20 de ani, dar a fost salvat, printre altele, pentru că era util ca antenă pentru telegrafia fără fir.

Chimia iese din laborator

În 1856, un student londonez de 18 ani, William Henry Perkin, încerca în vacanța de Paști să sintetizeze chinina, medicamentul împotriva malariei. A eșuat, dar din gudronul de huilă a obținut o substanță violet intens. A numit-o mov (mauveine) și a deschis o fabrică. A fost primul colorant sintetic produs industrial.

Până atunci, culorile veneau din plante, insecte sau scoici. Purpura era atât de scumpă încât era culoarea regilor. Acum, un deșeu al uzinelor de gaz se putea transforma în culori pentru oricine. Germania a devenit în câteva decenii lider mondial: firme precum BASF, Bayer și Hoechst au început cu coloranți și au trecut apoi la medicamente (aspirina Bayer, 1899), îngrășăminte și materiale noi. A fost și începutul cercetării industriale organizate: laboratoare plătite de firme, cu chimiști angajați să inventeze.

Amoniacul a devenit îngrășământ, iar recoltele au crescut enorm. Astăzi, aproape jumătate din azotul din corpurile oamenilor provine, prin hrană, din acest proces. Același amoniac a devenit însă și materie primă pentru explozivi. În Primul Război Mondial, Germania, blocată de flota britanică și fără acces la salpetrul din Chile, a putut continua lupta mult mai mult datorită lui. Haber a primit Premiul Nobel în 1918, dar a condus și programul german de gaze de luptă. Puține povești arată atât de limpede cele două fețe ale științei.

Aurul negru: Ploiești și Titusville

Petrolul era cunoscut de mii de ani. În Țara Românească, ca și în Galiția, la Baku sau în Birmania, oamenii scoteau țiței din puțuri săpate cu mâna și îl foloseau ca unsoare sau medicament. Ce s-a schimbat la mijlocul secolului al XIX-lea a fost distilarea: din țiței se putea obține petrol lampant (kerosen), un combustibil curat și ieftin pentru lămpi, care a înlocuit treptat seul și uleiul de balenă.

Aici România are un loc aparte în istorie. Pe lângă Ploiești, la Râfov, Teodor Mehedințeanu a construit în 1856–1857 o distilerie de petrol (o „gazerie”) cu o capacitate de circa 7,5 tone pe zi. Ea avea un contract cu primăria Bucureștiului, iar de la 1 aprilie 1857 capitala a început să fie luminată cu lămpi cu petrol lampant. În același an, producția Principatelor a fost înregistrată în statisticile internaționale: 275 de tone de țiței. De aceea, România este considerată prima țară cu o producție de petrol înregistrată oficial, înaintea SUA și Italiei (1860).

În 27 august 1859, la Titusville, Pennsylvania, „colonelul” Edwin Drake (titlul era inventat, ca să impresioneze localnicii) a dat de țiței la circa 21 de metri adâncime. Nu era primul puț de petrol din lume, dar era un puț forat cu o instalație cu abur, protejat de un tub de fier care împiedica surparea pereților. Metoda putea fi copiată oriunde, și a fost: în câțiva ani, Pennsylvania era plină de turle și de aventurieri. Lumea intra în epoca petrolului, care avea să devină, odată cu motorul cu ardere internă (capitolul 17), sângele economiei moderne.

Uriașii: Carnegie, Rockefeller, Krupp

A doua revoluție industrială a fost și epoca marilor corporații. Oțelul, petrolul și chimia cereau investiții uriașe, iar cine producea mai mult producea mai ieftin. Astfel au apărut firme de dimensiuni nemaivăzute.

• Andrew Carnegie, imigrant scoțian sărac, ajuns telegrafist și apoi magnat, a construit în jurul Pittsburghului un imperiu al oțelului. Controla totul, de la minele de fier și cărbune la căile ferate și oțelării. În 1901 și-a vândut compania bancherului J. P. Morgan pentru circa 480 de milioane de dolari; a rezultat U.S. Steel, prima firmă din lume evaluată la peste un miliard de dolari. Carnegie a donat apoi o mare parte din avere, finanțând peste 2.500 de biblioteci.
• John D. Rockefeller a fondat în 1870 Standard Oil. Prin eficiență, dar și prin înțelegeri secrete cu căile ferate și prin sufocarea concurenților, a ajuns să controleze în jur de 90% din rafinarea petrolului din SUA. În 1911, Curtea Supremă a ordonat spargerea companiei în 34 de firme.
• Familia Krupp din Essen, Germania, a expus la Londra în 1851 un lingou de oțel de circa două tone și a devenit apoi celebră pentru tunurile ei de oțel. Krupp a construit locuințe, școli și spitale pentru muncitori, dar le cerea loialitate totală.

Contemporanii i-au numit „baroni tâlhari”. Salariile din oțelării erau mici, iar schimburile de 12 ore, adesea șapte zile pe săptămână. În 1892, la uzina Homestead a lui Carnegie, o grevă s-a încheiat cu o luptă armată între muncitori și agenți privați, soldată cu morți. Lupta pentru dreptul de a se organiza continuă povestea din capitolul 12.

Ce a fost, de fapt, nou?

Prima revoluție industrială fusese făcută mai ales de meșteri pricepuți și inventatori autodidacți. A doua a avut nevoie de știință: chimie, termodinamică, electromagnetism. Au apărut laboratoare de cercetare (Thomas Edison deschide în 1876 laboratorul de la Menlo Park, o „fabrică de invenții”), școli politehnice și ingineri cu diplomă. Germania și Statele Unite, care au investit masiv în educație tehnică, au depășit Marea Britanie la producția de oțel înainte de 1900.

Noile materiale au mers mână în mână cu noile energii. Electricitatea a pus în mișcare fabricile și a luminat orașele, iar petrolul a dat naștere automobilului. Revoluția nu mai era una britanică, ci una globală, care avea să ajungă, inegal, și în Banat, la Reșița, sau la Ploiești (vezi capitolul 20).

La 1800, electricitatea era o curiozitate de salon: scântei, șocuri și experimente cu broaște. La 1900, ea lumina străzi, punea în mișcare tramvaie și învârtea motoare în fabrici. Între aceste două momente stau câțiva oameni curioși, o descoperire genială despre magneți și o luptă comercială atât de aprigă încât a fost numită „războiul curenților”.

De la broaște la baterie

În anii 1780, medicul italian Luigi Galvani a observat că picioarele unei broaște disecate se zvâcneau când erau atinse cu două metale diferite. El credea că a descoperit o „electricitate animală”. Compatriotul lui, fizicianul Alessandro Volta, era de altă părere: electricitatea nu venea din broască, ci din contactul dintre cele două metale, printr-un mediu umed.

Ca să-și dovedească ideea, Volta a construit în 1800 o coloană din discuri de zinc și cupru alternate, despărțite de bucăți de carton înmuiate în apă sărată. Pila voltaică producea, pentru prima dată, un curent electric continuu, nu doar o scânteie. A anunțat-o într-o scrisoare către Royal Society din Londra, iar unitatea de tensiune, voltul, îi poartă numele. Cu pile tot mai mari, chimistul Humphry Davy a descompus substanțe și a descoperit elemente noi (sodiu, potasiu) și a făcut să strălucească un arc electric orbitor între doi cărbuni.

Magnetul care învârte lumea

În 1820, profesorul danez Hans Christian Ørsted a observat, în timpul unei prelegeri, că acul unei busole se mișcă atunci când pe lângă el trece un curent. Electricitatea și magnetismul erau, așadar, legate. Dacă un curent poate mișca un magnet, se poate oare ca un magnet să producă un curent?

La această întrebare a răspuns Michael Faraday, fiul unui fierar din Londra, care începuse ca ucenic legător de cărți și ajunsese asistentul lui Davy la Royal Institution. Pe 29 august 1831, Faraday a înfășurat două bobine de sârmă pe un inel de fier. Când a conectat o baterie la prima bobină, acul unui instrument legat la a doua a tresărit, dar numai o clipă. La deconectare, a tresărit din nou. Faraday înțelesese: nu magnetismul în sine produce curent, ci schimbarea lui. Câteva săptămâni mai târziu, a rotit un disc de cupru între polii unui magnet și a obținut un curent continuu. Era primul generator electric.

Aproape toată electricitatea pe care o folosim astăzi, de la centralele pe cărbune la cele hidro, nucleare sau eoliene, se produce după acest principiu descoperit în 1831. Doar panourile solare și bateriile fac excepție.

Dinamuri și primele lumini

Generatoarele lui Faraday erau slabe. A durat câteva decenii până când inginerii au construit mașini practice. În 1866–1867, Werner von Siemens și alți inventatori au descoperit principiul autoexcitației: dinamul își folosea propriul curent ca să-și întărească electromagneții. În 1871, belgianul Zénobe Gramme a construit un dinam care dădea un curent stabil și puternic. Electricitatea putea fi acum produsă ieftin, cu ajutorul aburului.

Primele lămpi electrice folosite pe scară largă au fost lămpile cu arc: o scânteie continuă între doi cărbuni. Erau extrem de luminoase, bune pentru piețe, gări și faruri, dar prea puternice și prea zgomotoase pentru o cameră. Pentru case trebuia altceva: o lampă mică, liniștită, cu incandescență, în care un fir subțire se încinge până strălucește.

Cine a inventat becul?

Răspunsul scurt este „Edison”, dar răspunsul corect e mai lung. Zeci de inventatori lucraseră la lampa cu incandescență din anii 1840. Problema era mereu aceeași: firul ardea în câteva minute. Era nevoie de un filament potrivit și de un vid foarte bun în balon, ca filamentul să nu aibă oxigen cu care să ardă.

• În Rusia, Aleksandr Lodîghin obținuse în 1874 un brevet pentru o lampă cu filament de carbon.
• În Canada, Henry Woodward și Mathew Evans brevetaseră o lampă tot în 1874; Edison le-a cumpărat brevetul în 1879.
• În Anglia, chimistul Joseph Swan lucra la lămpi cu carbon din anii 1850. Pe 3 februarie 1879 și-a prezentat lampa în fața a 700 de oameni la Newcastle, după demonstrații anterioare în 1878 și ianuarie 1879.
• În SUA, Thomas Edison și echipa lui de la Menlo Park au testat sute de materiale. Pe 22 octombrie 1879, o lampă cu fir de bumbac carbonizat a strălucit 13,5 ore. Ulterior, un filament din bambus japonez carbonizat a ajuns să dureze peste 1.200 de ore.

Ce l-a făcut pe Edison celebru nu a fost doar becul, ci sistemul din jurul lui: generatoare, cabluri subterane, siguranțe, întrerupătoare, contoare și o lampă de rezistență mare, potrivită pentru a lega multe becuri în paralel. În Anglia, Edison și Swan s-au judecat și apoi s-au unit, în 1883, în firma Edison & Swan United Electric (supranumită „Ediswan”).

Pe 4 septembrie 1882, Edison a pornit centrala de pe Pearl Street, în Manhattan. Șase dinamuri uriașe, învârtite de mașini cu abur, alimentau la început circa 400 de becuri la 82 de clienți, în cartierul financiar din jurul Wall Street. Era începutul industriei electrice moderne. În 1884, Timișoara a aprins 731 de becuri pe străzi, devenind, după formula obișnuită, primul oraș din Europa continentală cu iluminat public stradal electric. Povestea e spusă pe larg în cartea noastră despre istoria Timișoarei.

Războiul curenților

Sistemul lui Edison folosea curent continuu (CC), la tensiune joasă, de circa 110 volți. Era sigur și simplu, dar avea un mare defect: pierdea multă energie în cabluri, așa că centralele trebuiau să fie la cel mult un kilometru-doi de clienți. Un oraș ar fi avut nevoie de zeci de centrale.

Alternativa era curentul alternativ (CA), care își schimbă sensul de zeci de ori pe secundă. Avantajul lui uriaș este că tensiunea poate fi ridicată și coborâtă ușor cu un transformator. La tensiune mare, curentul poate călători zeci de kilometri cu pierderi mici; aproape de case, tensiunea se coboară din nou.

Campionul curentului alternativ a fost Nikola Tesla, un inginer sârb născut în 1856 la Smiljan, în Imperiul Habsburgic (azi Croația). Tesla lucrase scurt timp pentru Edison, apoi s-a despărțit de el. În 1888 a brevetat un motor cu curent alternativ ingenios, iar industriașul George Westinghouse i-a cumpărat brevetele. Între Edison și Westinghouse a urmat o luptă urâtă. Tabăra lui Edison a încercat să convingă publicul că CA ucide, organizând demonstrații în care animale erau electrocutate. Primul scaun electric, folosit la New York în 1890, a funcționat cu curent alternativ.

Curentul alternativ a câștigat. În 1893, Westinghouse a iluminat Expoziția Mondială de la Chicago. Apoi a urmat proba decisivă: centrala hidroelectrică de la Cascada Niagara. Generatoarele de curent alternativ construite de Westinghouse, pe baza sistemului lui Tesla, au intrat în funcțiune în august 1895, iar în noiembrie 1896 curentul a ajuns la Buffalo, la circa 40 de km distanță. Rețelele electrice din toată lumea au urmat acest model.

Electricitatea schimbă viața

Lumina electrică a schimbat ritmul zilei: fabricile puteau lucra noaptea, magazinele stăteau deschise mai mult, iar străzile deveneau mai sigure. Tramvaiul electric a înlocuit caii, metroul a coborât sub pământ (Londra, linia electrică din 1890; Budapesta, 1896), iar motoarele electrice au început să înlocuiască transmisiile cu curele din fabrici. Până în 1914, însă, doar o mică parte a caselor, chiar și în țările bogate, aveau curent. La sate, lampa cu petrol a rămas regină încă zeci de ani.

În 1800, o scrisoare de la Londra la New York făcea câteva săptămâni. În 1866, același mesaj ajungea în câteva minute. Telegraful, telefonul și radioul au comprimat distanțele mai mult decât orice tren sau vapor. Iar în spatele fiecăreia dintre aceste invenții se ascunde o poveste de rivalitate, curaj și, uneori, ghinion.

Telegraful cu brațe

Primul sistem modern de comunicare rapidă nu era electric, ci mecanic. În Franța revoluționară, frații Claude și Ignace Chappe au construit turnuri pe dealuri, aflate la 10–15 km unul de altul. Pe fiecare turn se afla un braț mobil, cu două brațe mai mici la capete, care puteau lua zeci de poziții. Fiecare poziție însemna o literă, un cuvânt sau o frază dintr-un cod. Operatorul din turnul următor privea cu luneta, copia semnalul și îl transmitea mai departe.

Prima linie, Paris–Lille, a intrat în funcțiune în 1794. Un mesaj parcurgea cei peste 200 de km în mai puțin de o oră, în loc de o zi de galop. Napoleon a folosit intens rețeaua, care a ajuns la peste 500 de stații. Sistemul avea însă limite clare: nu funcționa noaptea, pe ceață sau pe ploaie și cerea sute de operatori.

Electricitatea duce vestea

După descoperirea lui Ørsted din 1820 (vezi capitolul 14), mulți și-au dat seama că un curent ar putea mișca un ac de busolă aflat la mare distanță. În Anglia, William Cooke și profesorul Charles Wheatstone au brevetat în 1837 un telegraf cu ace: pe un panou, cinci ace se înclinau spre literele unui alfabet desenat. Din 1839 telegraful a funcționat de-a lungul căii ferate Great Western, între Londra (Paddington) și West Drayton. Telegraful și trenul au crescut împreună: semnalizarea prin fir făcea circulația feroviară mai sigură (capitolul 9).

Publicul a înțeles puterea noii invenții în 1845. Un bărbat a otrăvit o femeie lângă Slough și a fugit cu trenul spre Londra. Telegraful a trimis descrierea lui mai repede decât mergea trenul, iar poliția îl aștepta pe peron. Ziarele au scris că firele de telegraf au „prins un criminal”.

În America, pictorul Samuel Morse a lucrat ani la rând la un sistem mai simplu, cu un singur fir. Cu ajutorul lui Alfred Vail, a creat un cod format din semnale scurte (puncte) și lungi (linii). Pe 24 mai 1844, Morse a trimis de la Washington la Baltimore, pe aproximativ 60 de km, faimosul mesaj biblic „What hath God wrought” („Ce a făcut Dumnezeu”).

Celebrul semnal de pericol SOS (···–––···) a fost ales în 1906 tocmai pentru că este ușor de transmis și de recunoscut, nu pentru că ar fi o abreviere. În anii 1850 sârmele de telegraf brăzdau deja Europa și America. Pe teritoriul actual al României, Timișoara a avut telegraf la începutul anilor 1850, iar în Țara Românească o primă linie, București–Giurgiu, a apărut în timpul Războiului Crimeii, pe la 1854.

Un cablu sub ocean

Pe uscat, sârma se întindea pe stâlpi. Dar sub mare? Problema era izolarea: apa sărată scurtcircuita orice fir. Soluția a venit din pădurile Asiei de Sud-Est: gutaperca, un latex natural care se înmuia la cald și se întărea la rece, perfect impermeabil. Primul cablu submarin funcțional a legat Anglia de Franța în 1851.

Visul cel mare era Atlanticul. Omul de afaceri american Cyrus Field a strâns bani pe ambele maluri ale oceanului. În 1857 și 1858 au plecat navele Agamemnon și Niagara, fiecare cu jumătate din cablu. După mai multe ruperi, cablul a fost terminat în august 1858. Mesajul de felicitare al reginei Victoria către președintele american, de 98 de cuvinte, a durat circa 16 ore ca să fie transmis. New Yorkul a sărbătorit cu artificii, iar primăria aproape a luat foc. După aproximativ trei săptămâni, cablul a amuțit: izolația slabă și tensiunile prea mari folosite de un electrician al companiei l-au distrus.

Abia după Războiul Civil american încercarea a fost reluată, cu un cablu mai gros și mai bine izolat, și cu o singură navă destul de mare ca să-l ducă întreg: uriașul Great Eastern al lui Brunel (vezi capitolul 10). În iulie 1866, cablul a ajuns cu succes la Heart’s Content, în Newfoundland. Câteva săptămâni mai târziu, echipajul a pescuit din adâncuri și cablul pierdut în 1865, l-a reparat și l-a terminat. Europa și America vorbeau acum în minute, nu în săptămâni. Spre 1900, o rețea de cabluri submarine lega toate continentele, iar Londra se afla în centrul ei.

Telefonul: o cursă contra cronometru

Telegraful transmitea semnale. Mai mulți inventatori visau să transmită vocea. Ideea era simplă în principiu: undele sonore fac să vibreze o membrană, iar vibrațiile trebuie transformate într-un curent electric care variază exact ca sunetul.

Pe 14 februarie 1876, la Oficiul de Brevete din Washington au ajuns, în aceeași zi, două documente. Unul era cererea de brevet a lui Alexander Graham Bell, profesor scoțian de surdo-muți stabilit în SUA. Celălalt era o declarație de intenție (un „caveat”) a lui Elisha Gray, un inventator din Chicago, care descria un telefon cu lichid. Bell a primit brevetul pe 7 martie. Pe 10 martie 1876, Bell a vorbit cu asistentul său, Thomas Watson, aflat în camera alăturată. Potrivit notițelor lui Bell, primele cuvinte au fost: „Mr. Watson, come here, I want to see you” („Domnule Watson, vino aici, vreau să te văd”).

Telefonul s-a răspândit repede: au apărut centrale telefonice, unde „domnișoarele de la centrală” conectau manual apelurile. La București, primele legături telefonice au apărut în 1881. Iar în 1892, Bell însuși a deschis linia de lungă distanță New York–Chicago, de peste 1.000 de km.

Vocea păstrată și vocea fără fir

În 1877, Edison a construit fonograful: un cilindru învelit în staniol, pe care un ac zgâria vibrațiile vocii. Când acul trecea din nou prin șanț, vocea se auzea înapoi. Pentru prima dată, un sunet putea fi păstrat. Edison însuși a înregistrat versurile unui cântec de copii, „Mary had a little lamb”. Peste câțiva ani, Emile Berliner a înlocuit cilindrul cu discul plat, strămoșul vinilului.

Pasul următor a fost renunțarea la fir. În 1886–1888, fizicianul german Heinrich Hertz a demonstrat că există unde electromagnetice invizibile, prezise de teoria lui James Clerk Maxwell. Mulți au încercat să le folosească pentru comunicare. În Rusia, Aleksandr Popov a prezentat pe 7 mai 1895 un receptor care detecta undele (inclusiv pe cele produse de fulgere); ziua este sărbătorită în Rusia ca Ziua Radioului. În India, Jagadish Chandra Bose experimenta cu unde foarte scurte.

Cel care a transformat radioul într-o afacere globală a fost tânărul italian Guglielmo Marconi. Din 1895 a trimis semnale tot mai departe, în 1896 s-a mutat în Anglia și a obținut un brevet, iar în 1899 a traversat Canalul Mânecii. Pe 12 decembrie 1901, la Signal Hill, în Newfoundland, Marconi a spus că a auzit în căști trei puncte, litera „S” în Morse, trimise din Poldhu, Cornwall, peste Atlantic. În 1909 a primit Premiul Nobel pentru fizică, împreună cu germanul Karl Ferdinand Braun.

Radioul a salvat repede vieți. În aprilie 1912, operatorii de pe Titanic au trimis semnale de ajutor, iar nava Carpathia, care le-a recepționat, a salvat peste 700 de oameni. După Primul Război Mondial, radioul a intrat în case, cu muzică și știri. Lumea începea să trăiască în același minut.

Revoluția industrială nu a schimbat doar felul în care oamenii munceau, ci și felul în care vedeau lumea. Fotografia a prins clipa, presa cu abur a făcut ziarele ieftine, iar marile expoziții au adunat milioane de oameni să admire mașini ca pe niște opere de artă. La sfârșitul secolului, imaginile au început chiar să se miște.

Lumina care desenează

De secole, pictorii foloseau camera obscura: o cutie întunecată cu o mică deschidere, prin care imaginea lumii exterioare apărea, răsturnată, pe peretele opus. Problema era că imaginea nu putea fi păstrată. Cineva trebuia s-o copieze cu creionul.

Francezul Nicéphore Niépce a avut ideea să folosească substanțe care se schimbă la lumină. Pe la 1826–1827, la moșia lui de la Le Gras, a pus în camera obscură o placă acoperită cu bitum de Iudeea. Bitumul se întărea acolo unde lumina îl atingea. După o expunere de multe ore (poate chiar zile), a spălat placa și a rămas o imagine neclară a acoperișurilor văzute din fereastră. Este cea mai veche fotografie făcută cu o cameră care s-a păstrat.

Niépce a murit în 1833, iar asociatul lui, pictorul și omul de spectacol Louis Daguerre, a continuat cercetarea. A descoperit că o placă de cupru argintată, sensibilizată cu vapori de iod, păstra o imagine „latentă” după doar câteva minute de expunere, pe care vaporii de mercur o făceau apoi vizibilă. În ianuarie 1839, invenția a fost anunțată la Academia de Științe din Paris, iar în august statul francez i-a cumpărat drepturile și a oferit-o „gratuit lumii”. Dagherotipul a cucerit planeta.

În Anglia, savantul William Henry Fox Talbot lucra în paralel la o altă metodă, pe hârtie. Vestea despre Daguerre l-a grăbit să-și facă publică descoperirea tot în ianuarie 1839. În 1841 a brevetat calotipul: din fiecare expunere rezulta un negativ pe hârtie, din care se puteau tipări oricâte copii pozitive. Dagherotipul era mai clar, dar unic; calotipul era mai neclar, dar multiplicabil. Pe ideea lui Talbot s-a bazat fotografia pe film timp de 150 de ani.

Fotografia a devenit repede martorul epocii industriale. Talbot a fotografiat în 1844 construcția Coloanei lui Nelson din Londra. Fotograful Carol Szathmari, născut la Cluj și stabilit la București, a fotografiat în 1853–1854 trupele și taberele din războiul ruso-turc de la Dunăre, începutul Războiului Crimeii. Este considerat unul dintre primii fotografi de război din lume, iar albumul lui a primit o medalie la Expoziția Universală de la Paris din 1855.

Palatul de cristal

În 1851, Marea Britanie a invitat lumea la o mare demonstrație de forță: Marea Expoziție a Lucrărilor Industriei Tuturor Națiunilor. Ideea a fost susținută de prințul Albert, soțul reginei Victoria. Rămânea problema clădirii: trebuia să fie uriașă, ieftină, construită în câteva luni și demontabilă după aceea.

Soluția a venit de la Joseph Paxton, un grădinar care construise sere pentru ducele de Devonshire. El a schițat o seră gigantică din fier și sticlă, cu piese standardizate, fabricate în serie și montate pe loc. Clădirea, poreclită de revista Punch Crystal Palace (Palatul de cristal), avea circa 563 de metri lungime și 138 de metri lățime și înconjura chiar și câțiva ulmi bătrâni din Hyde Park. A fost gata în aproximativ nouă luni de la organizare până la deschidere. Era, de fapt, un monument al revoluției industriale: o clădire făcută ca o mașină.

Între 1 mai și 15 octombrie 1851, expoziția a avut aproximativ șase milioane de vizite, echivalentul a o treime din populația Angliei și Țării Galilor de atunci. Cei mai mulți au venit în „zilele de un șiling”, când biletul era ieftin, iar trenurile organizau excursii speciale. Vizitatorii vedeau mașini cu abur, prese de tipar, locomotive, războaie de țesut, dar și diamantul Koh-i-Noor, adus din India, și oțelul lui Krupp. Peste 800.000 de oameni au plătit un penny ca să folosească primele toalete publice cu apă, instalate de George Jennings.

Expoziția a adus un profit de circa 186.000 de lire. Cu acești bani s-a cumpărat teren în South Kensington, unde au apărut muzee care există și azi: Victoria and Albert Museum, Science Museum și Natural History Museum. Palatul de cristal a fost mutat și reconstruit, mai mare, la Sydenham, în sudul Londrei, unde l-a pictat Camille Pissarro. Acolo a ars complet într-un incendiu în 1936.

Paris 1889: turnul și milioanele

După 1851, fiecare mare putere a vrut propria expoziție. Cea mai faimoasă a fost Expoziția Universală de la Paris din 1889, organizată la centenarul Revoluției Franceze. Intrarea se făcea pe sub Turnul Eiffel (despre construcția lui, vezi capitolul 13), iar lângă el se afla Galeria Mașinilor, o hală uriașă de oțel și sticlă cu o deschidere de peste 110 metri. Vizitatorii puteau traversa hala pe un pod rulant, privind de sus mașinile în funcțiune. Expoziția a avut în jur de 32 de milioane de vizite.

Expozițiile erau și vitrine pentru electricitate (becurile lui Edison au fost atracția expoziției pariziene din 1881) și pentru țările mai mici. România a organizat în 1906, în actualul Parc Carol din București, o mare Expoziție Generală, pentru a sărbători 40 de ani de domnie a lui Carol I.

Cuvinte tipărite cu abur

Ziarele au profitat și ele de mașini. În noaptea de 29 noiembrie 1814, ziarul londonez The Times a fost tipărit pentru prima dată pe o presă acționată de abur, construită de germanul Friedrich Koenig. Presa tipărea de câteva ori mai repede decât una manuală. Au urmat presele rotative, care tipăreau pe suluri continue de hârtie, apoi, în 1886, mașina Linotype a lui Ottmar Mergenthaler, care culegea rânduri întregi de litere turnate în plumb. Ziarul ieftin, de un penny sau un ban, a devenit hrana zilnică a orașului industrial.

În birouri a apărut mașina de scris. Modelul lui Christopher Latham Sholes, produs din 1873–1874 de firma Remington (care făcea și arme și mașini de cusut), avea deja tastatura QWERTY, pe care o folosim și azi pe telefoane. Mașina de scris a deschis multor femei porți spre munca de birou, ca dactilografe și secretare.

Imaginile se mișcă

Fotografia a devenit tot mai rapidă. Fiziologul francez Étienne-Jules Marey a inventat „cronofotografia”: o serie de imagini făcute la intervale scurte, care descompuneau mișcarea unui om sau a unei păsări. Edison a construit kinetoscopul, o cutie prin care o singură persoană privea un film scurt.

Frații Auguste și Louis Lumière, fabricanți de plăci fotografice din Lyon, au construit cinematograful: un aparat care filma, developa și, mai ales, proiecta imagini pe un ecran mare, pentru o sală întreagă. Pe 28 decembrie 1895, în Salonul Indian al Grand Café din Paris, a avut loc prima proiecție publică cu plată. Câteva luni mai târziu, în mai 1896, filmele Lumière erau proiectate și la București.

Mașina cu abur a pus în mișcare fabricile și trenurile, dar era grea, lentă la pornire și avea nevoie de cazan, apă și cărbune. Spre sfârșitul secolului al XIX-lea, inginerii au găsit o cale mai directă: să ardă combustibilul chiar în interiorul cilindrului. Din această idee s-au născut automobilul, motocicleta, camionul și, curând, avionul.

Arderea dinăuntru

La mașina cu abur (vezi capitolul 5), focul arde într-un loc și împinge pistonul în alt loc, prin intermediul aburului. Aceasta este o ardere externă. La motorul cu ardere internă, un amestec de combustibil și aer explodează chiar în cilindru, iar gazele fierbinți împing direct pistonul. Mai puține piese, mai puțină greutate, mai multă putere pentru mărimea lui.

Primul motor de acest fel vândut în număr mare a fost al inginerului belgian Étienne Lenoir, care lucra la Paris. Brevetat în 1860, motorul lui ardea gaz de iluminat și semăna cu o mașină cu abur culcată. Era zgomotos și ineficient, dar funcționa. Lenoir a construit chiar o trăsură cu motor, cu care a parcurs câțiva kilometri, în ritm de om la pas.

Marele salt a venit din Germania. În 1876, la Köln, Nikolaus August Otto, un fost negustor fără pregătire de inginer, a construit, împreună cu Eugen Langen și cu inginerii firmei Deutz, un motor în patru timpi. Era mult mai liniștit și mai eficient decât al lui Lenoir. Francezul Alphonse Beau de Rochas descrisese principiul pe hârtie încă din 1862, iar din acest motiv brevetul lui Otto a fost anulat parțial în 1886. Dar motorul construit de Otto a fost cel care a funcționat și s-a vândut.

Prima mașină: Karl și Bertha Benz

Motorul lui Otto era mare și lent, bun pentru ateliere. Doi oameni din sudul Germaniei, care nu s-au cunoscut atunci, au încercat să-l facă mic și rapid, ca să poată propulsa un vehicul. Unul era Karl Benz, din Mannheim. În 1885 a construit un vehicul cu trei roți, cu un motor de benzină ușor, aprindere electrică și răcire cu apă. Pe 29 ianuarie 1886 a depus cererea de brevet pentru un „vehicul cu motor cu gaz”. Benz Patent-Motorwagen este considerat, de obicei, primul automobil practic cu motor cu ardere internă.

Publicul nu era convins. Mașina părea o jucărie scumpă și periculoasă. În august 1888, soția lui Karl, Bertha Benz, care investise zestrea în firmă, a luat o decizie îndrăzneață. Fără să-i spună soțului, a plecat dimineața devreme cu cei doi fii adolescenți, cu mașina, de la Mannheim la Pforzheim, orașul ei natal, pe circa 106 km. A cumpărat benzină (atunci, un solvent numit ligroină) de la o farmacie din Wiesloch, a desfundat o conductă cu un ac de pălărie, a izolat un fir cu jartiera și a cerut unui cizmar să pună piele nouă pe frâne. Seara a trimis o telegramă: ajunseseră. Călătoria a fost cea mai bună reclamă posibilă și i-a arătat lui Karl ce trebuia îmbunătățit, de exemplu o treaptă de viteză pentru urcușuri.

Cel de-al doilea pionier a fost Gottlieb Daimler, împreună cu genialul inginer Wilhelm Maybach. În Cannstatt, lângă Stuttgart, au construit în 1885 un motor mic și rapid și l-au montat pe un cadru de lemn cu două roți, strămoșul motocicletei. În 1886 au motorizat o trăsură. Mai târziu, firmele celor doi rivali s-au unit (1926), iar numele Mercedes-Benz amintește de ambii.

Diesel și motorul fără scânteie

Inginerul Rudolf Diesel, născut la Paris din părinți germani, voia un motor mult mai eficient decât mașina cu abur, care irosea cea mai mare parte a căldurii cărbunelui. Ideea lui: să comprimi aerul atât de tare încât să se încălzească peste temperatura de aprindere a combustibilului. Combustibilul injectat se aprinde atunci singur, fără bujie.

Diesel a obținut brevetul în 1893, iar după ani de încercări (un prototip a explodat și aproape l-a rănit), în 1897 motorul lui, construit la Augsburg, transforma în lucru mecanic peste o pătrime (circa 26%) din energia combustibilului. Era un randament excelent pentru acea vreme. Motorul diesel a ajuns să pună în mișcare nave, locomotive, camioane și generatoare. Diesel însuși a dispărut în 1913, în timpul unei traversări a Canalului Mânecii cu vaporul, în împrejurări rămase neclare.

Bicicleta: libertatea pe două roți

În același timp, o altă mașină schimba viața de zi cu zi: bicicleta. Începutul a fost modest. În 1817, baronul german Karl Drais a construit „mașina de alergat”, pe care o împingeai cu picioarele de pământ. În anii 1860 au apărut pedalele pe roata din față, apoi bicicletele cu roata din față uriașă (în engleză „penny-farthing”), rapide, dar periculoase.

Revoluția a venit în 1885, cu Rover-ul englezului John Kemp Starley, „bicicleta de siguranță”: două roți egale și transmisie cu lanț spre roata din spate, exact ca azi. În 1888, scoțianul John Boyd Dunlop a reinventat pneul cu aer, pentru tricicleta fiului său. Bicicleta a devenit un mijloc de transport ieftin pentru muncitori și un simbol al libertății pentru femei, care au început să poarte haine mai practice ca să pedaleze. Atelierele de biciclete au fost și școli de mecanică: frații Wright erau fabricanți de biciclete (vezi capitolul 18).

Henry Ford și mașina pentru toată lumea

Primele automobile erau construite aproape manual, una câte una, și erau jucării pentru bogați. Henry Ford, un fiu de fermier din Michigan care lucrase ca inginer la o companie de electricitate a lui Edison, avea alt plan: o mașină simplă, robustă și destul de ieftină ca s-o poată cumpăra un fermier sau chiar muncitorii care o construiau.

Pe 1 octombrie 1908 a apărut Ford Model T. Era înaltă, ca să treacă peste drumurile desfundate de la țară, ușor de reparat și făcută dintr-un oțel cu vanadiu, ușor și rezistent. Costa la început în jur de 850 de dolari, mult mai puțin decât rivalele ei. Americanii au poreclit-o „Tin Lizzie”.

Ca să facă mașina tot mai ieftină, Ford și inginerii lui au reorganizat fabrica de la Highland Park. Inspirați, printre altele, de abatoarele din Chicago, unde carcasele treceau pe lângă muncitori agățate de un lanț în mișcare, au introdus în 1913 linia de asamblare mobilă. În loc ca muncitorii să umble în jurul mașinii, mașina venea la ei. Fiecare făcea o singură operație, mereu aceeași. Timpul de asamblare a unui șasiu a scăzut de la 12 ore și jumătate la circa 93 de minute. Încearcă să vezi diferența:

Prețul Modelului T a scăzut sub 300 de dolari în anii 1920, iar până în 1927 s-au construit peste 15 milioane de exemplare. Munca la bandă era însă monotonă și istovitoare, iar muncitorii plecau în număr mare. În ianuarie 1914, Ford a răspuns cu o măsură surprinzătoare: „ziua de 5 dolari”, aproape dublul salariului obișnuit, pentru o zi de opt ore. Astfel muncitorii au devenit și clienți. Producția de masă și consumul de masă se născuseră împreună.

Automobilul a adus libertate de mișcare, suburbii, șosele asfaltate și benzinării. A adus și accidente, ambuteiaje și o sete uriașă de petrol, care a făcut din câmpurile de la Ploiești, Baku sau Texas locuri strategice. Prețul acestui progres îl discutăm în capitolul 21.

Visul de a zbura e la fel de vechi ca omenirea, dar abia epoca industrială i-a dat uneltele: materiale ușoare, motoare puternice și o știință a aerului. Povestea zborului are două capitole. Primul, al baloanelor, începe în 1783. Al doilea, al aparatelor mai grele decât aerul, explodează după 1900 și are mai mulți eroi decât își amintesc de obicei manualele, printre ei și câțiva români.

Baloanele: primii oameni în cer

Frații Joseph-Michel și Jacques-Étienne Montgolfier conduceau o fabrică de hârtie la Annonay, în sudul Franței. Au observat că aerul cald ridică bucățile de hârtie deasupra focului și au construit un sac uriaș din pânză căptușită cu hârtie. Pe 4 iunie 1783, balonul lor, fără pasageri, s-a ridicat în fața localnicilor uimiți.

În septembrie, la Versailles, în fața regelui Ludovic al XVI-lea, un balon a dus în aer primii „aeronauți”: o oaie, o rață și un cocoș, care au aterizat teferi. Pe 21 noiembrie 1783, la Paris, Jean-François Pilâtre de Rozier și marchizul d’Arlandes au făcut primul zbor liber cu oameni, de circa 25 de minute, peste acoperișurile orașului. Zece zile mai târziu, fizicianul Jacques Charles a zburat cu un balon umplut cu hidrogen, un gaz mult mai ușor decât aerul, pe care îl obținea turnând acid peste pilitură de fier.

Baloanele au devenit moda epocii. Au fost folosite pentru observație militară, pentru știință (măsurarea temperaturii la înălțime) și pentru spectacole. Au avut și primele victime: Pilâtre de Rozier a murit în 1785, încercând să traverseze Canalul Mânecii. Dar oricât de spectaculos, balonul nu putea fi condus cu adevărat. Inginerii voiau o mașină zburătoare care să meargă unde vrea pilotul.

Planorul: a învăța de la păsări

Englezul George Cayley a înțeles primul, încă din 1799, ce trebuie să facă un avion: o aripă fixă care să dea portanță, un sistem separat care să dea tracțiune și un ampenaj (coada) pentru stabilitate. Pe la 1853, un planor construit de el a dus peste o vale, în Yorkshire, un om, după tradiție vizitiul lui, care ar fi cerut apoi să-și dea demisia.

Cel care a transformat zborul planat într-o știință experimentală a fost inginerul german Otto Lilienthal. Între 1891 și 1896 a făcut în jur de 2.000 de zboruri cu planoare construite de el, lansându-se de pe un deal artificial lângă Berlin. Atârna sub aripi și își mișca trupul ca să controleze aparatul. Fotografiile lui, publicate în toată lumea, au inspirat o generație. Pe 9 august 1896, o rafală de vânt i-a oprit planorul în aer, iar Lilienthal a căzut de la circa 15 metri. A murit a doua zi.

Frații Wright și Kitty Hawk

Wilbur și Orville Wright aveau un atelier de biciclete în Dayton, Ohio. Nu aveau studii universitare, dar erau mecanici excelenți și cercetători metodici. Moartea lui Lilienthal i-a convins că marea problemă nu este motorul, ci controlul. Observând păsările, au inventat „torsionarea aripilor”: cablurile răsuceau ușor vârfurile aripilor, ca aparatul să se încline și să vireze. Pentru că datele publicate de alții se dovediseră greșite, în 1901 și-au construit propriul tunel aerodinamic și au testat sute de forme de aripă.

Au ales pentru încercări plajele cu dune de la Kitty Hawk, în Carolina de Nord, unde vântul era puternic și constant, iar nisipul moale. După trei ani de planoare, au construit Flyer, cu un motor ușor de circa 12 cai-putere, făcut de mecanicul lor, Charlie Taylor, și două elice proiectate de ei.

Pe 17 decembrie 1903, la 10:35 dimineața, cu Orville la comenzi, Flyer a pornit de pe o șină de lemn, în vânt puternic din față, și a zburat 12 secunde, pe circa 37 de metri. În aceeași zi au mai făcut trei zboruri. Ultimul, cu Wilbur la comenzi, a durat 59 de secunde, pe circa 260 de metri.

Cei mai mulți oameni nu au crezut. Frații Wright au continuat să zboare aproape în secret pe o pajiște lângă Dayton și, în 1905, au zburat circa 39 km în 39 de minute, cu viraje și cercuri complete. Abia în august 1908, la Le Mans, în Franța, Wilbur a făcut demonstrații publice care i-au lăsat pe aviatorii europeni muți de uimire: aparatul lor vira elegant, în timp ce europenii abia făceau linii drepte.

Paris 1906: Vuia și Santos-Dumont

Pentru că Wright au zburat departe de public și au refuzat multă vreme demonstrațiile, Europa a avut, în 1906, propriii ei pionieri. Unul dintre ei era bănățean. Traian Vuia s-a născut pe 17 august 1872 la Bujor, în Banat (azi comuna Traian Vuia, județul Timiș), a studiat la Lugoj și Budapesta și s-a mutat la Paris ca să construiască o mașină zburătoare. Avionul lui, Vuia I, era un monoplan cu aripi de pânză, un cărucior cu patru roți pneumatice și un motor modificat, alimentat cu dioxid de carbon lichid.

Pe 18 martie 1906, la Montesson, lângă Paris, Vuia I a rulat pe un teren plat, s-a desprins de sol și a zburat circa 12 metri, la aproximativ un metru înălțime, până când motorul s-a oprit. Revista franceză L’Aérophile a subliniat că decolase de pe teren plat, fără rampă, șine sau catapultă. Vuia a continuat încercările; în august 1906 a reușit un salt de circa 24 de metri.

Câteva luni mai târziu, brazilianul Alberto Santos-Dumont, deja celebru pentru dirijabilele lui, a zburat cu aparatul 14-bis la Bagatelle, în Paris, în fața comisarilor Aeroclubului Franței: peste 50 de metri pe 23 octombrie 1906, apoi 220 de metri în circa 22 de secunde pe 12 noiembrie. Au fost primele zboruri cu motor omologate oficial în Europa, iar în Brazilia Santos-Dumont este considerat până azi „părintele aviației”.

Vlaicu, Coandă și cerul de după 1909

Aviația a progresat apoi incredibil de repede. Pe 25 iulie 1909, francezul Louis Blériot a traversat Canalul Mânecii cu un monoplan, în 37 de minute. Marea Britanie nu mai era o insulă, au scris ziarele.

În România, ardeleanul Aurel Vlaicu, născut în 1882 la Binținți, lângă Orăștie, și școlit ca inginer la Budapesta și München, a construit un avion original, cu două elice care se roteau în sensuri opuse. Pe 17 iunie 1910, a zburat cu Vlaicu I deasupra câmpului de la Cotroceni, în București. În 1912, la concursul internațional de la Aspern, lângă Viena, cu avionul Vlaicu II, a câștigat mai multe premii pentru precizie. Pe 13 septembrie 1913, a murit într-un accident lângă Câmpina, în timp ce încerca să treacă peste Carpați.

Tot în 1910, tânărul inginer Henri Coandă a expus la Salonul aeronautic de la Paris un avion neobișnuit, Coandă-1910, fără elice. Un motor cu piston învârtea un compresor care sufla aer printr-un tub. Zeci de ani mai târziu, Coandă a afirmat că zburase cu el în decembrie 1910 și că aparatul fusese primul avion cu reacție. Majoritatea istoricilor sunt sceptici: nu există relatări din epocă despre un zbor, iar propulsia nu folosea arderea unui combustibil în jetul de aer, ca motoarele cu reacție de mai târziu. Coandă rămâne însă un inventator important: efectul care îi poartă numele, tendința unui jet de fluid de a urmări o suprafață curbă, este folosit azi în aviație și industrie.

În doar un deceniu, avionul a trecut de la salturi de câțiva metri la traversări de mări și munți. Curând avea să devină și armă: în Primul Război Mondial, cerul a devenit câmp de luptă. Dar asta este deja povestea unui alt secol.

Fabricile și căile ferate au adus oamenii laolaltă, în orașe aglomerate, cu apă murdară și aer greu. Bolile s-au răspândit mai repede ca oricând. Dar același secol al mașinilor a fost și secolul în care medicii au aflat, în sfârșit, de ce se îmbolnăvesc oamenii. Între 1796 și 1900, medicina s-a schimbat mai mult decât în cele două milenii de dinainte.

Laptele, vacile și vărsatul

În secolul al XVIII-lea, variola (vărsatul negru) ucidea sute de mii de europeni în fiecare an, iar mulți dintre cei care scăpau rămâneau cu fața ciupită sau orbi. Exista o apărare riscantă, adusă din Imperiul Otoman și popularizată în Anglia după 1721 de Lady Mary Wortley Montagu: variolizarea. Medicul zgâria pielea unui om sănătos și punea în rană puțin puroi de la un bolnav ușor. De obicei, omul făcea o formă blândă a bolii și rămânea protejat. Uneori însă murea.

Edward Jenner, medic de țară din Gloucestershire, auzise ce spuneau mulgătoarele: cine a avut vaccinia, o boală ușoară a vacilor, nu mai face variolă. Pe 14 mai 1796, a luat puroi din bășicile de pe mâna mulgătoarei Sarah Nelmes și l-a introdus în brațul lui James Phipps, un băiat de opt ani. Câteva săptămâni mai târziu, l-a expus pe băiat la variolă. Phipps nu s-a îmbolnăvit. Din latinescul vacca („vacă”) vine cuvântul pe care îl folosim și azi: vaccin.

Sfârșitul durerii și mâinile medicului

Înainte de 1846, o operație era o luptă contra ceasului. Pacientul era ținut de ajutoare, iar cei mai buni chirurgi amputau un picior în mai puțin de un minut. Pe 16 octombrie 1846, la Massachusetts General Hospital din Boston, dentistul William Morton a adormit un pacient cu vapori de eter, iar chirurgul i-a scos o tumoră de la gât fără ca omul să simtă durerea. În anul următor, medicul scoțian James Young Simpson a început să folosească cloroformul. Când regina Victoria l-a primit la nașterea prințului Leopold, în 1853, anestezia a devenit respectabilă.

Dar operațiile fără durere nu erau și operații sigure. Mulți pacienți mureau după aceea, de infecții. Tot în 1847, la Spitalul General din Viena, medicul maghiar Ignaz Semmelweis a observat ceva ciudat. Maternitatea avea două secții. În cea în care lucrau studenții la medicină, care veneau adesea direct de la disecții, mureau de febră puerperală mult mai multe mame decât în cea a moașelor. În aprilie 1847, mortalitatea în prima secție ajunsese la 18%.

Semmelweis a bănuit că medicii aduceau pe mâini „particule” de la cadavre. Din mai 1847, a obligat pe toată lumea să se spele cu o soluție de var clorurat. În câteva luni, mortalitatea a scăzut la 1–2%. Colegii lui însă nu l-au crezut: ideea că mâinile unui medic pot ucide era jignitoare. Semmelweis a murit în 1865, uitat, într-un azil de lângă Viena. Abia după el s-a înțeles ce descoperise.

Pasteur și lumea invizibilă

Omul care a dat un nume dușmanului a fost un chimist francez, nu un medic: Louis Pasteur. Pe vremea lui, mulți credeau în „generația spontanee”: viermii, mucegaiul și microbii ar apărea singuri din materia în descompunere. Pasteur a pus supă fiartă în baloane cu gâtul lung și îndoit ca o gâscă. Aerul putea intra, dar praful și germenii se opreau în cotul gâtului. Supa a rămas limpede luni de zile. Când gâtul era rupt, se strica în câteva zile. Concluzia: viața microscopică vine din alți germeni, nu din nimic.

De aici s-a născut teoria germenilor: multe boli sunt provocate de organisme microscopice care trec de la un om la altul. Pasteur a aplicat ideea mai întâi industriei: vinul și berea franceze se acreau, iar el a arătat că de vină sunt microorganisme. Soluția, brevetată în 1865, a fost încălzirea blândă, care le omoară fără să strice gustul: pasteurizarea. Apoi a salvat industria mătăsii, atacată de o boală a viermilor de mătase, și a creat vaccinuri pentru animale, inclusiv împotriva antraxului (1881).

Cel mai dramatic moment a venit pe 6 iulie 1885. Joseph Meister, un băiat de nouă ani din Alsacia, fusese mușcat de un câine turbat. Turbarea era o condamnare la moarte. Pasteur, care nu era medic, a riscat: i s-a administrat o serie de injecții cu material din măduva unor iepuri infectați, slăbit prin uscare. Băiatul a supraviețuit. În 1888 s-a deschis la Paris Institutul Pasteur, iar centre antirabice au apărut repede în toată Europa.

Lister, Koch și un român la Paris

În Glasgow, chirurgul Joseph Lister a citit lucrările lui Pasteur și a făcut legătura: dacă germenii strică vinul, poate tot ei infectează rănile. În august 1865, a tratat fractura deschisă a unui băiat, James Greenlees, cu pansamente îmbibate în acid carbolic (fenol), o substanță folosită pentru a dezinfecta canalele. Băiatul s-a vindecat fără infecție. În 1867, Lister și-a publicat metoda antiseptică: dezinfectarea mâinilor, instrumentelor și rănilor. Mortalitatea după amputații în secția lui a scăzut spectaculos. Mai târziu, chirurgii au trecut la metoda aseptică: în loc să omori germenii în rană, îi împiedici să ajungă acolo, prin sterilizare, halate și mănuși.

În Germania, medicul de provincie Robert Koch a dovedit că o anumită bacterie provoacă o anumită boală: antraxul (1876), apoi tuberculoza, al cărei bacil l-a anunțat pe 24 martie 1882. În 1883–1884 a identificat și bacteria holerei, deși italianul Filippo Pacini o observase încă din 1854. Koch și elevii lui au inventat metode care se folosesc și azi: colorarea bacteriilor, culturile pe medii solide și vasul Petri, creat de asistentul lui, Julius Petri.

Unul dintre pionierii acestei noi științe a fost românul Victor Babeș (1854–1926). Împreună cu francezul Victor Cornil, a publicat la Paris, în 1885, Bacteriile și rolul lor în anatomia și histologia patologică a bolilor infecțioase, unul dintre primele tratate de bacteriologie din lume. Un parazit transmis de căpușe, descoperit de el, se numește Babesia. În 1887 a fost numit la conducerea Institutului de Patologie și Bacteriologie din București, care azi îi poartă numele, și a introdus în România vaccinarea antirabică, la doar câțiva ani după Pasteur. Corpusculii Babeș–Negri, găsiți în neuronii animalelor turbate, au ajutat timp de decenii la diagnosticarea bolii.

Razele X și orașele mai sănătoase

Pe 8 noiembrie 1895, la Würzburg, fizicianul Wilhelm Conrad Röntgen lucra cu un tub de descărcare acoperit cu carton negru. Un ecran fluorescent din apropiere a început să strălucească. O radiație necunoscută trecea prin carton, prin lemn, chiar prin carne, dar era oprită de oase și metal. A numit-o „X”, adică necunoscută. Pe 22 decembrie a fotografiat mâna soției lui, Anna Bertha, cu inelul pe deget. În câteva luni, spitalele din toată lumea foloseau razele X ca să găsească fracturi și gloanțe. În 1901, Röntgen a primit primul Premiu Nobel pentru fizică.

Totuși, cele mai multe vieți nu au fost salvate în sala de operație, ci pe stradă. După descoperirea lui John Snow despre holeră (vezi capitolul 11), orașele au construit canalizări, au filtrat apa și au curățat străzile. Hrana mai bogată și mai ieftină, adusă cu trenul și cu vaporul, i-a făcut pe oameni mai rezistenți. Istoricii discută și azi ce a contat mai mult. Medicul britanic Thomas McKeown susținea, în anii 1970, că mai ales hrana mai bună a redus mortalitatea; alți cercetători au arătat că apa curată și igiena publică au avut un rol uriaș. Probabil au contat toate împreună.

Speranța de viață la naștere în Anglia a rămas în jur de 40 de ani până pe la mijlocul secolului al XIX-lea, mai ales din cauza mortalității copiilor, și a urcat spre 50 de ani în anii dinaintea Primului Război Mondial. În orașele industriale aglomerate, cifrele erau mult mai mici. Revoluția medicală abia începuse: antibioticele aveau să vină abia în secolul XX. Dar ideea esențială era câștigată: bolile au cauze, iar cauzele pot fi găsite și oprite.

Timp de câteva decenii, Marea Britanie a fost singurul „atelier al lumii”. Dar secretele ei nu puteau fi ținute sub cheie. Din Belgia până în Japonia, din Ruhr până în Banat, alte țări au copiat, au cumpărat și au îmbunătățit mașinile britanice. Unele au ajuns din urmă și au depășit Anglia. Altele au rămas la marginea noii lumi industriale.

Secretele care au trecut Canalul Mânecii

Britanicii știau ce valoare aveau mașinile lor. Până în 1825, muncitorilor calificați le era interzis prin lege să emigreze, iar exportul multor mașini textile a rămas interzis până în 1843. Totuși, secretele au plecat, de cele mai multe ori în capul oamenilor. În 1789, tânărul Samuel Slater, care lucrase ca ucenic într-o filatură cu mașini de tip Arkwright, a plecat în America deghizat în simplu fermier. Acolo a reconstruit din memorie mașinile de tors și a pornit, la Pawtucket, în Rhode Island, prima filatură hidraulică de succes din Statele Unite. Americanii l-au numit „părintele industriei americane”; unii englezi, „Slater trădătorul”.

Primul stat de pe continent care a urmat drumul britanic a fost Belgia. Avea tot ce îi trebuia: cărbune în Valonia, fier, râuri navigabile și porturi. Englezul William Cockerill a construit mașini textile la Verviers din 1799, iar fiul lui, John Cockerill, a deschis în 1817 la Seraing, lângă Liège, un uriaș complex de furnale, ateliere mecanice și mine. Pe 5 mai 1835, între Bruxelles și Mechelen a pornit prima cale ferată publică cu abur de pe continentul european, iar statul belgian a planificat de la început o rețea națională.

Germania: o vamă comună și o țară de oțel

La începutul secolului al XIX-lea, Germania era împărțită în zeci de state, fiecare cu vămile și monedele lui. O marfă care traversa țara plătea taxe de mai multe ori. În 1834, sub conducerea Prusiei, a intrat în vigoare Zollverein, uniunea vamală germană: o piață comună cu peste 20 de milioane de oameni. Un an mai târziu, pe 7 decembrie 1835, locomotiva Adler, construită în Anglia de firma Stephenson și condusă de un mecanic englez, a parcurs cei circa 6 km dintre Nürnberg și Fürth. A fost prima cale ferată cu abur din Germania.

Inima industrială a Germaniei a devenit regiunea Ruhr, cu straturile ei bogate de cărbune. La Essen, familia Krupp, care pornise în 1811 cu o mică turnătorie, a devenit cel mai mare producător de oțel și tunuri din Europa. La Marea Expoziție din 1851 de la Londra, Alfred Krupp a uimit vizitatorii cu un lingou uriaș de oțel turnat dintr-o bucată. Germania a excelat apoi în industriile „noi” ale celei de-a doua revoluții industriale: chimie (BASF, Bayer, Hoechst), electrotehnică (Siemens, AEG) și motoare (vezi capitolul 17). Universitățile și școlile tehnice germane formau ingineri și chimiști cu o metodă pe care Anglia nu o avea.

Franța s-a industrializat mai încet și mai uniform, fără orașe-coș de fum de mărimea Manchesterului. Avea mai puțin cărbune, iar mulți francezi au rămas mult timp țărani. Avea însă centre puternice, precum oțelăriile de la Le Creusot ale familiei Schneider, și o tradiție a produselor de lux și a ingineriei de stat: canalul Suez și Turnul Eiffel sunt lucrări franceze.

Gigantul american și ursul rusesc

Statele Unite au avut un avantaj uriaș: un continent întreg de resurse, imigranți care veneau cu milioanele și o piață internă fără vămi. Filaturile de la Lowell, căile ferate transcontinentale (1869), oțelul lui Carnegie, petrolul lui Rockefeller și liniile de asamblare ale lui Ford au făcut din America, până în 1913, cea mai mare putere industrială a lumii. Cifrele publicate de Societatea Națiunilor arată că SUA produceau atunci peste o treime din bunurile industriale ale planetei.

Rusia a pornit târziu. Prima ei cale ferată, de la Sankt Petersburg la reședința imperială de la Țarskoe Selo, a fost deschisă în 1837, dar mult timp a rămas o jucărie a curții. Înfrângerea din Războiul Crimeii (1853–1856), în care trupele rusești mergeau pe jos în timp ce aliații își aduceau proviziile cu vaporul și cu trenul, a fost un șoc. În 1861, țarul Alexandru al II-lea a abolit iobăgia. Din anii 1890, ministrul Serghei Witte a atras capital străin, a construit fabrici și a început Transsiberianul (1891–1916), cea mai lungă cale ferată din lume. Petrolul de la Baku, exploatat și de frații Nobel, a făcut din Rusia, pentru scurt timp, primul producător de țiței al lumii, în jurul anului 1900.

Japonia Meiji: industrializarea ca alegere

În 1853, „corăbiile negre” ale comodorului american Matthew Perry au intrat în golful Edo și au cerut ca Japonia, închisă de două secole, să se deschidă comerțului. Japonezii au văzut ce se întâmplase cu China după Războaiele Opiului și au tras o concluzie radicală. După Restaurația Meiji din 1868, noul guvern a adoptat sloganul fukoku kyōhei, „țară bogată, armată puternică”, și a trimis misiuni să studieze fabricile, școlile și armatele Occidentului.

În 1872, s-au deschis două simboluri ale noii epoci. La Tomioka, statul a construit o mare filatură de mătase, cu mașini franceze și sub conducerea unui inginer francez, Paul Brunat; tinerele muncitoare care învățau aici răspândeau apoi meseria în toată țara. Și, în octombrie 1872, a fost inaugurată prima cale ferată a Japoniei, de circa 29 km, între Shimbashi (Tokyo) și Yokohama, construită cu ajutorul inginerului britanic Edmund Morel. Gravorii japonezi s-au grăbit să înfățișeze „calul de fier”, uneori din imaginație, chiar înainte ca linia să fie gata.

În 1901, oțelăria de stat de la Yawata și-a aprins primul furnal. În mai puțin de jumătate de secol, Japonia trecuse de la samurai la șantiere navale; în 1905, flota ei a învins flota rusă la Tsushima.

Țările române: furnale, cărbune și petrol

Pe teritoriul de azi al României, industria a pornit inegal, pentru că și istoria a fost diferită. Banatul, sub stăpânire habsburgică din 1716, a fost primul. Pe 3 iulie 1771, la Reșița, au fost puse în funcțiune primele furnale și forje ale unei uzine create de administrația austriacă. Uzina este considerată cea mai veche fabrică industrială de pe teritoriul actual al României. La Anina, minerul Mathias Hammer a descoperit cărbune în jurul anului 1790, iar exploatarea a început în 1792.

În 1855, uzinele și minele din Banat au fost cumpărate de StEG, Societatea Privilegiată Austriacă a Căilor Ferate de Stat, o companie cu capital internațional. Cărbunele trebuia dus la Dunăre, așa că în 1854 s-a deschis linia Oravița–Baziaș, prima cale ferată de pe teritoriul actual al României, folosită la început doar pentru marfă. În 1863 a urmat linia Oravița–Anina, de 33,4 km, prima cale ferată de munte din țară, poreclită „Semmeringul bănățean”. Iar în 1872, atelierele de la Reșița au construit locomotiva Resicza, prima locomotivă cu abur fabricată pe teritoriul actual al României. O poți vedea și azi în Muzeul Locomotivelor cu Abur din Reșița. Nu departe, în 1884, Timișoara își aprindea străzile cu becuri electrice (vezi capitolul 14).

În Țara Românească și Moldova, unite în 1859, industria a venit mai târziu, dar o resursă a pus țara pe harta lumii: petrolul. În 1857, România apare în statisticile internaționale cu o producție de 275 de tone de țiței, fiind adesea citată drept prima țară cu o producție de petrol înregistrată oficial. Tot atunci, frații Teodor și Marin Mehedințeanu au pus în funcțiune o rafinărie lângă Ploiești, iar Bucureștiul a început să-și lumineze străzile cu lămpi cu petrol lampant. Sursele românești numesc rafinăria „prima din lume”, dar istoricii notează că instalații asemănătoare existau, la scară mică, și în alte locuri; formularea prudentă este „printre primele” (vezi capitolul 13).

Prima cale ferată din Vechiul Regat, București–Giurgiu, s-a deschis în 1869. În 1887, o lege pentru încurajarea industriei naționale oferea scutiri de taxe noilor fabrici. Iar în 1895, inginerul Anghel Saligny a terminat podul de la Cernavodă peste Dunăre, una dintre cele mai lungi construcții de acest fel din Europa acelor ani. Pe Dunăre, vapoarele companiei austriece DDSG circulau din anii 1830, iar în 1896 s-a deschis canalul de la Porțile de Fier, care a îmblânzit cataractele periculoase ale fluviului.

Centru și periferie

Revoluția industrială nu s-a răspândit ca o pată de ulei, egal în toate direcțiile. A creat un centru bogat, care producea mașini, oțel și bunuri industriale, și o periferie care trimitea materii prime: cereale, bumbac, lână, petrol. Economistul elvețian Paul Bairoch a încercat să măsoare „nivelul de industrializare pe cap de locuitor” al fiecărei țări, luând ca reper Marea Britanie din 1900 (= 100).

Cifrele sunt estimări, dar povestea lor e clară. În 1750, toate țările lumii erau aproape la fel de „neindustrializate”. În 1913, diferențele erau de zeci de ori. Unele țări, precum China și India, au pierdut chiar o parte din meșteșugurile lor tradiționale în fața produselor ieftine din fabricile europene (vezi capitolul 21).

Istoricul Alexander Gerschenkron a observat că țările care au pornit mai târziu au avut și un avantaj: puteau sări direct la tehnologiile cele mai noi, iar statul și băncile mari puteau concentra capitalul acolo unde era nevoie. Așa au procedat Germania, Rusia și Japonia. Pentru țările mici de la marginea Europei, precum România, drumul a fost mai greu: capitalul venea mai ales din străinătate, iar economia a rămas până în 1914 predominant agrară.

Revoluția industrială a făcut lumea mai bogată decât fusese vreodată. Dar bogăția nu a venit gratis și nu a fost împărțită egal. Aerul și râurile s-au murdărit, milioane de oameni au cules bumbac în lanțuri, imperii au cucerit continente cu vapoare și mitraliere, iar cărbunele ars atunci a început să schimbe compoziția atmosferei. Acest capitol pune în balanță cele două fețe ale progresului.

Cer negru, râuri negre

În anii 1840, călătorii care se apropiau de Manchester sau Birmingham vedeau orașul înainte de a-l vedea: un nor cenușiu, la orizont. Regiunea dintre Birmingham și Wolverhampton, plină de mine, furnale și forje, a primit chiar un nume pe măsură: Black Country, „Țara Neagră”. Funinginea se așeza pe rufe, pe clădiri și în plămâni. Ceața amestecată cu fum, pe care londonezii o numeau „pea-souper” („supă de mazăre”), putea fi atât de deasă încât oamenii nu-și vedeau mâinile. Iarna, în săptămânile cu ceață, numărul morților din Londra creștea vizibil.

Fabricile de sodă, care foloseau procedeul Leblanc, eliberau în aer acid clorhidric. Acesta ardea copacii și recoltele pe kilometri întregi. În 1863, Parlamentul britanic a votat Legea alcaliilor (Alkali Act), una dintre primele legi din lume împotriva poluării aerului: fabricile trebuiau să rețină cea mai mare parte a gazelor acide, iar inspectori speciali verificau asta. Râurile primeau tot ce nu mai trebuia nimănui: vopsele, deșeuri de tăbăcărie, canalizare. Tamisa a ajuns, în vara lui 1858, la „Marea Duhoare” (vezi capitolul 11).

Bumbacul și lanțurile

Filaturile din Lancashire aveau nevoie de bumbac, iar bumbacul venea, tot mai mult, din sudul Statelor Unite. După inventarea mașinii de egrenat a lui Eli Whitney (1793), cultivarea bumbacului a devenit extrem de profitabilă, iar odată cu ea a crescut sclavia. În 1790, în Statele Unite erau aproape 700.000 de oameni înrobiți; în 1860, recensământul număra aproape 4 milioane. Pe la 1860, plantațiile din Sud furnizau circa trei sferturi din bumbacul lumii.

Aceeași Mare Britanie care cumpăra bumbacul a fost și centrul mișcării împotriva sclaviei. Comerțul britanic cu sclavi a fost interzis în 1807, iar sclavia în coloniile britanice a fost abolită printr-o lege din 1833. Proprietarii de sclavi au primit despăgubiri uriașe, de 20 de milioane de lire; oamenii eliberați nu au primit nimic. Fabricile din Lancashire au continuat însă să toarcă bumbac american până la Războiul Civil (1861–1865), când blocada porturilor sudiste a lăsat fără lucru zeci de mii de muncitori englezi. Mulți dintre ei au sprijinit totuși cauza Nordului.

Imperii și meșteșuguri pierdute

Înainte de 1800, cele mai fine țesături de bumbac ale lumii veneau din India: muselinul din Bengal și stambele colorate erau la modă în toată Europa. Fabricile din Lancashire au produs însă pânză mai ieftină, iar după 1813, când Compania Indiilor de Est și-a pierdut monopolul, aceasta a inundat piața indiană. Mulți țesători indieni și-au pierdut meseria. După estimările lui Paul Bairoch, nivelul de industrializare pe cap de locuitor al Indiei a scăzut de la 7 în 1750 la 2 în 1913 (Marea Britanie 1900 = 100), în timp ce al Marii Britanii a crescut de la 10 la 115.

Istoricii discută cât de mult se datorează această „dezindustrializare” politicii coloniale și cât concurenței tehnice care ar fi lovit oricum meșteșugurile manuale. Unii cercetători arată că o parte din țesătorii indieni au supraviețuit lucrând pentru piața locală, iar din 1854 la Bombay au apărut primele filaturi mecanice indiene. Cert este că India nu a putut să-și protejeze industria cu taxe vamale, așa cum făcuseră Statele Unite sau Germania, pentru că era condusă din Londra.

Tehnologia industrială a făcut posibile și noile imperii. Vapoarele cu abur au urcat pe râurile Africii și Asiei, chinina a protejat soldații europeni de malarie, iar armele cu repetiție au dat armatelor mici un avantaj copleșitor. Istoricul Daniel Headrick le-a numit „uneltele imperiului”. Între 1880 și 1914, aproape toată Africa a fost împărțită între statele europene. În Congo, proprietatea personală a regelui belgian Leopold al II-lea, oamenii au fost forțați, cu violențe teribile, să adune cauciuc pentru anvelopele bicicletelor și automobilelor din Europa și America.

Munca periculoasă

Pentru muncitori, progresul avea adesea gust de praf și de sânge. Mașinile fără apărători prindeau degete, păr și haine. Minele de cărbune erau cele mai periculoase: gazul grizu exploda, galeriile se prăbușeau, apa inunda puțurile. Pe 14 octombrie 1913, la mina Senghenydd din Țara Galilor, o explozie a ucis 439 de mineri și un salvator, cel mai grav dezastru minier din istoria Marii Britanii. Chiar și lucrul la o filatură putea însemna tuse cronică, din cauza scamelor de bumbac din aer.

Abia spre sfârșitul secolului al XIX-lea au apărut legile despre siguranța muncii, inspecțiile și asigurările. Germania lui Bismarck a introdus, în anii 1880, primele asigurări obligatorii de boală, de accident și de bătrânețe din lume, o idee copiată apoi de multe alte țări.

Începutul CO₂ fosil

Un efect al Revoluției industriale nu se vedea și nu se mirosea deloc. Cărbunele este carbon vechi, prins în pământ acum sute de milioane de ani. Arzându-l, oamenii au început să-l elibereze în aer sub formă de dioxid de carbon (CO₂). În 1856, americanca Eunice Foote a arătat, cu cilindri de sticlă puși la soare, că aerul cu mult CO₂ se încălzește mai tare. În 1859, la Londra, fizicianul irlandez John Tyndall a măsurat precis cum vaporii de apă și CO₂ absorb căldura radiată. În 1896, chimistul suedez Svante Arrhenius a calculat de mână că dublarea cantității de CO₂ din aer ar încălzi Pământul cu câteva grade. Pe atunci, ideea părea o curiozitate, chiar una plăcută pentru Suedia rece.

Cât CO₂ era în aer înainte de fabrici? Bulele de aer prinse în gheața Antarcticii păstrează mostre din atmosfera trecutului. Din 1958, CO₂ se măsoară și direct, pe vulcanul Mauna Loa din Hawaii. Apasă pe grafic ca să vezi valorile pentru fiecare an.

În cei aproape 150 de ani dintre 1750 și 1900, concentrația a crescut cu circa 20 de ppm. După 1950, când petrolul și cărbunele au alimentat o lume întreagă, nu doar câteva țări, a crescut cu peste 110 ppm în trei sferturi de secol. Revoluția industrială a aprins scânteia; secolul XX a transformat-o în incendiu.

Bilanțul: au trăit oamenii mai bine?

Este una dintre cele mai vechi dispute ale istoricilor, numită dezbaterea despre nivelul de trai. „Pesimiștii”, precum Eric Hobsbawm, au subliniat foamea, mahalalele și munca istovitoare. „Optimiștii” au arătat că salariile și consumul au crescut. Cercetările mai noi dau, într-un fel, dreptate ambelor tabere. Între anii 1790 și 1840, deși economia britanică creștea, salariile reale ale muncitorilor au stagnat; economistul Robert Allen a numit perioada „pauza lui Engels”. Înălțimea medie a soldaților născuți în orașe a scăzut chiar, semn de hrană proastă și boli în copilărie.

După 1850, însă, imaginea se schimbă. Salariile reale au început să crească repede, hrana s-a ieftinit, apa s-a curățat, iar speranța de viață a urcat spre 50 de ani înainte de 1914 (vezi capitolul 19). În anii 1840, doar circa două treimi dintre bărbații și jumătate dintre femeile din Anglia își puteau semna numele în registrul de căsătorii; în 1900, aproape toți. Venitul mediu pe locuitor al Marii Britanii a crescut de mai mult de două ori între 1820 și 1913. Pentru prima dată în istorie, o țară scăpase de ciclul vechi în care fiecare creștere a populației aducea, mai devreme sau mai târziu, foamete.

Poate cea mai cinstită concluzie este că progresul și suferința au mers mână în mână. Cine judecă Revoluția industrială doar după coșurile de fum uită vaccinurile, trenurile și școlile. Cine o judecă doar după invenții uită copiii din mine, plantațiile de bumbac și cerul negru. Ambele povești sunt adevărate.

Ai străbătut două secole de invenții, de la furnalul lui Abraham Darby din 1709 până la linia de asamblare a lui Ford din 1913. Aici sunt adunate toate uneltele interactive din carte și, la final, un test cu paisprezece întrebări din toate capitolele.

Cum se folosesc simulările

Simulările din această carte nu sunt filme, ci mici laboratoare. Poți porni o mașină Newcomen și apoi una Watt și compara cât cărbune ard, poți calcula cât dura o călătorie cu diligența și cât cu trenul, poți învârti un magnet într-o bobină ca Faraday sau poți urmări cum scade, de la o invenție la alta, timpul necesar ca să torci o sută de livre de bumbac. Unele sunt simplificate — mașinile sunt desenate schematic, iar vitezele sunt potrivite ca să se vadă bine —, dar cifrele din ele provin din aceleași surse ca textul cărții.

Folosește-le ca un inventator: pune-ți întâi o întrebare („De ce consuma mașina lui Newcomen atâta cărbune?”, „Cât de repede a crescut Manchesterul?”), încearcă să ghicești răspunsul, apoi verifică. Când rezultatul te surprinde, înseamnă că ai învățat ceva.

Toate simulările din carte

Testul final

Paisprezece întrebări din toată cartea, de la cocsul lui Darby (1709) până la linia de asamblare a lui Ford (1913). După fiecare răspuns vezi explicația. Mult succes!

Anestezie

Suprimarea durerii în timpul unei operații, prin substanțe precum eterul (Boston, 1846) sau cloroformul (1847). A făcut posibile operațiile lungi și atente.

Antisepsie

Distrugerea germenilor din răni, de pe mâini și de pe instrumente cu substanțe dezinfectante. Joseph Lister a introdus-o în chirurgie cu acid carbolic, din 1865.

Bec cu incandescență

Lampă în care un filament subțire se încinge până strălucește când trece curentul prin el. Joseph Swan și Thomas Edison au creat variante practice în 1879–1880.

Brevet

Document oficial care îi dă unui inventator, pentru o perioadă limitată, dreptul exclusiv de a-și folosi și vinde invenția. Watt și Arkwright și-au apărat cu înverșunare brevetele.

Cai-putere

Unitate de putere inventată de James Watt ca să-și compare mașinile cu caii pe care îi înlocuiau; circa 746 de wați.

Calotipie

Procedeu fotografic brevetat de William Henry Fox Talbot în 1841, care producea un negativ pe hârtie din care se puteau face multe copii pozitive.

Cartism

Mișcare muncitorească britanică (1838–1850s) care cerea, prin „Carta poporului”, drept de vot pentru toți bărbații și vot secret.

Cocs

Combustibil obținut prin încălzirea cărbunelui fără aer, ca să se elimine gazele și gudronul. Abraham Darby l-a folosit în 1709 ca să topească fierul.

Combustibil fosil

Cărbune, petrol sau gaz natural, formate din resturi de plante și animale îngropate acum milioane de ani. Arderea lor eliberează CO₂.

Condensator separat

Invenția lui James Watt (brevet 1769): aburul este răcit într-un vas aparte, așa că cilindrul mașinii rămâne fierbinte și se economisește cărbune.

Curent alternativ

Curent electric care își schimbă sensul de multe ori pe secundă. Ușor de transformat la tensiuni înalte, a câștigat „războiul curenților” cu Tesla și Westinghouse.

Curent continuu

Curent electric care circulă mereu în același sens, ca cel dintr-o baterie. Edison l-a folosit în primele sale centrale.

Dagherotip

Prima metodă fotografică practică, făcută publică în 1839 de Louis Daguerre: o imagine unică, foarte fină, pe o placă de cupru argintată.

Dezbaterea despre nivelul de trai

Discuția istoricilor despre dacă viața muncitorilor s-a îmbunătățit sau s-a înrăutățit în primele decenii ale Revoluției industriale.

Dinam

Mașină care transformă mișcarea în curent electric, pe baza inducției electromagnetice descoperite de Faraday în 1831.

Drum cu taxă

Drum întreținut de o companie privată (turnpike trust), care încasa taxe la bariere. În Anglia secolului al XVIII-lea, aceste drumuri au scurtat mult călătoriile.

Efect de seră

Încălzirea suprafeței Pământului pentru că gaze precum CO₂ și vaporii de apă rețin o parte din căldura radiată spre spațiu. Studiat de Foote (1856), Tyndall (1859) și Arrhenius (1896).

Elice

Șurub cu pale care împinge o navă prin apă. Mai eficientă decât roțile cu zbaturi, s-a impus după 1840, de exemplu pe SS Great Britain.

Febra canalelor

Perioada de după 1790 în care în Marea Britanie s-au săpat zeci de canale noi, după succesul canalului Bridgewater (1761).

Furnal

Cuptor înalt în care minereul de fier este topit cu cocs sau mangal, iar aerul suflat de jos ridică temperatura. Din el iese fonta lichidă.

Împrejmuiri

Îngrădirea pământurilor comune ale satelor și transformarea lor în proprietăți private, mai ales prin legi ale Parlamentului britanic din secolul al XVIII-lea.

Legile fabricilor

Legi britanice (de la cea din 1833 încolo) care au limitat munca copiilor și programul de lucru și au creat inspectori de fabrici.

Linie de asamblare

Sistem în care produsul se deplasează de la un muncitor la altul, iar fiecare face o singură operație. Ford a introdus linia mobilă în 1913.

Luddiți

Meșteșugari textili englezi care, între 1811 și 1816, spărgeau mașinile ce le amenințau meseria; azi, cuvântul numește pe cineva ostil tehnologiei noi.

Mașina de egrenat bumbac

Mașina lui Eli Whitney (1793) care separa rapid semințele de fibrele de bumbac. A făcut bumbacul profitabil și a extins sclavia în sudul SUA.

Mașina de tors „jenny”

Mașină de tors manuală inventată de James Hargreaves (c. 1764), cu care o singură persoană torcea mai multe fire deodată.

Mașina de tors „mule”

Mașina lui Samuel Crompton (1779), care combina „jenny” și „water frame” și producea fire fine și rezistente.

Mașina de tors „water frame”

Mașina de tors a lui Richard Arkwright (1769), acționată de o roată hidraulică. A dus la primele fabrici moderne.

Motor cu ardere internă

Motor în care combustibilul arde chiar în cilindru, nu într-un cazan separat. Otto (1876), Benz (1885) și Diesel (anii 1890) l-au făcut practic.

Navetă zburătoare

Invenția lui John Kay (1733): o navetă aruncată dintr-o parte în alta a războiului de țesut, care dubla viteza țesutului.

Ora căii ferate

Ora unică folosită de companiile feroviare britanice din anii 1840 (ora de la Greenwich), în locul orelor locale ale fiecărui oraș.

Pasteurizare

Încălzirea blândă a unui lichid, precum laptele sau vinul, ca să se omoare microbii fără să se strice gustul. Brevetată de Pasteur în 1865.

Piese interschimbabile

Piese fabricate atât de exact încât oricare dintre ele se potrivește în orice exemplar al aceluiași produs. Baza producției de masă.

Procedeul Bessemer

Metodă brevetată de Henry Bessemer în 1856: aerul suflat prin fonta topită arde carbonul și impuritățile, iar în câteva minute rezultă oțel.

Procedeul Siemens–Martin

Producerea oțelului într-un cuptor cu vatră deschisă, încălzit cu gaze recuperate. Mai lent decât Bessemer, dar mai ușor de controlat.

Pudlare

Procedeu brevetat de Henry Cort în 1784: fonta topită era amestecată cu bare lungi ca să ardă carbonul și să rezulte fier forjat.

Războiul de țesut mecanic

Război de țesut acționat de o mașină, nu de mâini și picioare; inventat de Edmund Cartwright în 1785 și perfecționat în deceniile următoare.

Războiul Jacquard

Război de țesut inventat de Joseph-Marie Jacquard (1804), controlat de cartele perforate; o idee preluată apoi de primele calculatoare.

Sindicat

Organizație a muncitorilor care negociază împreună salariile și condițiile de lucru. În Marea Britanie, sindicatele au devenit legale în 1824.

Sistemul fabricii

Organizarea muncii în clădiri mari, cu mașini puse în mișcare de o singură sursă de energie, cu program fix și supraveghere.

Sistemul muncii la domiciliu

Sistem în care un negustor le dădea familiilor de la sate materie primă, iar acestea o torceau sau o țeseau acasă, plătite la bucată.

Telegraf

Sistem de transmitere a mesajelor la distanță; cel electric (Cooke și Wheatstone 1837, Morse 1844) trimitea impulsuri de curent pe fire.

Teoria germenilor

Ideea, dovedită de Pasteur și Koch, că multe boli sunt provocate de microorganisme care trec de la un om la altul.

Vaccin

Preparat care învață sistemul imunitar să recunoască un microb fără boala adevărată. Cuvântul vine de la vaccinia, folosită de Jenner în 1796.

Watt

Unitatea de măsură a puterii în Sistemul Internațional, numită în onoarea lui James Watt; un cal-putere are circa 746 de wați.

Zollverein

Uniunea vamală a statelor germane, intrată în vigoare în 1834 sub conducerea Prusiei. A creat o piață comună și a grăbit industrializarea Germaniei.

Surse principale

Datele, numele și cifrele din această carte au fost verificate în mai multe surse independente. Pentru istoria generală a Revoluției industriale am folosit enciclopediile de referință — Encyclopædia Britannica și edițiile în engleză și română ale Wikipediei, comparate între ele —, precum și colecțiile și textele publicate de Science Museum Group (Londra, Manchester, York), Ironbridge Gorge Museum Trust, Deutsches Museum și Smithsonian Institution. Pentru invenții am căutat, acolo unde a fost posibil, datele brevetelor și relatările muzeelor care păstrează obiectele originale.

Pentru țările române am folosit informațiile publicate de Muzeul Național Tehnic „Dimitrie Leonida”, de muzeele din Reșița și Timișoara și de lucrări de istorie economică a Banatului. Cifrele despre CO₂ din capitolul 21 provin din arhivele publice ale NOAA (carotele de gheață de la Law Dome și măsurătorile de la Mauna Loa), iar estimările despre industrializarea pe cap de locuitor, din studiul economistului Paul Bairoch, „International Industrialization Levels from 1750 to 1980”, publicat în Journal of European Economic History (1982). Datele despre filatura bumbacului din capitolul 6 sunt cele ale lui David Catling, citate de Robert C. Allen.

Cărți și lecturi suplimentare

• Robert C. Allen, The British Industrial Revolution in Global Perspective, Cambridge University Press, 2009 — de ce a început revoluția în Marea Britanie: salarii mari și energie ieftină.
• Joel Mokyr, The Enlightened Economy: An Economic History of Britain 1700–1850, Yale University Press, 2009 — rolul ideilor, al științei și al Iluminismului.
• Joel Mokyr, The Lever of Riches: Technological Creativity and Economic Progress, Oxford University Press, 1990.
• Kenneth Pomeranz, The Great Divergence: China, Europe, and the Making of the Modern World Economy, Princeton University Press, 2000 — de ce Europa și nu China.
• Eric Hobsbawm, The Age of Revolution: Europe 1789–1848, 1962, și Industry and Empire, 1968 — clasici ai istoriei sociale.
• David S. Landes, The Unbound Prometheus, Cambridge University Press, 1969 — tehnologia și industria în Europa occidentală, din 1750 până în secolul XX.
• Jenny Uglow, The Lunar Men: The Friends Who Made the Future, 1730–1810, Faber and Faber, 2002 — Boulton, Watt, Wedgwood, Darwin și Societatea Lunară.
• Emma Griffin, Liberty’s Dawn: A People’s History of the Industrial Revolution, Yale University Press, 2013 — revoluția povestită din memoriile muncitorilor.
• Jane Humphries, Childhood and Child Labour in the British Industrial Revolution, Cambridge University Press, 2010.
• Sven Beckert, Empire of Cotton: A Global History, Alfred A. Knopf, 2014 — bumbacul, sclavia și capitalismul global.
• Daniel R. Headrick, The Tools of Empire: Technology and European Imperialism in the Nineteenth Century, Oxford University Press, 1981.
• Roy Porter, The Greatest Benefit to Mankind: A Medical History of Humanity, HarperCollins, 1997 — istoria medicinei, de la Jenner la Röntgen și mai departe.
• Steven Johnson, The Ghost Map, Riverhead Books, 2006 — John Snow și epidemia de holeră din Londra, 1854.
• Robert J. Gordon, The Rise and Fall of American Growth, Princeton University Press, 2016 — cum au schimbat electricitatea, motorul și apa curentă viața de zi cu zi.
• Friedrich Engels, Situația clasei muncitoare din Anglia (1845) — o sursă de epocă despre Manchester, scrisă de un martor ocular.

Imagini

Gravurile, picturile și stampele din carte provin din colecția Art Institute of Chicago, publicate sub licența CC0 (domeniu public). Fotografiile istorice — inclusiv cele ale lui Lewis Hine — și documentele de epocă provin de la Library of Congress din Washington și sunt în domeniul public. Autorul, data și sursa fiecărei imagini apar sub ea. Unele imagini sunt mai târzii decât evenimentele pe care le ilustrează sau sunt scene imaginate de artiști; legendele spun acest lucru acolo unde este cazul.

Simulările (cronologia, mașina cu abur, filatura, calculatorul feroviar, graficele, dinamul, telegraful Morse, linia de asamblare și testul) sunt desenate în timp real în pagină, pe baza surselor de mai sus; mașinile din simulări sunt schematice și nu sunt la scară.

Despre această ediție

Ediția din noiembrie 2026. Istoria tehnicii nu se încheie niciodată: muzeele restaurează mașini vechi, arhivele scot la iveală scrisori și brevete uitate, iar istoricii pun noi întrebări despre cine a câștigat și cine a pierdut în epoca mașinilor.

Autor

Concepție, design și realizare: Horațiu Hot, Timișoara.

Between the middle of the 18th century and the beginning of the 20th, people learned to draw more power from coal, from steam and then from electricity than all the world’s horses and millers had ever had together. That is how the world we live in was born: with factories, trains, huge cities, light at the touch of a switch and messages that cross the ocean in an instant. This change has a name: the Industrial Revolution.

What the Industrial Revolution was

Imagine a weaver in Lancashire in 1750. He works at home, at a wooden loom, with his wife and children spinning yarn beside him. Light comes from a candle, and the fastest possible journey is on horseback. His grandson, in 1830, might work in a five-storey factory driven by a steam engine, and might see the first passenger train rush past the town at more than 40 km an hour. In just two generations, the pace of life changed more than in the centuries before.

Historians call the Industrial Revolution the shift from an economy based on farming and craft, in which almost everything was made by hand and with simple tools, to one based on machines, factories and fossil fuels. It began in Britain, from around the 1760s, and then spread to continental Europe, the United States and, by 1900, to Japan and other corners of the world.

The word “revolution” can mislead. It was not an overnight explosion but a change that took decades and moved unevenly: some branches, such as cotton and iron, raced ahead, while many workshops carried on as before for another half-century. The term itself appeared at the time: the French economist Jérôme-Adolphe Blanqui spoke of an “industrial revolution” in 1837, Friedrich Engels used it in his book of 1845, and the English historian Arnold Toynbee made it famous in his lectures of 1881.

Two waves

Historians usually speak of two stages. The First Industrial Revolution (roughly 1760–1840) was the age of coal, iron, steam and cotton. Its heroes were ingenious craftsmen and entrepreneurs: James Watt with his steam engine, Richard Arkwright with his spinning mills, George Stephenson with his locomotives. Most were not professional scientists but practical people who tried, failed and tried again.

The Second Industrial Revolution (roughly 1870–1914) brought cheap steel, chemistry, oil, electricity, the telephone, the internal combustion engine and, at the end, the car and the aeroplane. Now laboratories and trained engineers mattered more and more, and the centre of gravity shifted towards Germany and the United States. Between the two waves lies a period of feverish building: railways, steamships, the telegraph, new cities.

The biggest change since the invention of farming

Why do many historians say this was the greatest change in human life since the arrival of agriculture, some 10,000 years ago? The answer is energy. Before 1750, almost all the power people used came from muscles (human and animal), from wind and from flowing water. A good mill wheel gave a few horsepower. A horse, about one horsepower. And food for people and animals had to be grown on land, which was limited.

Coal broke that limit. A lump of coal is solar energy stored hundreds of millions of years ago in the Earth’s swampy forests. By burning it in a steam engine, people could in effect use the “forests of the past”, without needing any more fields. Britain’s coal output grew from a few million tonnes a year around 1700 to almost 290 million tonnes in 1913.

Wealth, people and cities

For thousands of years, the average income of an ordinary person grew very slowly or not at all. When more food appeared, the population grew, and each person ended up roughly as poor as before. The Industrial Revolution was the first lasting escape from this trap. At first growth was slow, just a few tenths of a percent a year, and workers felt it painfully. But it never stopped. According to the estimates of economic historians, Britain’s income per person more than doubled between 1820 and 1913.

The population also grew as never before. England had about 8.3 million people at the first census in 1801 and about 31 million in 1901. Europe went from about 100 million people in 1700 to about 400 million in 1900. More and more moved to towns: Manchester, a market town of some 10,000 people in the early 18th century, became the heart of a conurbation of more than two million before the First World War.

But progress had a price. Children of six or seven worked in factories and mines. The cotton that fed English mills was grown by enslaved people in the southern United States. The new cities were crowded, dirty and haunted by cholera. The sky of industrial England was black with smoke. This book will speak openly about both sides of the story.

A journey through this book

We will start in the village before machines (chapter 2) and ask why it all began on a rainy island at the edge of Europe (chapter 3). Then we will go down into the mines and ironworks (chapter 4), start a steam engine (chapter 5) and walk into the cotton mills (chapter 6). Then come trains, steamships, cities, workers, electricity, the telegraph, cars and flight. Finally we will see how the revolution spread across the world, including to the Banat and the Romanian lands, and what price the planet paid.

This is the fifth book in the series of interactive encyclopedias, after those on the Solar System, the oceans, the Earth and the history of Timișoara. Readers of the last one will remember the night of 12 November 1884, when Timișoara lit its streets with 731 electric lamps. That evening is a page of this story too.

Begin with the timeline below. Tap the categories to see the inventions in energy, textiles, transport, communications or science and society on their own.

Every point on the timeline is a story. In the chapters that follow we will open them one by one.

To understand how much the Industrial Revolution changed the world, we first have to look at the world it left behind. Around 1700, almost all of Europe lived in the countryside, by the rhythm of the seasons, and every object, from a shirt to a horseshoe, was made by hand.

Life by the seasons

An English village in 1700 was not very different from one in the Banat, in France or in Germany. Houses were small, roofed with thatch or shingles, and people, animals and tools lived close together. The working day began at dawn and ended at sunset, because candles cost money. In summer people worked to exhaustion at the harvest and haymaking; in winter, less in the fields and more indoors.

Most people were peasants: some owned their land, others rented it, and many worked by the day on other people’s estates. In England, farming was already less dominant than in the rest of Europe. According to researchers at Cambridge, in 1701 about 47% of adult men in England and Wales worked in agriculture. By 1851 the share had fallen to 28%. In most of the continent, including the Romanian lands, the share of people living off the land was much higher, usually over three-quarters.

Life was short and fragile. A rainy year could mean a poor harvest, expensive bread and famine. Many children died before the age of five. Travel was slow: dirt roads turned to mud in winter, and a letter from London to Edinburgh could take several days. Most people never went further than a day’s walk from the village where they were born.

The factory in the cottage

Many things we now associate with the factory were then made at home. This was the putting-out system, also called the domestic system. A cloth merchant, known in England as a clothier, bought wool and carried it from house to house. Women and children spun it on the spinning wheel, and the man wove the yarn at the loom in the corner of the room. A few weeks later the merchant came back, collected the cloth, paid by the piece and left a new batch of wool.

The system had advantages: the family worked together, set its own hours and could combine loom work with field work. But it was also insecure. The merchant set the price, and when demand fell, he simply stopped coming. The rhythm was irregular: some weavers worked little at the start of the week and then day and night before the deadline. In England, the habit of skipping work on Mondays even got an ironic name: “Saint Monday”.

Guilds, workshops and forges

In towns, crafts were organised in guilds: associations of masters that set prices, quality rules and who was allowed to work in a trade. A boy became an apprentice at 12–14, a journeyman after a few years and, with luck and money, a master with his own workshop. Guilds protected quality and their members, but often opposed novelties that might threaten their trade. In 18th-century England they had already weakened a great deal; in central Europe, including the towns of the Banat and Transylvania, they remained strong into the 19th century.

The blacksmith was a central figure in every settlement. He shod horses and made nails, locks, ploughing tools and hoops for barrels. The red glow of the forge, the sparks and the noise of the hammer fascinated the painter Joseph Wright of Derby, whose blacksmith paintings became very popular prints.

Water, wind and horses

Before steam, the only “engines” were water, wind and animals. Watermills were almost two thousand years old: as early as 1086, the English survey called the Domesday Book counted several thousand mills. Water wheels ground grain, but also pounded cloth, blew air into iron furnaces and lifted heavy hammers. Windmills were common in low-lying regions such as Holland and eastern England.

Water had one great limit, though: it was tied to a place. Mills had to be built beside fast rivers, often in remote valleys, and in summer, when the water dropped, the machines stopped. On the roads, everything depended on horses: carts, coaches, ploughs, even the pumps in some mines were driven by horses walking in circles. A horse ate the produce of roughly one and a half to two hectares of land, so every extra horse meant less land for people.

The revolution in the fields

Before the revolution in the factories came one in the fields. For centuries, many English villages farmed in the open-field system: the village land was divided into narrow, scattered strips, and part of it was left uncultivated each year to rest. Pastures were used in common. From the 17th century, and especially after 1750, this land was enclosed: consolidated into large farms, fenced with hedges and given to single owners. Between 1604 and 1914, the British Parliament passed over 5,200 enclosure acts, covering about 28,000 km².

Large farms could experiment. Jethro Tull, a Berkshire farmer, built a horse-drawn seed drill in 1701 that placed seeds in straight rows, at an even depth, and covered them at once. His ideas were published in 1731 in his book Horse-Hoeing Husbandry, but the seed drill only really spread in the 19th century. More important was the Norfolk four-course rotation: wheat, turnips, barley and clover, in turn on the same field. Clover enriched the soil with nitrogen, and turnips fed the animals through the winter. There was no longer any need for a fallow year, and more animals meant more manure and better harvests. Breeders such as Robert Bakewell selected bigger, fatter sheep and cattle.

Enclosure also had a harsh side. Poor families who kept a cow or a few geese on the common lost that right. Some received small compensation, others nothing. Many became day labourers or left for the towns. Historians still debate how far enclosure pushed people towards the factories, but it is clear that the traditional village changed for ever.

More mouths to feed

More food meant more people. England and Wales had about 6 million inhabitants in the early 18th century; at the first census, in 1801, England alone had about 8.3 million. People married younger, more children were born and, slowly, death rates fell. This growing population needed clothes, tools and fuel, but it also offered hands to work. The world before was ready to break.

In 1750, according to historians’ estimates, China and India together produced more manufactured goods than all of Europe, and France had about three times as many people as Great Britain. And yet the Industrial Revolution began on an island at the edge of the continent. Why there, and why then? It is one of the most debated questions in history, and there is no single answer.

Coal close to the surface

Britain had a stroke of geological luck: large coal deposits, many close to the surface and close to navigable water. Around Newcastle, coal had been loaded onto ships for centuries and carried to London, where it heated homes. The island’s forests had largely been cut down and wood had become expensive, so the British switched to coal earlier than others.

Coal itself created the problems that inventions solved. Deeper mines filled with water, so pumps were needed, and that is how the steam engine appeared (chapter 5). Heavy coal had to be moved, so canals were dug and rails were laid. Iron smelted with coal instead of charcoal gave birth to a new industry (chapter 4). The chain linking coal, steam and iron was the engine of the First Industrial Revolution.

High wages, cheap energy

The economic historian Robert C. Allen has proposed a widely read explanation. In his view, 18th-century Britain had a rare combination: high wages (compared with France, Italy, India or China) and very cheap energy, thanks to coal. For a British employer, a machine that replaced human labour and burned a lot of coal was a profitable investment. In India, where labour was cheap, the same machine would not have been worth buying.

Allen’s explanation says that inventors were not cleverer in England, but that there inventions paid off. The first machines were expensive and inefficient; only after decades of improvements did they become good enough to be worth using in low-wage countries too.

Banks, patents and stability

Other historians stress institutions, the rules of the game. After the Glorious Revolution of 1688, the king’s power was limited by Parliament and property was better protected. The Bank of England was founded in 1694, and in the 18th century country banks multiplied, able to lend money to a local entrepreneur. The British state collected taxes efficiently and could pay for its navy.

There was also a patent system. As early as 1624, a law called the Statute of Monopolies allowed an inventor to receive an exclusive right to a new invention for 14 years. The procedure was expensive and complicated, but it gave inventors the hope of getting their money back. Watt, Arkwright and Cartwright defended their patents in long court cases, sometimes losing.

Britain was also an island free of foreign invasions and, after 1746, of wars on its own soil. It had a unified home market, with no customs barriers between regions, unlike many states on the continent. Navigable rivers and a very long coastline made water transport cheap: nowhere in England is very far from the sea.

Colonies, trade and slavery

By the 18th century Britain had become the world’s greatest trading power. Its ships brought sugar from the Caribbean, tobacco from Virginia, tea from China and textiles from India. Cotton, the raw material of the Lancashire mills, came from overseas: first from the Caribbean and Brazil, then overwhelmingly from the plantations of the southern United States, worked by enslaved people. And fine Indian cotton fabrics were the model that English manufacturers tried to imitate with machines.

How important were colonies and slavery to the Industrial Revolution? The Trinidadian historian Eric Williams argued in 1944 that profits from the slave trade helped finance industry. Other historians have calculated that those profits made up only a small part of British investment. The debate continues, but one thing is certain: without cotton picked by enslaved people, the British textile industry could not have grown so fast in the 19th century.

The Lunaticks: science over dinner

Another explanation concerns ideas. The historian Joel Mokyr speaks of an “Industrial Enlightenment”: the belief, widespread in 18th-century Britain, that nature can be understood and that this knowledge should be put to work in everyday life. The Royal Society of London, founded in 1660, published experiments. Travelling lecturers showed the public air pumps, electrical machines and orreries. Science had become a spectacle, as Joseph Wright of Derby’s painting of the air-pump experiment shows in the opening image.

The most famous example is the Lunar Society of Birmingham, which met roughly from 1765 to 1813. Its members gathered for dinner once a month, on the evening of the full moon, so they could find their way home along the unlit streets. They jokingly called themselves “lunaticks”. Among them were the manufacturer Matthew Boulton, the engineer James Watt, the doctor and poet Erasmus Darwin (Charles Darwin’s grandfather), the chemist Joseph Priestley and, as a frequent guest or member (sources differ), the potter Josiah Wedgwood. Around the table they talked about gases, electricity, canals, steam engines and politics. These conversations between scientists and businessmen led to real partnerships, such as the one between Boulton and Watt.

The Great Divergence: the historians’ debate

Why Europe and not China? The American historian Kenneth Pomeranz showed, in his book The Great Divergence (2000), that around 1750 the most advanced regions of China, such as the Yangzi delta, were in many ways as prosperous as England. What made the difference, in his view, were two “lucky accidents”: British coal, located close to economic centres, and the huge resources of the Americas (land, cotton, sugar), which freed Europe from the limits of its own land. Other historians, such as Mokyr, reply that ideas and scientific culture mattered at least as much.

It is worth looking at the other side of Europe too. In the Romanian lands and much of eastern Europe, around 1750 peasants were still bound to estates by serfdom or by compulsory labour dues (the clacă), roads were poor and crafts were controlled by guilds. Capital was scarce, and markets were small and fragmented. Intelligence was not lacking; what was missing was the combination of factors that made an expensive machine worth building. When the revolution arrived here in the 19th century, it came largely from outside, brought by foreign engineers, capital and technology (chapter 20).

Most historians today accept a combined explanation: coal and wages made machines profitable, institutions and banks made investment possible, global trade brought raw materials and customers, and scientific culture provided the people to build them. Without any one of these factors, the revolution might have been delayed by decades.

Without iron there are no machines, and without coal there is no cheap iron. The story of the Industrial Revolution begins in a wooded valley in Shropshire, in the west of England, where a Quaker family found a way to smelt iron without cutting down the forests.

The charcoal crisis

For three thousand years, iron was made with charcoal. Iron ore, a reddish or brownish rock, was heated in a furnace together with charcoal, which “stole” its oxygen and left the metal behind. The problem was that one furnace swallowed whole forests. By the early 18th century, Britain had cut down many of its trees and was importing iron from Sweden and Russia.

Mineral coal was plentiful, but it could not be used directly: it contained sulphur and other impurities that made iron brittle, like glass. The solution came from brewers. They had already learned to “bake” coal to drive off its gases and impurities, making coke, a light, porous and very hot fuel, suitable for drying malt.

Abraham Darby and the furnace at Coalbrookdale

In 1708, Abraham Darby, a Quaker from Bristol who had worked in brass pot-making, leased an old blast furnace at Coalbrookdale, near the River Severn. In 1709 he succeeded there in smelting iron ore with coke instead of charcoal. The local coal was low in sulphur, which helped him a great deal. His iron was good for casting thin pots and kettles, which he sold all over the country.

The novelty spread slowly. At first, coke-smelted iron was not suitable for the wrought iron that blacksmiths needed. Only after 1750, when his son, Abraham Darby II, improved the process and more powerful bellows appeared, driven by water wheels and then by steam engines, did coke furnaces multiply. The statistics speak for themselves: in 1720 Britain made about 400 tons of coke pig iron and over 20,000 tons with charcoal; in 1806, about 250,000 tons with coke and under 8,000 with charcoal.

The Iron Bridge

The Darby family stayed at Coalbrookdale for generations. The grandson, Abraham Darby III, took on a bold commission: a bridge over the Severn linking two industrial villages. The design was by the architect Thomas Farnolls Pritchard, but he died in 1777 and Darby saw the work through. Between 1777 and 1779 the world’s first major bridge built of cast iron was erected: a single arch of about 30 metres, made from about 378 tons of iron, all cast at Coalbrookdale. The bridge opened to traffic on 1 January 1781.

It cost about £6,000, nearly double the original estimate, and left Darby in debt for the rest of his life. The builders had no traditions yet for such a material, so they used carpenters’ joints: the cast-iron parts are held together with dovetails and wedges, as in a timber structure. The bridge still stands today, and the town that grew up around it is called Ironbridge. The valley is now a UNESCO World Heritage Site and an open-air museum.

Henry Cort and the puddlers

Pig iron is hard but brittle: it contains a lot of carbon and shatters if struck. Rails, tools, chains and machines needed wrought iron, with very little carbon, soft and tough. Turning pig iron into wrought iron with mineral coal was the problem solved by Henry Cort, a supplier to the Royal Navy. He patented rolling iron between grooved rollers in 1783 and the puddling process in 1784.

In the puddling furnace, the pig iron did not touch the coal directly but was melted by the flame passing over it. A worker, the puddler, constantly stirred the metal with a long iron rod through small doors. As the carbon burned off, the iron thickened like a paste; the puddler gathered it into balls of 30–40 kilograms, which were then hammered and passed through the rolling mill. It was one of the hardest jobs of the age, in infernal heat, and it quickly wore out even the strongest men.

Cort did not get rich. His business partner had used money embezzled from Navy funds, and when the fraud was discovered in 1789, Cort’s patents were seized. The inventor died poor in 1800, while others were making hundreds of thousands of tons of iron with his method.

Underground: life in the mine

All this industry devoured coal. British mines went ever deeper: from a few tens of metres in the 17th century to hundreds of metres in the 19th. Miners, called hewers in the north, cut coal with a pick, often lying on their side in seams less than a metre high. Women and children pulled or pushed the tubs. Children of five or six worked as “trappers”: they sat alone in the dark for hours, opening ventilation doors whenever a tub came through.

In 1838, at Huskar pit in Yorkshire, a storm flooded the workings and 26 children died, the youngest aged seven. The tragedy led to a parliamentary inquiry whose reports, with drawings of children harnessed like animals to coal tubs, shocked the public. The Mines Act of 1842 banned women, girls and boys under ten from working underground. As children left the mines, their place was increasingly taken by pit ponies, which sometimes lived underground for years. Around 1913, some 70,000 ponies worked in British mines.

The lamp that was meant to save miners

The greatest danger in the mine was an invisible gas, firedamp (methane). Mixed with air, it exploded on contact with candle flames. In 1812, an explosion at Felling, near Newcastle, killed 92 men and boys. The chemist Humphry Davy was asked to find a solution, and in 1815 he presented his safety lamp. At almost the same time, the mechanic George Stephenson, the future locomotive builder, created a similar lamp, called the “Geordie”, used mainly in north-east England. The dispute over who came first was bitter, but in 1833 a parliamentary committee recognised that Stephenson had an equal claim.

Coal and iron then spread across the continent. In the Banat, for example, the furnaces at Reșița were lit in 1771, and coal from Anina later fed the region’s industry (see chapter 20). But the heart of the new world was already beating to the rhythm of a machine that burned coal and pumped water: the steam engine.

The steam engine was the heart of the Industrial Revolution. It pumped water from mines, drove factories, pulled trains and pushed ships across the ocean. But it did not appear all at once: it took three generations of craftsmen, from an English military engineer to an instrument maker in Glasgow and a stubborn mechanic from Cornwall.

The miner’s friend

The power of steam had been known since antiquity: Hero of Alexandria described a sphere spun by jets of steam, but it remained a toy. The real problem arose in the 17th century, in the mines of England. The deeper miners dug for coal or tin, the faster the workings filled with water. Horse-driven pumps were expensive and slow.

In 1698, the military engineer Thomas Savery received a patent for an engine “for raising water by fire”, which he called The Miner’s Friend. Steam filled a metal vessel, then the vessel was cooled; the steam condensed, a vacuum formed, and water from the mine was sucked upwards. Then fresh steam pushed it further up. The machine had no piston and no large moving parts, but it could lift water only a few metres, and its boilers risked exploding. More important, as it turned out, was the broad wording of Savery’s patent, which covered any machine for raising water “by the force of fire”.

Newcomen: the engine that breathed

Thomas Newcomen was an ironmonger from Dartmouth, in south-west England, who sold tools to miners. With the craftsman John Calley, he worked for years on a different machine. In 1712, their first successful engine began pumping water at the Conygree coal mine, near Dudley Castle in the Midlands. Because Savery’s patent covered the idea, Newcomen had to work in partnership with its holders.

The engine was huge, noisy and burned enormous amounts of coal, because with every stroke the cylinder was cooled and had to be heated again. But at the mouth of a coal mine, where poor-quality fuel was worth almost nothing, that did not matter. By 1733, about 125 Newcomen engines had been installed in England and on the continent. Some worked for more than a century.

James Watt and the separate condenser

In 1763, at the University of Glasgow, a young instrument maker called James Watt was asked to repair a model Newcomen engine. He noticed that the model used steam at an insane rate and wondered why. The answer was the very cycle of heating and cooling. In 1765, as he later remembered, the idea came to him on a Sunday walk: the steam could be condensed in a separate vessel, kept always cold, while the cylinder stayed always hot.

Watt patented the idea in 1769, but the road to a working engine was long. His first partner, John Roebuck, went bankrupt. Rescue came from Birmingham: the manufacturer Matthew Boulton took over Roebuck’s share, and in 1775 the firm of Boulton & Watt was born. Parliament extended the patent to 1800. The very accurately bored cylinders of John Wilkinson at last let the piston fit tightly. In 1776, the first engines started work, one of them at a coal mine in Tipton.

Watt’s engine used three to four times less coal than a Newcomen engine of the same power. That was decisive above all in the tin and copper mines of Cornwall, where coal had to be brought in by ship. Boulton and Watt did not just sell engines; they charged an annual royalty equal to a share of the value of the coal saved. When the biographer James Boswell visited the Soho works in 1776, Boulton told him the words that became famous: “I sell here, Sir, what all the world desires to have — POWER.”

From pump to wheel

Newcomen’s engines and Watt’s first engines moved a beam up and down: good for pumps, useless for mills and factories that needed a turning wheel. Watt and his employees solved the problem step by step. Because the crank and connecting rod had already been patented by someone else, in 1781 Watt used an ingenious system suggested by his mechanic William Murdoch: the sun-and-planet gear, in which a gearwheel fixed to the connecting rod travelled around another gearwheel, like a planet around the Sun, and made it turn.

Next came the double-acting engine (steam pushes the piston from each side in turn), patented in 1782; “parallel motion”, a system of linked levers that guided the piston rod in a straight line; and the centrifugal governor, with two spinning balls that flew apart when the engine sped up and closed the steam supply slightly. It was one of the first automatic control devices in history. The engravings in the opening image and below show exactly these rotative engines, which could drive anything: looms, hammers, flour mills or coin presses.

Start the simulation below and compare the two engines. Watch how much coal each burns for the same number of strokes.

By 1800, when the patent expired, Boulton & Watt had built about 450 engines. Their power was modest by today’s standards, usually a few tens of horsepower, but each could work day and night, anywhere, far from rivers.

Horsepower and the watt

How do you explain to a miller how many animals an engine replaces? Watt measured the work of horses turning mills and settled, with Boulton, that one “horsepower” meant lifting 33,000 pounds by one foot in one minute. He probably rounded generously so as not to disappoint his customers. In today’s units, one imperial horsepower is about 745.7 watts, and the metric horsepower, used in Europe for cars, about 735.5 watts.

The unit named after Watt was born from this world too. In 1882, the British Association for the Advancement of Science adopted the watt as the unit of electrical power, and today we find it written on every light bulb and every phone charger.

Trevithick and high-pressure steam

Watt feared high-pressure steam: the boilers of the day exploded easily. His engines worked with steam at a pressure only a little above that of the air. A young engineer from Cornwall, Richard Trevithick, dared to try something else. Using “strong” steam, several times more powerful than atmospheric pressure, he could do without the condenser and the huge beam. The engine became small and light, light enough to move itself.

On Christmas Eve 1801, his steam vehicle, nicknamed the Puffing Devil, climbed a hill in Camborne with several people on board. On 21 February 1804, in Wales, a locomotive he had built hauled 10 tons of iron, five wagons and about 70 men along the tramway of the Penydarren ironworks, almost 16 km, in just over four hours. It was the first journey of a steam locomotive on rails. Trevithick died poor in 1833, but his idea became the basis of railways (chapter 9) and steamships (chapter 10).

The first industry completely transformed by machines was not iron, nor transport, but clothing. Between 1733 and 1830, a series of inventions, each answering the problem created by the one before, made cotton Britain’s largest industry and Manchester the textile capital of the world. But the story also has a dark side, which stretches all the way to the plantations of Mississippi.

Indian muslin and a flying shuttle

In the early 18th century, the finest cotton fabrics in the world came from India: the delicate muslins of Bengal and the flower-printed cloths called calico and chintz. They were so popular in England that wool weavers demanded protection, and Parliament, through the laws of 1700 and 1721, banned the wearing of many imported printed cottons. English manufacturers were thus set a challenge: to produce cotton themselves, as cheap and as fine.

The first step was taken by a Lancashire weaver, John Kay. In 1733 he patented the flying shuttle. Until then, the weaver threw the shuttle, a small wooden “boat” carrying the crosswise thread, from one hand to the other through the stretched threads of the warp. Wide cloth needed two weavers. Kay put the shuttle on small wheels and sent it from side to side with a cord and a handle. One person could now weave wide cloth, much faster. The inventor, however, faced costly lawsuits against those who copied his invention, and the hostility of weavers; he left for France, where he died.

The jenny, the water frame and the mule

The flying shuttle created a new problem: weavers used up yarn faster than spinners could make it. The solutions came, in turn, from three men.

James Hargreaves, a weaver from the village of Stanhill, built the spinning jenny around 1764–1765, a hand-driven spinning machine that at first turned eight spindles at once. Later models reached over a hundred spindles. Spinners from Blackburn, afraid of losing their work, broke into his house and smashed his machines in 1768, and Hargreaves moved to Nottingham. He only obtained his patent in 1770, but by then he had already sold machines and could not defend his rights.

Richard Arkwright, a former barber and wig-maker born in Preston, patented the water frame in 1769. It drew out the fibres between pairs of rollers turning at ever faster speeds, then twisted them. The yarn was strong, suitable for warp. The machine was too heavy to turn by hand, so Arkwright drove it with a water wheel, in his mill at Cromford, from 1771 (chapter 7). Several craftsmen, including Thomas Highs, claimed the roller idea was theirs, and in 1785 a court cancelled Arkwright’s patent. He nevertheless remained one of the richest men in England and was knighted.

Samuel Crompton, a young man from Bolton who worked a jenny in his family’s home, Hall i’ th’ Wood, combined the two ideas. Around 1779 he completed the mule: just as a mule is a cross between a horse and a donkey, his machine was a cross between Arkwright’s rollers and the jenny’s moving carriage. It made yarn that was both fine and strong, good for the muslins that until then had come only from India. Crompton did not patent his invention. He received about £500 from a subscription, and in 1812 Parliament granted him £5,000, a small sum compared with the fortunes others made: that year, between 4 and 5 million mule spindles were turning in Britain.

How much did it matter? Historians have estimated how many hours of work it took to spin 100 pounds (45 kilograms) of cotton. With the Indian spinning wheel: about 50,000 hours. With Crompton’s mule around 1780: about 2,000. In 1825, with the self-acting mule: 135. Try it in the simulation below.

The power loom

Now the situation had reversed: yarn was cheap and plentiful, and hand weavers working at home enjoyed a brief golden age. The clergyman Edmund Cartwright had never seen a weaver at work, but after a conversation with some manufacturers he became convinced that weaving too could be mechanised. In 1785 he patented a power loom. The first models were clumsy, and he went bankrupt. Only after improvements by other engineers, between 1800 and 1830, did the machine become truly efficient.

The pace is astonishing: Britain had about 2,400 power looms in 1803, about 100,000 in 1833 and some 250,000 in 1857. For hand weavers it was a slow tragedy. Their wages collapsed, and tens of thousands of families fell into poverty. Their anger fed the Luddite movement of machine-breakers (chapter 12). Britain’s cotton consumption rose from about 2.5 million pounds in 1750 to 52 million in 1800 and 588 million in 1850.

The cotton gin and slavery

All that cotton had to be grown somewhere. In the southern United States, short-staple cotton grew well, but its sticky seeds were very hard to separate from the fibre: one person needed hours for a single pound. In 1793, the young Eli Whitney, working as a tutor on a Georgia plantation, built a cotton gin: a cylinder with wire teeth pulled the fibres through a grid too narrow for the seeds, and a brush cleaned them off the teeth. A small machine could clean dozens of pounds a day. Some sources say the idea of the brush was suggested by Catharine Greene, the plantation’s owner, but this cannot be proved.

The consequence was terrible. Growing cotton became so profitable that plantations spread west, into Alabama, Mississippi and Louisiana, and slavery, which some had thought was dying out, flourished. The number of enslaved people in the United States rose from about 700,000 in 1790 to almost 4 million in 1860. Whole families were sold and separated, and people were forcibly moved thousands of kilometres. By the American Civil War, most of the raw cotton used in the mills of Lancashire came from the southern United States.

The Jacquard loom: cards that weave

In France, in Lyon, the capital of silk, the weaver Joseph-Marie Jacquard patented in 1804 a mechanism that could weave complicated patterns automatically. Each row of the pattern was coded on a punched card: where there was a hole, a needle passed through and lifted a thread; where there was none, the thread stayed down. The cards, laced into a long chain, followed one after another. A complicated pattern could need thousands of cards. Jacquard too faced the fury of silk weavers who feared for their jobs.

The machines of the textile chapter were too big, too expensive and too hungry for power to fit in a weaver’s cottage. To work, they needed a new kind of building, a river or a steam engine, and hundreds of people working in the same place at the same pace. That is how the factory was born, one of the most important inventions of the Industrial Revolution, even though it has neither cogs nor pistons.

Cromford, 1771: a village built around a mill

In 1771, Richard Arkwright, a former barber and wig-maker, leased land at Cromford, in the Derwent valley of Derbyshire. It looked like an odd place for a business: far from the towns, deep among hills. But it had something precious, a steady stream fed by an old mine drainage tunnel, which did not freeze even in winter. Here Arkwright built a cotton mill several storeys high, where a water wheel drove dozens of “water frame” spinning machines, which he had patented in 1769.

The first mill needed around 200 workers, more than the village could supply. Arkwright brought in families from elsewhere and built them stone cottages, one of the first workers’ housing developments in the world. Later, about 1,000 people worked at Cromford. Most were women and children: the youngest were only seven, and the minimum age was later raised to ten.

The mill ran day and night, in two twelve-hour shifts. The gate shut at 6 in the morning and at 6 in the evening. Anyone who was late lost a day’s pay and was fined another day’s pay on top. For a weaver used to working at home, at his own pace, such a rule was almost unthinkable.

What was new about the factory system

Before the factory, much textile work was done under the “putting-out” system: a merchant brought wool or cotton, the family spun and wove at home, and the merchant came back to collect the goods. The work was hard, but the family set the rhythm. In the factory, everything changed:

• Power was centralised. A single water wheel or steam engine drove every machine in the building.
• The owner held the tools. The worker no longer owned a loom; he sold only his time and labour.
• Work was divided. Each person did a single task: cleaning, carding, spinning, tying broken threads.
• Supervision was constant. Overlookers watched the pace, fines punished mistakes, and rules were posted on the walls.

The clock, the bell and discipline

A steam engine never tires and keeps no holidays. To pay for itself it had to run all the time, and people had to be there exactly when it started. So the clock became master of the factory. Bells rang for starting, for breaks and for leaving. The historian E. P. Thompson described this change as a move from “task time” (you work until the job is done) to “clock time” (you are paid for hours).

Employers complained for a long time that people would not adapt. Many weavers kept the tradition of “Saint Monday”: after a long weekend, little work was done on Monday, and towards the end of the week they worked into the night to catch up. The factory fought this habit with fines, wages paid at the end of the week and dismissals. Some workers accused overlookers of putting the clocks back in the morning and forward in the evening to steal minutes from their breaks. We cannot know how often this happened, but the complaint appears again and again in the testimony of the time.

The switch to steam moved factories away from upland rivers and into towns, close to coal, canals and cheap labour. Manchester, which we visit in the chapter on the industrial city, became a forest of chimneys within a few decades.

The Lowell mill girls

Across the ocean, the Americans tried a different version. The Boston merchant Francis Cabot Lowell had toured British mills and memorised how the machines looked, because exporting the plans was forbidden. His mill at Waltham, opened in 1813–1814, brought mechanised spinning and weaving under one roof for the first time in America. After his death, his partners built a whole town devoted to cotton beside the falls of the Merrimack River, named Lowell in his honour (it was incorporated in 1826).

The workers were mostly young women from New England farms, most of them between 15 and 35. They lived in company boarding houses, usually run by widows, under strict rules: doors locked at 10 p.m., no men allowed inside, compulsory church attendance. The working day ran from 5 a.m. to 7 p.m., with short meal breaks, an average of about 73 hours a week. Around 1840 the Lowell mills employed almost 8,000 people, most of them women.

For many of them, the wage, about half of what a man earned, still meant a first taste of independence: their own money, books, lectures and friendships. Some wrote and published their own magazine, The Lowell Offering (from 1840). But when the companies tried to cut wages by 12.5% in 1834, hundreds of women walked out. In 1836 more than 1,500 struck against higher boarding-house rents and won. In 1845 they founded the Female Labor Reform Association, the first union of working women in the United States, which campaigned for a ten-hour day.

By the 1850s the New England farm girls were gradually being replaced by immigrants, above all Irish people fleeing the Great Famine, who accepted lower pay. The “Lowell experiment” was drawing to a close.

New Lanark: Robert Owen’s utopia

Was there another way? The Welshman Robert Owen thought so. In 1800 he became manager of the New Lanark mills in Scotland, founded in 1786 by his father-in-law, David Dale, in a brief partnership with Arkwright. Some 2,500 people lived there, about 500 of them children who worked in the mills.

Owen was convinced that people are shaped by their surroundings. He shortened hours, refused to hire very young children, improved the housing and opened a shop selling at fair prices. In 1816 he opened the “Institute for the Formation of Character”, and in 1817 Britain’s first infant school started here, where children learned through play, music and dance, with no beatings. Visitors from all over Europe came to see how a factory could make a profit without wrecking its people.

His attempt to build an ideal community in America, at New Harmony, Indiana, collapsed after only a few years. But his ideas influenced the factory laws, the co-operative movement and the trade unions we meet in the chapter on the workers. New Lanark, too, is now a UNESCO World Heritage Site.

Parts that fit anyway: interchangeability

The last ingredient of the modern factory came from the armouries. Before, every musket was made by hand, and the parts of one gun did not fit another. If a lock broke on the battlefield, a craftsman had to be found. In France, General Gribeauval had standardised artillery from 1765, and the gunsmith Honoré Blanc showed in the 1780s that musket locks picked at random from a pile would fit any gun. Thomas Jefferson, then ambassador in Paris, was impressed and carried the idea to America.

In England, between 1803 and 1808, the engineers Marc Brunel and Henry Maudslay built a line of machine tools at Portsmouth dockyard that made pulley blocks for the ships of the Royal Navy. By 1808 it turned out some 130,000 blocks a year with a fraction of the former workforce. It is considered one of the world’s first mechanised mass-production lines.

Europeans called the method the “American system of manufactures”: precise machines, jigs and gauges for checking, identical parts. From muskets it spread to clocks, sewing machines, bicycles and finally to Ford’s cars and the assembly line of Chapter 17.

Factories needed coal, cotton and iron, and they had to send their goods all over the world. But around 1750, England’s roads turned into swamps every winter. Before the railway, the Industrial Revolution was rescued by three very simple things: the still water of canals, well-laid road stone, and bridges that crossed where no one had crossed before.

The duke, the coal and the canal without locks

Francis Egerton, third Duke of Bridgewater, had a problem: his coal mines at Worsley were only a few miles from Manchester, but carting coal along bad roads was expensive. So he decided to build his own canal. Together with his land agent, John Gilbert, and a self-taught millwright, the engineer James Brindley, he planned a canal that would keep the same height along its whole route, with no locks.

The boldest part was the Barton Aqueduct: the canal crossed the River Irwell on a stone bridge. Many laughed at the idea, sure that the bridge would collapse under the weight of the water. On 17 July 1761 the first boat crossed the aqueduct. The canal cost a fortune for its day, £168,000 for the Worsley–Manchester section, but the effect was astonishing: within a year, the price of coal in Manchester fell by about half.

At Worsley the canal ran right into the hillside. In time, some 74 km of underground canals were dug on four levels so that boats could load coal straight from the coal face. Later the canal was extended to the Mersey estuary, towards the port of Liverpool (the link was finished in 1776).

“Canal mania”

The duke’s success set off a real fever. Investors, aristocrats and merchants funded dozens of new canals. The peak of this “canal mania” came in the 1790s, above all in 1793, when Parliament approved a flood of schemes in a single year. Some proved very profitable; others were never finished.

By 1830 England had a canal network thousands of kilometres long linking coalfields with textile towns, ports with potteries and ironworks with mines. Josiah Wedgwood, the great potter, backed the Trent and Mersey Canal because his wares broke far less often on water than in carts. A whole world lived on the canals: boat families living in tiny cabins painted in bright colours.

Other countries had canals as well. France had built the Canal du Midi as early as 1681, linking the Atlantic with the Mediterranean. In the United States, the Erie Canal, opened in 1825, linked New York with the Great Lakes and turned the city into America’s greatest port.

New roads: turnpikes and “macadam”

Until the 18th century, road maintenance was the job of parishes, who did it badly. The British answer was the toll road, or “turnpike”. Groups of investors (trusts) won the right to repair a road and to charge those who passed the gate. By the 1830s there were more than a thousand such trusts.

Two Scots changed how roads were built. Thomas Telford made solid roads on a foundation of large hand-laid stones, with gentle gradients and elegant bridges. John Loudon McAdam had a cheaper idea: layers of small broken stones, all of roughly the same size, packed down by passing wheels until they locked together. The surface was cambered so that water ran off into ditches. The method was named after him, macadam, and later, when the stone was bound with tar, came “tarmac”.

Better roads brought the mail coach. From 1784, at John Palmer’s suggestion, letters began to travel by fast coaches, with horses changed at staging posts every few miles. Journeys that had taken days shrank to hours. For a few decades it was the fastest way to travel overland, until the railway arrived.

Iron bridges and suspension bridges

The world’s first great cast-iron bridge, the Iron Bridge, rose over the River Severn in 1779 (we met it in the chapter on coal and iron). But the real revolution came with suspension bridges, in which the deck hangs from chains or cables slung from tall towers.

Telford was given a hard task: the road from London to Holyhead, the port for ships to Dublin, had to cross the Menai Strait to the island of Anglesey. The Navy demanded that the bridge leave room for tall-masted sailing ships. From 1819 Telford built a suspension bridge with a span of 176 m, held by 16 wrought-iron chains, 31 m above the water. On 30 January 1826 the Menai Bridge opened. In its day, its main span was the longest in the world.

The Niagara Railway Suspension Bridge in this chapter’s opening image, finished in 1855 by the German-American engineer John A. Roebling, proved that such a bridge could even carry heavy trains. It was the dress rehearsal for his life’s work.

The Brooklyn Bridge, 1883

Roebling designed a bridge over the East River between New York and Brooklyn with a span of 486.3 m, the longest in the world at the time. He never saw it. In 1869 a ferry crushed his foot, and after his toes were amputated he died of tetanus. Work began in January 1870 under his son, Washington Roebling.

The foundations were dug inside caissons: huge bottomless wooden boxes lowered onto the riverbed, in which compressed air kept the water out. Workers who came up too fast suffered from “caisson disease” (today we call it decompression sickness): terrible pain, paralysis, sometimes death. Washington Roebling himself was paralysed and ran the project from his bedroom, watching through a telescope.

The link between the engineer and the site was his wife, Emily Warren Roebling. She learned structural mathematics and the strength of materials, passed on instructions, talked with the engineers and defended the project before politicians, for about 11 years. At the opening, on 24 May 1883, she was the first person to cross the bridge. The main cables contain 5,282 galvanised steel wires, and it was one of the first great suspension bridges hung on steel wire.

The cost was high: an estimated 27 men died during construction. And six days after the opening, a woman fell on a staircase, someone shouted that the bridge was collapsing, and at least 12 people were crushed to death in the stampede that followed. To reassure the public, in 1884 the showman P. T. Barnum marched 21 elephants across the bridge, led by the famous Jumbo.

On the Danube at Cernavodă, the Romanian engineer Anghel Saligny completed a great railway bridge in 1895, with a main span of 190 m and a total length, viaducts included, of more than 4 km. It is not a suspension bridge but a steel truss bridge. At its opening, on 26 September 1895, 15 locomotives crossed it at once, and the complex was then considered the longest bridge in Europe.

The steam engine of Chapter 5 stayed in one place: it pumped water or drove a factory’s machines. What would happen if it were put on wheels? The answer changed everything: how far people could live from their work, what they ate, where they went on holiday, and even what time the clock on the wall showed.

First steps: Trevithick and the engine that broke the rails

Railways had existed for a long time, but without locomotives. In the mines of England and Germany, coal wagons were pushed by people or pulled by horses on wooden rails, later iron ones. In February 1804 the Cornish engineer Richard Trevithick put a high-pressure steam engine on wheels at the Penydarren ironworks in Wales. His locomotive hauled 10 tons of iron and about 70 men for almost 16 km, in around four hours.

It was a technical triumph but a practical failure: the engine was so heavy that it cracked the cast-iron rails. Trevithick then tried to advertise his idea in London in 1808, with a small circular track on which a locomotive called “Catch Me Who Can” gave rides for a fee. The public saw it as a fairground novelty. But the idea had a future.

In the following years, sturdier locomotives appeared in the mines of northern England. An unschooled engine-wright, who only learned to read at about 18, became the most skilled builder of them all: George Stephenson.

Stockton–Darlington and Rainhill: the locomotive contest

On 27 September 1825 the Stockton and Darlington Railway opened, the world’s first public railway to use steam locomotives. Stephenson’s engine, Locomotion No. 1, hauled a long train of wagons carrying coal and passengers. But horse-drawn wagons still ran on the same line.

The next step was taken by the merchants of Liverpool and Manchester, who wanted a fast line between the port and the cotton city. The directors were not sure whether to use locomotives or fixed steam engines hauling trains by cable. So they held a contest. Between 6 and 14 October 1829, at Rainhill near Liverpool, five locomotives competed for a prize of £500. Each had to haul three times its own weight back and forth along a course, dozens of times over, at an average of at least 10 mph (16 km/h).

The crowd favoured Novelty, light and fast, but it broke down. One by one, all the rivals dropped out. The only one to finish was Rocket, built by George Stephenson and his son Robert. It reached about 30 mph (48 km/h), a speed hardly anyone had experienced on land, except perhaps on a galloping horse.

Liverpool–Manchester, 1830: the first modern line

On 15 September 1830 the 50 km Liverpool and Manchester Railway opened amid great ceremony. It was the first inter-city railway worked only by steam, double-tracked all the way and running to a fixed timetable. To build it, engineers crossed the bog of Chat Moss on a “floating” foundation of brushwood and earth, built dozens of bridges and viaducts and cut deep through rock.

The opening day also brought tragedy. The MP William Huskisson stepped onto the track during a stop to greet the Prime Minister, the Duke of Wellington, and was struck by Rocket itself. He died that evening. It was the first railway fatality to be widely reported in the press.

Even so, the line was an enormous success. The journey between the two cities shrank to about two hours. Stagecoach companies went bust, and a line meant mainly for freight ended up carrying mostly people. Try below how much travel time changed:

For people at the time, the difference between a whole day in a coach and a few hours on a train was like the difference, for us, between a car and a plane.

Railway mania and “railway time”

Success set off a real “railway mania” in the 1840s. Thousands of investors, from lords to widows, bought shares in new companies. In 1846 Parliament approved hundreds of schemes in a single year. Some grew rich; many were ruined when the bubble burst. But by 1850 Britain had almost 10,000 km of railway.

One of the boldest engineers of the age was Isambard Kingdom Brunel. For the Great Western Railway (London–Bristol) he chose a very wide gauge, about 2.14 m, so that trains would be steadier and faster. The rest of the country, however, used Stephenson’s narrower gauge of 1,435 mm. Brunel lost the “gauge war”: an 1846 law imposed standard gauge on new lines, and the last broad-gauge track disappeared in 1892. Stephenson’s gauge is still used on most of the world’s railways today, Romania’s included.

Artists were fascinated and uneasy at the same time. Monet painted the Gare Saint-Lazare in Paris, full of steam and light, in the 1877 picture at the start of this chapter. Others saw the train as a monster tearing through villages. Even so, the train gave ordinary people something new: a day trip to the seaside, the morning paper from the capital, fresh fish in inland towns.

A continent tied with iron

The most spectacular project was in America. The Central Pacific built eastwards from California over the Sierra Nevada, and the Union Pacific westwards from Nebraska. Thousands of Chinese workers, who at one point made up most of the Central Pacific’s crews, blasted tunnels through granite in winter, under the snow. Many Irish immigrants and former soldiers worked on the Union Pacific side. On 10 May 1869, at Promontory Summit in Utah, the two lines met and a last golden spike was driven. A journey from ocean to ocean shrank from months to about a week.

The people already living there paid a price too. The railway brought settlers, hunters and armies onto the lands of the Indigenous peoples of the Great Plains, and the bison on which their lives depended were almost wiped out in the following two decades.

The train reaches the Romanian lands

The first railway on the territory of present-day Romania was built in the Banat: the 62.5 km Oravița–Baziaș line, opened on 20 August 1854 to carry coal from the mines of Anina and Oravița to the port on the Danube. Passengers could ride it only from 1 November 1856. In 1857 Timișoara was linked to Szeged and the empire’s network, and the story of its station is told in the History of Timișoara book of this same series. In 1860, under Ottoman rule, the Constanța–Cernavodă line opened too.

In the United Principalities, the first line was Bucharest–Giurgiu, 67 km long, built by the company of the Englishman John Trevor-Barkley and inaugurated on 31 October 1869. A few years later, in 1872, the station that would become Bucharest North opened. For a peasant on the Danube plain, the train meant that his wheat could reach Giurgiu and then travel by river to the ports of Europe.

On land, steam gave birth to the railway. On water, it changed something even older: dependence on the wind. A steamship could leave at the advertised hour, could head up a river against the current and could cross the ocean without lying becalmed for weeks. In less than a century came iron ships, the propeller, refrigerated cargo ships and canals that shortened the route between continents.

Clermont: the steamboat on the Hudson

Many inventors had tried to put a steam engine in a boat. In France, the Marquis de Jouffroy d’Abbans had steamed up the River Saône in a paddle boat as early as 1783. In America, John Fitch carried passengers on the Delaware in 1790, but his business failed. The first to make the steamboat a commercial success was the American Robert Fulton.

In August 1807 his boat, known as the Clermont, steamed up the Hudson River from New York to Albany, about 240 km, in around 32 hours. Sailing sloops needed several days, and sometimes could not get upriver at all when the wind blew the wrong way. Fulton used a Boulton & Watt engine brought from England, which turned two large paddle wheels, one on each side. Soon dozens of steamboats were plying America’s great rivers.

In Europe, the first commercial steamboat service started in 1812 on the River Clyde in Scotland, with Henry Bell’s little Comet. Steamboats were perfect for rivers and coasts. The ocean was another matter: a steam engine needed mountains of coal, and coal took the place of cargo.

The race across the Atlantic, 1838

In 1819 the American ship Savannah had crossed the Atlantic with a steam engine on board, but it sailed most of the way. Many experts believed that a crossing under steam alone was impossible, because no ship could carry enough coal.

In April 1838 there was a real race. The small steamer Sirius, hastily chartered by a rival company, left Ireland a few days before the Great Western, a ship designed specially for the Atlantic by Isambard Kingdom Brunel. Sirius reached New York first, on 22 April, with her coal nearly gone. The next day the Great Western arrived too, after only 15 days at sea, with plenty of coal left in her bunkers.

Brunel grasped something essential: a ship twice as big can carry far more coal, while the water’s resistance grows more slowly than its capacity. Big ships were therefore more efficient. From now on, regular lines such as Samuel Cunard’s (from 1840) carried mail and passengers across the Atlantic to a timetable.

Iron and the propeller: the Great Britain

The first steamships were wooden and had paddle wheels. Two inventions changed that. The first was the iron hull: lighter and stronger than wood, it could be built much longer. The second was the screw propeller. The Englishman Francis Pettit Smith and the Swede John Ericsson patented ship propellers almost at the same time, in 1836. In 1845 the Royal Navy staged an unusual contest: two nearly identical ships, the screw-driven Rattler and the paddle-driven Alecto, were tied stern to stern and set off in opposite directions. Rattler dragged Alecto backwards.

Brunel combined both ideas in the SS Great Britain, launched at Bristol in 1843. At 98 m long she was the largest ship in the world and, in 1845, the first large iron-hulled, screw-driven ship to cross the Atlantic. After a long career, including voyages to Australia, she was abandoned in the Falkland Islands. In 1970 she was brought back to Bristol, where she can still be visited today.

The Great Eastern, Brunel’s giant

Brunel’s greatest dream was a ship that could sail to Australia and back without stopping for coal. The Great Eastern was 211 m long, measured 18,915 gross register tons and had room for 4,000 passengers. She had paddle wheels, a propeller and six masts with sails. She was the largest ship ever built up to that time, and a longer one appeared only in 1899.

The launch was a nightmare. At the first attempt, on 3 November 1857, the ship stuck on the slipway and two men were killed. It took almost three months of pushing with hydraulic jacks before she finally floated, on 31 January 1858. Brunel, exhausted, suffered a stroke on her deck and died in September 1859, only days after her first sea trials.

As a passenger ship the Great Eastern was a failure: too big for the ports and the travellers of her time. But she found an unexpected role. Only she could carry thousands of kilometres of telegraph cable in one piece. In 1866 she laid the first lasting cable across the Atlantic, to Newfoundland, a story told in the telegraph chapter. She was broken up for scrap in 1889–1890.

Frozen meat and millions of emigrants

Steamships also changed what people ate. In 1876–1877 the French ship Le Frigorifique, fitted with refrigerating machines designed by the engineer Charles Tellier, carried meat from France to Buenos Aires. In 1882 the ship Dunedin brought several thousand frozen sheep carcasses from New Zealand to London, after a voyage of more than three months. The meat arrived in good condition. From then on, farmers in Argentina, Australia and New Zealand could sell to the European market.

Steamships carried people too. Between 1815 and 1914, tens of millions of Europeans emigrated overseas, above all to the United States, Canada, Argentina and Australia. Many travelled in “steerage”, crammed into the ships’ holds. But a voyage that took over a month under sail had shrunk, by around 1900, to about a week.

Suez and the Danube

On 17 November 1869, at Port Said, the Suez Canal was opened. It was then about 164 km long and had been built by the company of the French diplomat Ferdinand de Lesseps. Empress Eugénie of France led the procession of ships. The canal linked the Mediterranean with the Red Sea, so the route from London to Bombay (now Mumbai) became roughly 40% shorter, without the long voyage around Africa.

Behind the celebrations lay much suffering. In the early years, tens of thousands of Egyptian peasants were brought in as forced labour (the corvée) to dig with their hands and baskets. How many died is uncertain: some sources speak of tens of thousands of victims, while other historians think those figures are greatly exaggerated. The canal was a technical triumph, but also a tool of European empires.

The Danube entered the age of steam too. The Austrian Danube Steam Navigation Company (DDSG), founded in Vienna in 1829, launched its first steamer, the Franz I, in 1830. In 1834 the steamer Argo passed the Iron Gates and reached Galați. Brăila and Galați became great ports for Romanian grain, and from 1856 the European Commission of the Danube, based in Galați, improved the Sulina channel for large ships. The Romanian state created its own river fleet, the Romanian River Navigation (NFR), founded in 1887, which began operating in 1890.

Steam-powered factories needed many people in one place. So people came: from villages, from Ireland, from Scotland, from all over Europe. Within a few decades, small towns became crowded cities blackened by smoke. They were places of opportunity, but also of disease. Their story is the story of how we learned, the hard way, to live together in big cities.

Manchester, “Cottonopolis”

In 1801 Manchester had about 70,000 inhabitants. Fifty years later it had more than 300,000. No town had ever grown so fast. Raw cotton from America, landed at the port of Liverpool, flowed into it, and out of it came cloth sold in India, Africa and South America. The world nicknamed it “Cottonopolis”, the cotton city.

Visitors came from all over Europe to see the future and often left shocked. The district of Ancoats, where multi-storey steam mills rose, is considered one of the world’s first industrial suburbs. Chimneys poured out thick smoke day and night, and the rivers Irwell and Medlock were stained with dyes and choked with rubbish.

The chart below shows how fast London and Manchester grew in the 19th century, according to the official censuses. Tap a year to see the figures.

London remained gigantic, with more than four and a half million people in its central area alone by 1901. But in terms of pace, the industrial towns of the north grew fastest. In 1851, for the first time in the history of a large country, more than half the people of England and Wales lived in towns.

Houses back to back

Newcomers needed cheap housing, fast. Builders crammed in rows of “back-to-back” houses: two rows of homes sharing a rear wall, with no windows on that side and no through draught. Whole families lived in a single room. The poorest lived in damp cellars below street level. A shared courtyard had a few privies for dozens of people, and their contents often seeped straight into wells or the river.

In 1842 the reformer Edwin Chadwick published a famous report on the sanitary condition of the labouring population. His figures for Manchester were chilling: the average age at death was about 38 for the well-off, 20 for tradesmen and only 17 for labourers. The average was dragged down by the deaths of very many small children, but the gap between rich and poor was enormous.

A young German, son of an industrialist, came to Manchester in 1842 to work in the cotton mill in which his father was a partner. His name was Friedrich Engels. Guided by an Irish working woman, Mary Burns, he roamed the poor districts and wrote “The Condition of the Working Class in England”, published in German in Leipzig in 1845. He noticed, for example, that the main streets were lined with shops, so that wealthy merchants could travel daily from home to office without ever seeing the squalor behind them. The book shaped socialist thought, which we meet in the next chapter.

Cholera and the Broad Street pump

In 1831 a new and terrifying disease reached Britain: cholera, which had spread from India across Europe. It could kill within hours, through diarrhoea and dehydration. Major epidemics followed in 1832, 1848–1849 and 1853–1854. Most doctors believed in the “miasma” theory: disease supposedly came from foul-smelling air, from the “vapours” of filth.

The London doctor John Snow was not convinced. He believed cholera spread through contaminated water. At the end of August 1854, in the Soho district, more than 600 people died in just a few weeks. Snow marked the victims’ homes on a map and saw that they clustered around a water pump on Broad Street. What is more, the workers of a nearby brewery, who drank beer and had their own well, had almost all escaped. On 8 September the authorities agreed to remove the pump’s handle. The epidemic was already waning, but Snow’s evidence became a cornerstone of epidemiology. It was later found that the well had been contaminated by a nearby cesspit.

The Great Stink and Bazalgette’s sewers

London emptied all its filth into the Thames. Harm often comes unexpectedly: the spread of flushing toilets, seen as progress, increased the amount of sewage reaching the river even further. In the hot summer of 1858 the smell became unbearable. The press called it “The Great Stink”. In the Houses of Parliament, right on the riverbank, curtains were soaked in chloride of lime, and MPs considered moving out. Once the smell reached the lawmakers themselves, money was found quickly.

The engineer Joseph Bazalgette was given the job of building a new sewer system. The work took almost two decades.

The system was larger than the needs of the time, as Bazalgette deliberately chose bigger tunnels with the city’s growth in mind. That helped it to keep working for over a century. After 1866, London never again had a major cholera epidemic. And the Public Health Act of 1848, and those that followed, gradually obliged British towns to build water supplies and sewers.

Light in the streets and parks for all

The industrial city also brought inventions that seem ordinary today. The Scottish engineer William Murdoch had lit his house with coal gas as early as the 1790s. In 1807 Pall Mall in London became the first street lit by gas, and in the following years the Gas Light and Coke Company began lighting whole districts. Night became safer, shops could stay open late, and factories could work after sunset. The gas travelled through pipes buried under the streets, from gasworks where coal was heated in sealed retorts.

Timișoara had gas street lighting from 1857. Only a few decades later, in 1884, the city is considered the first in mainland Europe with electric public street lighting, a story told in the electricity chapter and in the book devoted to the History of Timișoara.

Citizens also demanded green spaces. In 1846 Manchester opened three public parks. A year later, at Birkenhead near Liverpool, one of the first publicly funded parks open to everyone was opened, and it inspired the landscape architect Frederick Law Olmsted when he designed New York’s Central Park. Public baths, free libraries and wash-houses followed the same idea: a city is not only a place to work, but also a place to live.

Factories, mines and railways were not built only by inventors and investors. They were built by millions of men, women and children who worked twelve, fourteen or even more hours a day. Some smashed machines; others signed petitions, went on strike or founded unions. Many of the rights we now take for granted, the eight-hour day, the weekend, school instead of the mill for children, were born of this struggle.

Children of the mills and the mines

Children had worked before the Industrial Revolution too, in the fields or in the family workshop. But the factory changed the nature of their work. They were small, so they could crawl under machines to gather fallen cotton or tie broken threads. They were cheap and obedient. Many were orphans, sent from the workhouses as “apprentices” to country mills, where they worked in exchange for food and a bed.

In 1832 a parliamentary committee chaired by the MP Michael Sadler gathered the testimony of former child workers: days of 14–16 hours, beatings to keep them awake, fingers lost in machines, backs bent from standing. Some critics later said the witnesses had been chosen to shock and did not testify under oath, but the report shook public opinion.

In the mines it was even worse. The 1842 report showed that children of five or six worked in the dark tunnels as “trappers”: they sat alone for hours beside a wooden door, which they opened when the wagons passed, so that air could circulate through the mine. Women and girls hauled wagons through low tunnels, chained at the waist. The drawings in the report scandalised Britain.

The Luddites: the machine breakers

In March 1811, in Nottinghamshire, groups of masked men began breaking into workshops at night and smashing stocking frames. They signed their threatening letters with the name of an imaginary leader, “General Ludd” or “King Ludd”. The movement spread to Yorkshire, where croppers, the craftsmen who finished woollen cloth, attacked the new shearing frames, and to Lancashire, where power looms were the target.

The state’s answer was harsh. From 1812, machine breaking became a capital crime. Thousands of soldiers were sent into the rebellious counties. After the attack on Rawfolds Mill and the murder of a mill owner, more than a dozen men were hanged at York in 1813. By 1816 the movement had been crushed.

Peterloo, 1819

After the Napoleonic Wars, England was gripped by poverty and unemployment. Only a small share of men had the vote, and huge towns such as Manchester had no MP at all. On 16 August 1819, tens of thousands of people (modern estimates are around 40,000–50,000), many in their Sunday best, with banners and bands, gathered on St Peter’s Field in Manchester to hear the radical orator Henry Hunt call for parliamentary reform.

The magistrates sent the local volunteer cavalry (the Manchester and Salford Yeomanry) to arrest Hunt. The horsemen, many of them inexperienced, rode into the crowd with sabres drawn, and then the Hussars charged too. Around 15–18 people died and several hundred were injured. A journalist bitterly called the massacre “Peterloo”, after the Battle of Waterloo four years earlier. The government responded with laws restricting meetings and the press even further, but Peterloo became a symbol, and among its indirect results was the founding of the Manchester Guardian newspaper in 1821.

The Factory Acts and the first limits

Gradually, under pressure from reformers, doctors and workers, Parliament began to limit factory work:

• 1833 – Factory Act: banned the employment of children under 9 in textile mills (except silk mills) and limited children aged 9 to 13 to 48 hours a week, with compulsory schooling. Most importantly, it created the first state-paid factory inspectors, who could enter mills at any time.
• 1842 – Mines Act: banned women, girls and boys under 10 from working underground.
• 1847 – the “Ten Hours Act”: limited women and young people under 18 in textile mills to 58 hours a week from 1848, about 10 hours a day.

Unions, Chartists and the Manifesto

Between 1799 and 1824, trade unions (“combinations” of workers) were banned in Britain. Even after the ban was lifted, organising remained dangerous. In 1834 six farm labourers from the village of Tolpuddle in Dorset swore a secret oath when they founded a society to press for better wages. For that oath they were sentenced to seven years’ transportation to Australia. The protests were enormous, with hundreds of thousands of signatures, and the “Tolpuddle Martyrs” were pardoned in 1836.

In 1838 the People’s Charter appeared, with six demands, the most important being votes for all adult men and the secret ballot. The Chartists gathered millions of signatures for petitions in 1839, 1842 and 1848, all rejected by Parliament. The movement faded, but almost all its demands became law in the following decades, with one exception: annual elections.

In February 1848, Karl Marx and Friedrich Engels published the Communist Manifesto in London. They argued that history is a struggle between classes and that industrial workers would overthrow the capitalist system. Their ideas had a huge influence in the 20th century, with very different results: from the social-democratic parties of Western Europe to the communist regimes that, in Romania among other places, crushed freedoms in the very name of the workers.

Lewis Hine and the origins of May Day

Child labour lasted long after the British laws, especially in countries that industrialised later. In the United States, the National Child Labor Committee (NCLC), founded in 1904, hired the photographer Lewis Hine, a former teacher, in 1908. Hine travelled the whole country photographing children in cotton mills, mines, canneries and on the streets. To get into factories, he sometimes posed as a fire inspector, a Bible seller or a photographer of machinery. He secretly measured the children’s height against the buttons of his coat.

His photographs persuaded more than any report. A federal law of 1916 was struck down by the Supreme Court in 1918, but in 1938 the United States finally banned most forms of child labour. Hine also photographed industrial accidents, as seen below.

May Day also comes from America. On 1 May 1886, hundreds of thousands of American workers went on strike for the eight-hour day. In Chicago, on 4 May, at a protest meeting in Haymarket Square, someone threw a bomb at the police. Shooting followed, and several police officers and civilians died. Eight anarchists were convicted in a trial now considered deeply unjust, and four of them were hanged. In 1889 the Second International, meeting in Paris, chose 1 May as an international workers’ day, celebrated in many countries from 1890.

Around 1870 the industrial world entered a new stage. Steam and iron did not disappear, but they were joined by new materials and new energies: cheap steel, laboratory chemistry, oil and, soon, electricity. Factories grew to gigantic sizes, and some companies became richer than whole countries. Historians call the period 1870–1914 the “Second Industrial Revolution”.

Steel for everyone

Until the middle of the 19th century, steel was a luxury material. It was harder and springier than cast iron and stronger than wrought iron, but it was made in small amounts, with a great deal of labour and fuel. It went into springs, blades and fine tools, not bridges or rails.

In 1856 the English inventor Henry Bessemer presented an idea at Cheltenham, before the British Association for the Advancement of Science, that sounded absurd: blow cold air through molten iron to make it hotter. And yet it worked. Oxygen in the air burned away the carbon and other impurities in the pig iron, and the burning released so much heat that the metal stayed liquid without any extra fuel. A single “blow” took about 10–20 minutes and turned several tons of iron into steel. Before, the same amount needed at least a full day of heating and stirring.

There was a catch: the process made brittle steel if the iron contained phosphorus. The Englishman Robert Mushet solved the problem of excess oxygen (by adding a manganese-rich alloy called spiegeleisen), and in 1878 two cousins, Sidney Gilchrist Thomas and Percy Gilchrist, cracked the phosphorus problem with a “basic” lining of dolomite. Suddenly, the phosphorus-rich ores of Lorraine, Belgium and Sweden became valuable. Germany probably gained the most.

Meanwhile the Siemens brothers (Wilhelm and Friedrich) invented a furnace that recycled its own waste heat, and in 1865 the Frenchman Pierre-Émile Martin used it to make steel. The Siemens–Martin open-hearth furnace was slower than the converter, but it allowed finer control and could also melt scrap. By 1900 it had become the leading method.

The result showed in prices. Steel fell from about £40 a ton to £6–7. Steel rails lasted many times longer than iron ones, and bridges, ships, railways and, soon, skyscrapers were built from it.

The tower that weighed as much as a town of iron

The symbol of the age appeared in Paris for the Universal Exposition of 1889. The Eiffel Tower, built by the firm of engineer Gustave Eiffel, stood 300 metres tall and was the tallest structure in the world until 1930. It is made of puddled iron (not steel), from about 18,000 parts held together by some 2.5 million rivets. Every piece was drawn in the office, prefabricated in the workshop and assembled on site like a giant construction kit. There is more about the tower and the exposition in chapter 16.

Many artists of the day hated it. A group of writers and painters signed a protest against the “useless and monstrous tower”. It was meant to be taken down after 20 years, but it was saved partly because it was useful as an aerial for wireless telegraphy.

Chemistry leaves the laboratory

In 1856 an 18-year-old London student, William Henry Perkin, spent his Easter holiday trying to synthesise quinine, the drug against malaria. He failed, but from coal tar he obtained an intensely purple substance. He called it mauve (mauveine) and opened a factory. It was the first synthetic dye made on an industrial scale.

Until then, colours came from plants, insects or shellfish. Purple was so expensive that it was the colour of kings. Now a waste product of gasworks could be turned into colours for everyone. Within a few decades Germany became the world leader: firms such as BASF, Bayer and Hoechst began with dyes and moved on to medicines (Bayer’s aspirin, 1899), fertilisers and new materials. It was also the start of organised industrial research: laboratories paid for by companies, with chemists hired to invent.

Ammonia became fertiliser, and harvests grew enormously. Today almost half the nitrogen in people’s bodies comes, through food, from this process. But the same ammonia also became a raw material for explosives. In the First World War Germany, blockaded by the British navy and cut off from Chilean saltpetre, was able to keep fighting much longer because of it. Haber received the Nobel Prize in 1918, but he also led Germany’s poison gas programme. Few stories show the two faces of science so clearly.

Black gold: Ploiești and Titusville

Oil had been known for thousands of years. In Wallachia, as in Galicia, Baku or Burma, people drew crude oil from hand-dug pits and used it as grease or medicine. What changed in the mid-19th century was distillation: crude oil could be turned into lamp oil (kerosene), a clean, cheap fuel for lamps that gradually replaced tallow and whale oil.

Here Romania holds a special place in history. Near Ploiești, at Râfov, Teodor Mehedințeanu built an oil distillery in 1856–1857 with a capacity of about 7.5 tons a day. It had a contract with Bucharest city hall, and from 1 April 1857 the capital began to be lit with lamp-oil lamps. In the same year, the output of the Principalities entered international statistics: 275 tons of crude oil. For this reason Romania is regarded as the first country with officially recorded oil production, ahead of the United States and Italy (1860).

On 27 August 1859, at Titusville, Pennsylvania, “Colonel” Edwin Drake (the title was invented to impress the locals) struck oil at about 21 metres. It was not the world’s first oil well, but it was drilled with a steam-powered rig and protected by an iron pipe that stopped the walls caving in. The method could be copied anywhere, and it was: within a few years Pennsylvania bristled with derricks and fortune-seekers. The world was entering the age of oil, which, together with the internal combustion engine (chapter 17), would become the lifeblood of the modern economy.

The giants: Carnegie, Rockefeller, Krupp

The Second Industrial Revolution was also the age of big corporations. Steel, oil and chemicals demanded huge investments, and whoever produced more produced more cheaply. So companies of unprecedented size appeared.

• Andrew Carnegie, a poor Scottish immigrant who became a telegraph operator and then a tycoon, built a steel empire around Pittsburgh. He controlled everything from iron and coal mines to railways and mills. In 1901 he sold his company to the banker J. P. Morgan for about 480 million dollars; the result was U.S. Steel, the world’s first company valued at over a billion dollars. Carnegie then gave away much of his fortune, funding more than 2,500 libraries.
• John D. Rockefeller founded Standard Oil in 1870. Through efficiency, but also through secret deals with the railways and by crushing competitors, he came to control around 90% of oil refining in the United States. In 1911 the Supreme Court ordered the company broken up into 34 firms.
• The Krupp family of Essen, Germany, showed a steel ingot of about two tons in London in 1851 and later became famous for its steel guns. Krupp built housing, schools and hospitals for its workers, but demanded total loyalty in return.

Contemporaries called them “robber barons”. Wages in the steel mills were low, and 12-hour shifts, often seven days a week, were normal. In 1892, at Carnegie’s Homestead works, a strike ended in an armed battle between workers and private agents, with people killed. The struggle for the right to organise continues the story of chapter 12.

What was actually new?

The First Industrial Revolution had been made mostly by skilled craftsmen and self-taught inventors. The second needed science: chemistry, thermodynamics, electromagnetism. Research laboratories appeared (in 1876 Thomas Edison opened his Menlo Park laboratory, an “invention factory”), along with technical universities and trained engineers. Germany and the United States, which invested heavily in technical education, overtook Britain in steel production before 1900.

New materials went hand in hand with new energies. Electricity drove factories and lit cities, and oil gave birth to the motor car. The revolution was no longer British but global, and it would reach, unevenly, the Banat at Reșița and Ploiești too (see chapter 20).

In 1800 electricity was a drawing-room curiosity: sparks, shocks and experiments with frogs. By 1900 it lit streets, drove trams and turned motors in factories. Between those two moments stand a few curious people, a brilliant discovery about magnets, and a business battle so fierce it was called the “War of the Currents”.

From frogs to the battery

In the 1780s the Italian physician Luigi Galvani noticed that the legs of a dissected frog twitched when touched with two different metals. He believed he had discovered “animal electricity”. His fellow countryman, the physicist Alessandro Volta, disagreed: the electricity came not from the frog but from the contact between the two metals, through something moist.

To prove his point, in 1800 Volta built a column of alternating zinc and copper discs, separated by pieces of card soaked in salt water. The voltaic pile produced, for the first time, a continuous electric current, not just a spark. He announced it in a letter to the Royal Society in London, and the unit of voltage, the volt, is named after him. Using ever larger piles, the chemist Humphry Davy split substances apart, discovered new elements (sodium, potassium) and made a dazzling electric arc glow between two pieces of carbon.

The magnet that turns the world

In 1820 the Danish professor Hans Christian Ørsted noticed during a lecture that a compass needle moved when a current flowed past it. Electricity and magnetism were linked. If a current can move a magnet, could a magnet produce a current?

The answer came from Michael Faraday, a London blacksmith’s son who had started as an apprentice bookbinder and become Davy’s assistant at the Royal Institution. On 29 August 1831 Faraday wound two coils of wire around an iron ring. When he connected a battery to the first coil, the needle of an instrument attached to the second one twitched, but only for an instant. When he disconnected it, the needle twitched again. Faraday understood: it is not magnetism itself that makes a current, but its change. A few weeks later he spun a copper disc between the poles of a magnet and obtained a steady current. It was the first electric generator.

Almost all the electricity we use today, from coal-fired plants to hydro, nuclear and wind power, is generated on this principle discovered in 1831. Only solar panels and batteries are exceptions.

Dynamos and the first lights

Faraday’s generators were weak. It took several decades for engineers to build practical machines. In 1866–1867 Werner von Siemens and other inventors discovered the principle of self-excitation: the dynamo used its own current to strengthen its electromagnets. In 1871 the Belgian Zénobe Gramme built a dynamo that gave a strong, steady current. Electricity could now be produced cheaply, with the help of steam.

The first electric lamps used on a large scale were arc lamps: a continuous spark between two carbon rods. They were extremely bright, good for squares, stations and lighthouses, but far too strong and noisy for a room. Homes needed something else: a small, quiet incandescent lamp, in which a thin thread is heated until it glows.

Who invented the light bulb?

The short answer is “Edison”, but the correct answer is longer. Dozens of inventors had worked on the incandescent lamp since the 1840s. The problem was always the same: the thread burned out in minutes. What was needed was the right filament and a very good vacuum in the bulb, so the filament had no oxygen to burn with.

• In Russia, Alexander Lodygin had received a patent for a carbon-filament lamp in 1874.
• In Canada, Henry Woodward and Mathew Evans had also patented a lamp in 1874; Edison bought their patent in 1879.
• In England, the chemist Joseph Swan had worked on carbon lamps since the 1850s. On 3 February 1879 he showed his lamp to 700 people in Newcastle, after earlier demonstrations in 1878 and January 1879.
• In the USA, Thomas Edison and his team at Menlo Park tested hundreds of materials. On 22 October 1879 a lamp with a carbonised cotton thread glowed for 13.5 hours. Later, a filament of carbonised Japanese bamboo lasted more than 1,200 hours.

What made Edison famous was not just the bulb, but the system around it: generators, underground cables, fuses, switches, meters, and a high-resistance lamp suited to wiring many bulbs in parallel. In Britain, Edison and Swan went to court and then joined forces in 1883 as the Edison & Swan United Electric Company (nicknamed “Ediswan”).

On 4 September 1882 Edison started the Pearl Street station in Manhattan. Six huge dynamos, driven by steam engines, at first supplied about 400 lamps for 82 customers in the financial district around Wall Street. It was the beginning of the modern electricity industry. In 1884 Timișoara lit 731 street lamps, becoming, in the usual phrase, the first city in mainland Europe with electric public street lighting. The story is told in full in our book on the history of Timișoara.

The War of the Currents

Edison’s system used direct current (DC) at a low voltage of about 110 volts. It was safe and simple, but it had a big flaw: it lost a lot of energy in the cables, so power stations had to be no more than a kilometre or two from their customers. A city would have needed dozens of stations.

The alternative was alternating current (AC), which reverses direction dozens of times a second. Its huge advantage is that its voltage can easily be raised and lowered with a transformer. At high voltage, current can travel tens of kilometres with small losses; near homes, the voltage is lowered again.

The champion of alternating current was Nikola Tesla, a Serbian engineer born in 1856 at Smiljan in the Habsburg Empire (today Croatia). Tesla worked briefly for Edison, then parted ways with him. In 1888 he patented an ingenious alternating-current motor, and the industrialist George Westinghouse bought his patents. An ugly fight followed between Edison and Westinghouse. Edison’s camp tried to convince the public that AC was a killer, staging demonstrations in which animals were electrocuted. The first electric chair, used in New York in 1890, ran on alternating current.

Alternating current won. In 1893 Westinghouse lit the World’s Fair in Chicago. Then came the decisive test: the hydroelectric station at Niagara Falls. The alternating-current generators built by Westinghouse, based on Tesla’s system, went into operation in August 1895, and in November 1896 the power reached Buffalo, about 40 km away. Electric grids all over the world followed this model.

Electricity changes life

Electric light changed the rhythm of the day: factories could work at night, shops stayed open longer, and streets became safer. The electric tram replaced horses, the underground went electric (London’s first electric tube line in 1890; Budapest, 1896), and electric motors began to replace the belt drives in factories. Yet by 1914 only a small share of homes, even in rich countries, had electricity. In the countryside the oil lamp remained queen for decades more.

In 1800 a letter from London to New York took several weeks. By 1866 the same message arrived in minutes. The telegraph, the telephone and the radio shrank distances more than any train or steamship. And behind each of these inventions lies a story of rivalry, courage and, sometimes, bad luck.

The telegraph with arms

The first modern system of fast communication was not electric but mechanical. In revolutionary France the brothers Claude and Ignace Chappe built towers on hilltops 10–15 km apart. On each tower was a movable beam with two smaller arms at its ends, which could take dozens of positions. Each position stood for a letter, a word or a phrase from a code book. The operator in the next tower watched through a telescope, copied the signal and passed it on.

The first line, Paris–Lille, came into service in 1794. A message covered the more than 200 km in under an hour, instead of a day at the gallop. Napoleon made heavy use of the network, which grew to more than 500 stations. But the system had clear limits: it did not work at night, in fog or in rain, and it needed hundreds of operators.

Electricity carries the news

After Ørsted’s discovery of 1820 (see chapter 14), many realised that a current could move a compass needle a long way off. In England, William Cooke and Professor Charles Wheatstone patented a needle telegraph in 1837: on a panel, five needles tilted to point at letters of a painted alphabet. From 1839 the telegraph worked along the Great Western Railway between London (Paddington) and West Drayton. Telegraph and railway grew up together: signalling by wire made train traffic safer (chapter 9).

The public grasped the power of the new invention in 1845. A man poisoned a woman near Slough and escaped by train to London. The telegraph sent his description faster than the train travelled, and the police were waiting on the platform. Newspapers wrote that the telegraph wires had “caught a murderer”.

In America the painter Samuel Morse worked for years on a simpler, single-wire system. With the help of Alfred Vail he created a code of short signals (dots) and long ones (dashes). On 24 May 1844 Morse sent the famous biblical message “What hath God wrought” from Washington to Baltimore, about 60 km away.

The famous distress signal SOS (···–––···) was chosen in 1906 precisely because it is easy to send and recognise, not because it stands for anything. By the 1850s telegraph wires already criss-crossed Europe and America. On the territory of present-day Romania, Timișoara had the telegraph in the early 1850s, and in Wallachia a first line, Bucharest–Giurgiu, appeared during the Crimean War, around 1854.

A cable under the ocean

On land, wire could be strung on poles. But under the sea? The problem was insulation: salt water short-circuited any wire. The solution came from the forests of South-East Asia: gutta-percha, a natural latex that softened when warm and hardened when cool, and was perfectly waterproof. The first working submarine cable linked England and France in 1851.

The great dream was the Atlantic. The American businessman Cyrus Field raised money on both sides of the ocean. In 1857 and 1858 the ships Agamemnon and Niagara set out, each carrying half the cable. After several breaks, the cable was completed in August 1858. Queen Victoria’s 98-word message of congratulations to the American president took about 16 hours to send. New York celebrated with fireworks, and City Hall nearly burned down. After about three weeks the cable fell silent: poor insulation and the excessive voltages used by one of the company’s electricians destroyed it.

Only after the American Civil War was the attempt renewed, with a thicker, better-insulated cable and a single ship big enough to carry all of it: Brunel’s giant Great Eastern (see chapter 10). In July 1866 the cable came ashore successfully at Heart’s Content, Newfoundland. A few weeks later the crew fished up the cable lost in 1865 from the depths, spliced it and completed it as well. Europe and America now spoke in minutes, not weeks. By 1900 a web of submarine cables linked every continent, with London at its centre.

The telephone: a race against the clock

The telegraph carried signals. Several inventors dreamed of carrying the voice. In principle the idea was simple: sound waves make a membrane vibrate, and the vibrations must be turned into an electric current that varies exactly like the sound.

On 14 February 1876 two documents reached the Patent Office in Washington on the same day. One was the patent application of Alexander Graham Bell, a Scottish teacher of the deaf living in the USA. The other was a statement of intent (a “caveat”) from Elisha Gray, a Chicago inventor, describing a telephone using liquid. Bell was granted the patent on 7 March. On 10 March 1876 Bell spoke to his assistant, Thomas Watson, in the next room. According to Bell’s notes, the first words were: “Mr. Watson, come here, I want to see you.”

The telephone spread fast: exchanges appeared, where “switchboard girls” connected calls by hand. In Bucharest the first telephone connections appeared in 1881. And in 1892 Bell himself opened the New York–Chicago long-distance line, more than 1,000 km long.

The voice preserved, the voice without wires

In 1877 Edison built the phonograph: a cylinder wrapped in tinfoil, on which a needle scratched the vibrations of a voice. When the needle ran through the groove again, the voice came back. For the first time a sound could be kept. Edison himself recorded the words of a nursery rhyme, “Mary had a little lamb”. A few years later Emile Berliner replaced the cylinder with a flat disc, the ancestor of the vinyl record.

The next step was to get rid of the wire. In 1886–1888 the German physicist Heinrich Hertz proved that invisible electromagnetic waves exist, as James Clerk Maxwell’s theory had predicted. Many tried to use them for communication. In Russia, Alexander Popov presented on 7 May 1895 a receiver that detected the waves (including those produced by lightning); the day is celebrated in Russia as Radio Day. In India, Jagadish Chandra Bose experimented with very short waves.

The man who turned radio into a global business was the young Italian Guglielmo Marconi. From 1895 he sent signals ever farther; in 1896 he moved to England and obtained a patent, and in 1899 he crossed the English Channel. On 12 December 1901, at Signal Hill in Newfoundland, Marconi said he heard in his earphones three dots, the letter “S” in Morse, sent across the Atlantic from Poldhu in Cornwall. In 1909 he shared the Nobel Prize in Physics with the German Karl Ferdinand Braun.

Radio quickly saved lives. In April 1912 the operators on the Titanic sent distress calls, and the Carpathia, which picked them up, rescued more than 700 people. After the First World War radio entered people’s homes, with music and news. The world was beginning to live in the same minute.

The Industrial Revolution changed not only how people worked, but how they saw the world. Photography caught the moment, the steam press made newspapers cheap, and the great exhibitions drew millions to admire machines like works of art. By the end of the century, pictures had even begun to move.

Light that draws

For centuries painters had used the camera obscura: a dark box with a small opening, through which the image of the outside world appeared, upside down, on the opposite wall. The trouble was that the image could not be kept. Someone had to trace it by hand.

The Frenchman Nicéphore Niépce had the idea of using substances that change in light. Around 1826–1827, at his estate at Le Gras, he placed a plate coated with bitumen of Judea in a camera obscura. The bitumen hardened where light struck it. After an exposure of many hours (perhaps even days), he washed the plate, and a blurry image of the rooftops seen from the window remained. It is the oldest surviving photograph taken with a camera.

Niépce died in 1833, and his partner, the painter and showman Louis Daguerre, carried on the research. He found that a silver-coated copper plate, made sensitive with iodine vapour, held a “latent” image after only a few minutes’ exposure, which mercury vapour then made visible. In January 1839 the invention was announced at the Academy of Sciences in Paris, and in August the French state bought the rights and offered it “free to the world”. The daguerreotype conquered the planet.

In England the scholar William Henry Fox Talbot was working in parallel on a different method, on paper. The news about Daguerre spurred him to make his own discovery public, also in January 1839. In 1841 he patented the calotype: each exposure produced a paper negative, from which any number of positive prints could be made. The daguerreotype was sharper but unique; the calotype was softer but could be copied. Film photography rested on Talbot’s idea for 150 years.

Photography quickly became the witness of the industrial age. In 1844 Talbot photographed the building of Nelson’s Column in London. The photographer Carol Szathmari, born in Cluj and settled in Bucharest, photographed troops and camps of the Russo-Turkish war on the Danube in 1853–1854, at the start of the Crimean War. He is regarded as one of the world’s first war photographers, and his album won a medal at the Paris Universal Exposition of 1855.

The Crystal Palace

In 1851 Britain invited the world to a grand show of strength: the Great Exhibition of the Works of Industry of All Nations. The idea was championed by Prince Albert, Queen Victoria’s husband. The problem was the building: it had to be huge, cheap, built in a few months and taken down afterwards.

The solution came from Joseph Paxton, a gardener who had built glasshouses for the Duke of Devonshire. He sketched a gigantic greenhouse of iron and glass, made of standardised, mass-produced parts assembled on site. The building, nicknamed the Crystal Palace by the magazine Punch, was about 563 metres long and 138 metres wide, and even enclosed some old elm trees in Hyde Park. It was ready in about nine months from organisation to opening. It was, in fact, a monument to the Industrial Revolution: a building made like a machine.

Between 1 May and 15 October 1851 the exhibition received about six million visits, equal to a third of the population of England and Wales at the time. Most visitors came on the “shilling days”, when tickets were cheap and railways ran special excursions. They saw steam engines, printing presses, locomotives and looms, but also the Koh-i-Noor diamond from India and Krupp’s steel. More than 800,000 people paid a penny to use the first public flushing toilets, installed by George Jennings.

The exhibition made a profit of about £186,000. The money bought land in South Kensington, where museums that still exist today were founded: the Victoria and Albert Museum, the Science Museum and the Natural History Museum. The Crystal Palace was moved and rebuilt, larger, at Sydenham in south London, where Camille Pissarro painted it. There it burned down completely in 1936.

Paris 1889: the tower and the millions

After 1851, every great power wanted its own exhibition. The most famous was the Paris Universal Exposition of 1889, held for the centenary of the French Revolution. Visitors entered beneath the Eiffel Tower (on how it was built, see chapter 13), and nearby stood the Gallery of Machines, a vast hall of steel and glass with a span of over 110 metres. Visitors could ride across the hall on a travelling crane, looking down on the machines at work. The exposition received around 32 million visits.

Exhibitions were also showcases for electricity (Edison’s bulbs were the star of the 1881 Paris exhibition) and for smaller countries. In 1906 Romania held a great General Exhibition in today’s Carol Park in Bucharest, to celebrate 40 years of the reign of Carol I.

Words printed by steam

Newspapers profited from machines too. On the night of 29 November 1814 the London Times was printed for the first time on a steam-driven press built by the German Friedrich Koenig. It printed several times faster than a hand press. Rotary presses followed, printing on continuous rolls of paper, and then, in 1886, Ottmar Mergenthaler’s Linotype machine, which set whole lines of type cast in lead. The cheap penny paper became the daily bread of the industrial city.

The typewriter arrived in offices. Christopher Latham Sholes’s model, produced from 1873–1874 by Remington (which also made guns and sewing machines), already had the QWERTY keyboard we still use on our phones. The typewriter opened the door to office work for many women, as typists and secretaries.

Pictures that move

Photography grew ever faster. The French physiologist Étienne-Jules Marey invented “chronophotography”: a series of pictures taken at short intervals that broke down the movement of a person or a bird. Edison built the kinetoscope, a box through which one person at a time watched a short film.

The brothers Auguste and Louis Lumière, makers of photographic plates in Lyon, built the cinématographe: a machine that filmed, printed and, above all, projected pictures onto a large screen for a whole audience. On 28 December 1895, in the Salon Indien of the Grand Café in Paris, the first paid public screening took place. A few months later, in May 1896, Lumière films were being shown in Bucharest too.

The steam engine drove factories and trains, but it was heavy, slow to start and needed a boiler, water and coal. Towards the end of the 19th century engineers found a more direct way: burn the fuel inside the cylinder itself. From this idea were born the car, the motorcycle, the lorry and, soon, the aeroplane.

Burning on the inside

In a steam engine (see chapter 5), the fire burns in one place and pushes the piston in another, by way of steam. This is external combustion. In an internal combustion engine, a mixture of fuel and air explodes inside the cylinder, and the hot gases push the piston directly. Fewer parts, less weight, more power for its size.

The first engine of this kind sold in large numbers was that of the Belgian engineer Étienne Lenoir, who worked in Paris. Patented in 1860, his engine burned lighting gas and looked like a steam engine lying on its side. It was noisy and inefficient, but it worked. Lenoir even built a motor carriage, in which he travelled a few kilometres at walking pace.

The great leap came from Germany. In 1876 in Cologne, Nikolaus August Otto, a former salesman with no engineering training, built a four-stroke engine with Eugen Langen and the engineers of the Deutz company. It was much quieter and more efficient than Lenoir’s. The Frenchman Alphonse Beau de Rochas had described the principle on paper as early as 1862, and for that reason Otto’s patent was partly annulled in 1886. But it was the engine Otto built that worked and sold.

The first car: Karl and Bertha Benz

Otto’s engine was big and slow, good for workshops. Two men in southern Germany, who did not know each other at the time, tried to make it small and fast enough to drive a vehicle. One was Karl Benz of Mannheim. In 1885 he built a three-wheeled vehicle with a light petrol engine, electric ignition and water cooling. On 29 January 1886 he applied for a patent for a “vehicle powered by a gas engine”. The Benz Patent-Motorwagen is usually regarded as the first practical car with an internal combustion engine.

The public was not convinced. The car looked like an expensive, dangerous toy. In August 1888 Karl’s wife, Bertha Benz, who had invested her dowry in the business, made a bold decision. Without telling her husband, she set off early one morning with their two teenage sons, in the car, from Mannheim to Pforzheim, her home town, about 106 km away. She bought fuel (then a solvent called ligroin) from a pharmacy in Wiesloch, cleared a blocked pipe with a hatpin, insulated a wire with her garter and had a cobbler put new leather on the brakes. In the evening she sent a telegram: they had arrived. The journey was the best advertising imaginable and showed Karl what needed improving, such as an extra gear for hills.

The second pioneer was Gottlieb Daimler, together with the brilliant engineer Wilhelm Maybach. In Cannstatt, near Stuttgart, they built a small, fast engine in 1885 and mounted it on a wooden two-wheeled frame, the ancestor of the motorcycle. In 1886 they motorised a carriage. Later the two rivals’ firms merged (1926), and the name Mercedes-Benz recalls both.

Diesel and the engine without a spark

The engineer Rudolf Diesel, born in Paris to German parents, wanted an engine far more efficient than the steam engine, which wasted most of the heat in its coal. His idea: compress the air so hard that it heats up above the ignition temperature of the fuel. The injected fuel then ignites by itself, with no spark plug.

Diesel obtained his patent in 1893, and after years of trials (one prototype exploded and nearly injured him), in 1897 his engine, built at Augsburg, turned more than a quarter (about 26%) of the fuel’s energy into work. That was an excellent efficiency for its time. The diesel engine came to drive ships, locomotives, lorries and generators. Diesel himself vanished in 1913 while crossing the English Channel by steamer, in circumstances that remain unclear.

The bicycle: freedom on two wheels

At the same time, another machine was changing everyday life: the bicycle. It began modestly. In 1817 the German baron Karl Drais built a “running machine” that you pushed along with your feet on the ground. In the 1860s pedals appeared on the front wheel, then bicycles with a huge front wheel (the “penny-farthing”), fast but dangerous.

The revolution came in 1885 with the Englishman John Kemp Starley’s Rover, the “safety bicycle”: two equal wheels and a chain drive to the back wheel, just like today. In 1888 the Scot John Boyd Dunlop reinvented the pneumatic tyre for his son’s tricycle. The bicycle became cheap transport for workers and a symbol of freedom for women, who began wearing more practical clothes in order to ride. Bicycle workshops were also schools of mechanics: the Wright brothers were bicycle makers (see chapter 18).

Henry Ford and the car for everyone

The first cars were built almost by hand, one at a time, and were toys for the rich. Henry Ford, a Michigan farmer’s son who had worked as an engineer for one of Edison’s electric companies, had another plan: a simple, sturdy car cheap enough for a farmer, or even the workers who built it, to buy.

The Ford Model T appeared on 1 October 1908. It stood high, to clear rutted country roads, was easy to repair and was made of a light, strong vanadium steel. At first it cost around 850 dollars, much less than its rivals. Americans nicknamed it the “Tin Lizzie”.

To make the car ever cheaper, Ford and his engineers reorganised the Highland Park factory. Inspired among other things by the Chicago meatpacking plants, where carcasses moved past the workers hanging from a moving chain, in 1913 they introduced the moving assembly line. Instead of workers walking around the car, the car came to them. Each did one operation, always the same. The time to assemble a chassis fell from 12 and a half hours to about 93 minutes. Try to see the difference:

The price of the Model T dropped below 300 dollars in the 1920s, and by 1927 more than 15 million had been built. But work on the line was monotonous and exhausting, and workers quit in large numbers. In January 1914 Ford responded with a surprising move: the “five-dollar day”, almost double the usual wage, for an eight-hour day. So the workers became customers too. Mass production and mass consumption were born together.

The car brought freedom of movement, suburbs, paved roads and filling stations. It also brought accidents, traffic jams and an enormous thirst for oil, which turned the fields of Ploiești, Baku and Texas into strategic places. We weigh the price of this progress in chapter 21.

The dream of flying is as old as humanity, but only the industrial age gave it the tools: light materials, powerful engines and a science of the air. The story of flight has two chapters. The first, of balloons, begins in 1783. The second, of machines heavier than air, bursts open after 1900 and has more heroes than textbooks usually remember, among them a few Romanians.

Balloons: the first people in the sky

The brothers Joseph-Michel and Jacques-Étienne Montgolfier ran a paper mill at Annonay in southern France. They noticed that hot air lifted scraps of paper above a fire, and they built a huge bag of cloth lined with paper. On 4 June 1783 their balloon, without passengers, rose before astonished townspeople.

In September, at Versailles, before King Louis XVI, a balloon carried the first “aeronauts” aloft: a sheep, a duck and a rooster, which landed unharmed. On 21 November 1783 in Paris, Jean-François Pilâtre de Rozier and the Marquis d’Arlandes made the first free flight with people, about 25 minutes over the city’s rooftops. Ten days later the physicist Jacques Charles flew in a balloon filled with hydrogen, a gas much lighter than air, which he made by pouring acid over iron filings.

Balloons became the craze of the age. They were used for military observation, for science (measuring temperatures high up) and for shows. They also claimed the first victims: Pilâtre de Rozier died in 1785 trying to cross the English Channel. But however spectacular, the balloon could not really be steered. Engineers wanted a flying machine that would go where the pilot wished.

The glider: learning from the birds

The Englishman George Cayley was the first to understand, as early as 1799, what an aeroplane must do: a fixed wing to provide lift, a separate system to provide thrust, and a tail for stability. Around 1853 a glider he built carried a man across a valley in Yorkshire, by tradition his coachman, who is said to have handed in his notice afterwards.

The man who turned gliding into an experimental science was the German engineer Otto Lilienthal. Between 1891 and 1896 he made some 2,000 flights in gliders he built himself, launching from an artificial hill near Berlin. He hung beneath the wings and shifted his body to control the craft. His photographs, published around the world, inspired a generation. On 9 August 1896 a gust of wind stalled his glider in mid-air, and Lilienthal fell from about 15 metres. He died the next day.

The Wright brothers and Kitty Hawk

Wilbur and Orville Wright ran a bicycle shop in Dayton, Ohio. They had no university education, but they were excellent mechanics and methodical researchers. Lilienthal’s death convinced them that the great problem was not the engine but control. By watching birds they invented “wing-warping”: cables gently twisted the wingtips so the craft could bank and turn. Because the data published by others had proved wrong, in 1901 they built their own wind tunnel and tested hundreds of wing shapes.

For their trials they chose the sand dunes of Kitty Hawk, North Carolina, where the wind was strong and steady and the sand soft. After three years of gliders they built the Flyer, with a light engine of about 12 horsepower made by their mechanic, Charlie Taylor, and two propellers of their own design.

On 17 December 1903, at 10:35 a.m., with Orville at the controls, the Flyer set off from a wooden rail into a strong headwind and flew for 12 seconds, covering about 37 metres. They made three more flights that day. The last, with Wilbur at the controls, lasted 59 seconds and covered about 260 metres.

Most people did not believe it. The Wrights kept flying almost in secret in a meadow near Dayton, and in 1905 they flew about 39 km in 39 minutes, with turns and complete circles. Only in August 1908, at Le Mans in France, did Wilbur give public demonstrations that left European aviators speechless: their machine turned gracefully, while the Europeans were still barely flying in straight lines.

Paris 1906: Vuia and Santos-Dumont

Because the Wrights flew far from the public and long refused to demonstrate, Europe had its own pioneers in 1906. One of them came from the Banat. Traian Vuia was born on 17 August 1872 at Bujor in the Banat (today the commune of Traian Vuia, Timiș County), studied in Lugoj and Budapest, and moved to Paris to build a flying machine. His aircraft, the Vuia I, was a monoplane with fabric wings, a four-wheeled undercarriage with pneumatic tyres and a modified engine running on liquid carbon dioxide.

On 18 March 1906, at Montesson near Paris, the Vuia I rolled across flat ground, left the earth and flew about 12 metres at roughly one metre’s height, until the engine stopped. The French magazine L’Aérophile stressed that it had taken off from level ground without a ramp, rails or catapult. Vuia kept trying; in August 1906 he managed a hop of about 24 metres.

A few months later the Brazilian Alberto Santos-Dumont, already famous for his airships, flew his 14-bis at Bagatelle in Paris before officials of the Aéro-Club de France: more than 50 metres on 23 October 1906, then 220 metres in about 22 seconds on 12 November. These were the first officially witnessed powered flights in Europe, and in Brazil Santos-Dumont is still considered “the father of aviation”.

Vlaicu, Coandă and the sky after 1909

Aviation then advanced incredibly fast. On 25 July 1909 the Frenchman Louis Blériot crossed the English Channel in a monoplane in 37 minutes. Britain was no longer an island, the newspapers wrote.

In Romania, the Transylvanian Aurel Vlaicu, born in 1882 at Binținți near Orăștie and trained as an engineer in Budapest and Munich, built an original aeroplane with two propellers turning in opposite directions. On 17 June 1910 he flew the Vlaicu I over the Cotroceni field in Bucharest. In 1912, at the international meeting at Aspern near Vienna, flying the Vlaicu II, he won several prizes for precision. On 13 September 1913 he died in a crash near Câmpina while trying to fly across the Carpathians.

Also in 1910, the young engineer Henri Coandă exhibited an unusual aircraft, the Coandă-1910, at the Paris aeronautical show. It had no propeller: a piston engine turned a compressor that blew air through a duct. Decades later Coandă claimed he had flown it in December 1910 and that it had been the first jet aircraft. Most historians are sceptical: there are no contemporary accounts of a flight, and the propulsion did not burn fuel in the airstream as later jet engines do. Coandă nonetheless remains an important inventor: the effect named after him, the tendency of a fluid jet to follow a curved surface, is used today in aviation and industry.

In just one decade the aeroplane went from hops of a few metres to crossings of seas and mountains. Soon it would also become a weapon: in the First World War the sky turned into a battlefield. But that is already the story of another century.

Factories and railways brought people together in crowded cities, with dirty water and heavy air. Disease spread faster than ever. But the same century of machines was also the century in which doctors finally learned why people fall ill. Between 1796 and 1900, medicine changed more than it had in the two thousand years before.

Milk, cows and smallpox

In the 18th century, smallpox killed hundreds of thousands of Europeans every year, and many of those who survived were left scarred or blind. There was a risky defence, brought from the Ottoman Empire and popularised in England after 1721 by Lady Mary Wortley Montagu: variolation. A doctor scratched the skin of a healthy person and put a little pus from a mild case into the wound. Usually the person caught a gentle form of the disease and was protected afterwards. Sometimes, though, they died.

Edward Jenner, a country doctor in Gloucestershire, had heard what milkmaids said: anyone who had caught cowpox, a mild disease of cows, never caught smallpox. On 14 May 1796, he took matter from the blisters on the hand of the milkmaid Sarah Nelmes and put it into the arm of James Phipps, an eight-year-old boy. A few weeks later, he exposed the boy to smallpox. Phipps did not fall ill. From the Latin vacca (“cow”) comes the word we still use today: vaccine.

The end of pain, and the doctor’s hands

Before 1846, an operation was a race against the clock. The patient was held down by assistants, and the best surgeons could amputate a leg in less than a minute. On 16 October 1846, at Massachusetts General Hospital in Boston, the dentist William Morton put a patient to sleep with ether vapour, and the surgeon removed a tumour from his neck without the man feeling the pain. The following year, the Scottish doctor James Young Simpson began using chloroform. When Queen Victoria accepted it at the birth of Prince Leopold in 1853, anaesthesia became respectable.

But painless operations were not safe operations. Many patients died afterwards, of infection. Also in 1847, at the Vienna General Hospital, the Hungarian doctor Ignaz Semmelweis noticed something strange. The maternity hospital had two clinics. In the one staffed by medical students, who often came straight from dissections, far more mothers died of childbed fever than in the one run by midwives. In April 1847, the death rate in the first clinic reached 18%.

Semmelweis suspected that the doctors were carrying “particles” from corpses on their hands. From May 1847, he made everyone wash in a solution of chlorinated lime. Within a few months, the death rate fell to 1–2%. His colleagues, however, did not believe him: the idea that a doctor’s hands could kill was insulting. Semmelweis died in 1865, forgotten, in an asylum near Vienna. Only later did people understand what he had found.

Pasteur and the invisible world

The man who gave the enemy a name was a French chemist, not a doctor: Louis Pasteur. In his day, many people believed in “spontaneous generation”: that maggots, mould and microbes arose by themselves from decaying matter. Pasteur put boiled broth into flasks with long necks bent like a swan’s. Air could get in, but dust and germs were trapped in the bend of the neck. The broth stayed clear for months. When the neck was broken, it went bad within days. The conclusion: microscopic life comes from other germs, not from nothing.

From this grew the germ theory: many diseases are caused by microscopic organisms that pass from one person to another. Pasteur first applied the idea to industry: French wine and beer were turning sour, and he showed that micro-organisms were to blame. His solution, patented in 1865, was gentle heating that kills them without spoiling the taste: pasteurisation. He then rescued the silk industry, struck by a disease of silkworms, and created vaccines for animals, including one against anthrax (1881).

The most dramatic moment came on 6 July 1885. Joseph Meister, a nine-year-old boy from Alsace, had been bitten by a rabid dog. Rabies was a death sentence. Pasteur, who was not a doctor, took the risk: the boy was given a series of injections of material from the spinal cords of infected rabbits, weakened by drying. He survived. In 1888 the Pasteur Institute opened in Paris, and anti-rabies centres soon appeared all over Europe.

Lister, Koch and a Romanian in Paris

In Glasgow, the surgeon Joseph Lister read Pasteur’s work and made the connection: if germs spoil wine, perhaps they also infect wounds. In August 1865, he treated the open fracture of a boy, James Greenlees, with dressings soaked in carbolic acid (phenol), a substance used to disinfect sewers. The boy healed without infection. In 1867, Lister published his antiseptic method: disinfecting hands, instruments and wounds. Deaths after amputation on his ward fell dramatically. Later, surgeons moved to the aseptic method: instead of killing germs in the wound, you stop them getting there at all, through sterilisation, gowns and gloves.

In Germany, a provincial doctor, Robert Koch, proved that a particular bacterium causes a particular disease: anthrax (1876), then tuberculosis, whose bacillus he announced on 24 March 1882. In 1883–1884 he also identified the cholera bacterium, although the Italian Filippo Pacini had observed it as early as 1854. Koch and his pupils invented methods still used today: staining bacteria, growing cultures on solid media, and the Petri dish, created by his assistant Julius Petri.

One of the pioneers of this new science was the Romanian Victor Babeș (1854–1926). With the Frenchman Victor Cornil, he published in Paris in 1885 Bacteria and Their Role in the Pathological Anatomy and Histology of Infectious Diseases, one of the first textbooks of bacteriology in the world. A tick-borne parasite he discovered is named Babesia. In 1887 he was appointed head of the Institute of Pathology and Bacteriology in Bucharest, which now bears his name, and he introduced rabies vaccination to Romania only a few years after Pasteur. The Babeș–Negri bodies, found in the nerve cells of rabid animals, helped diagnose the disease for decades.

X-rays and healthier cities

On 8 November 1895, in Würzburg, the physicist Wilhelm Conrad Röntgen was working with a discharge tube covered in black card. A fluorescent screen nearby began to glow. An unknown radiation was passing through card, through wood, even through flesh, but it was stopped by bone and metal. He called it “X”, meaning unknown. On 22 December he photographed the hand of his wife, Anna Bertha, with her ring on her finger. Within months, hospitals around the world were using X-rays to find fractures and bullets. In 1901, Röntgen received the first Nobel Prize in Physics.

Yet most lives were saved not in the operating theatre but in the street. After John Snow’s discovery about cholera (see Chapter 11), cities built sewers, filtered their water and cleaned their streets. Richer and cheaper food, brought by train and steamship, made people more resistant to disease. Historians still argue about what mattered most. In the 1970s the British doctor Thomas McKeown argued that better food was the main reason death rates fell; other researchers have shown that clean water and public hygiene played a huge part. Most likely, all of them mattered together.

Life expectancy at birth in England stayed at around 40 years until about the middle of the 19th century, held down above all by child deaths, and rose towards 50 in the years before the First World War. In crowded industrial towns the figures were much lower. The medical revolution had only just begun: antibiotics would not arrive until the 20th century. But the essential idea had been won: diseases have causes, and causes can be found and stopped.

For a few decades, Britain was the only “workshop of the world”. But its secrets could not be kept under lock and key. From Belgium to Japan, from the Ruhr to the Banat, other countries copied, bought and improved British machines. Some caught up with England and overtook it. Others stayed on the edges of the new industrial world.

Secrets that crossed the Channel

The British knew how valuable their machines were. Until 1825, skilled workers were forbidden by law to emigrate, and the export of many textile machines stayed banned until 1843. Still, the secrets left, most often inside people’s heads. In 1789, young Samuel Slater, who had served as an apprentice in a mill using Arkwright-type machines, sailed to America disguised as a simple farm labourer. There he rebuilt the spinning machines from memory and started, at Pawtucket, Rhode Island, the first successful water-powered spinning mill in the United States. Americans called him “the father of American industry”; some in England called him “Slater the Traitor”.

The first country on the Continent to follow Britain’s path was Belgium. It had everything it needed: coal in Wallonia, iron, navigable rivers and ports. The Englishman William Cockerill built textile machines at Verviers from 1799, and his son, John Cockerill, opened a huge complex of blast furnaces, engineering workshops and mines at Seraing, near Liège, in 1817. On 5 May 1835, the first public steam railway on the European continent started running between Brussels and Mechelen, and the Belgian state planned a national network from the very beginning.

Germany: a common customs union and a land of steel

At the start of the 19th century, Germany was split into dozens of states, each with its own customs posts and coins. Goods crossing the country paid duties again and again. In 1834, under Prussian leadership, the Zollverein, the German customs union, came into force: a common market of more than 20 million people. A year later, on 7 December 1835, the locomotive Adler, built in England by the Stephenson firm and driven by an English engineman, covered the 6 km or so between Nuremberg and Fürth. It was Germany’s first steam railway.

Germany’s industrial heart became the Ruhr, with its rich coal seams. At Essen, the Krupp family, who had started in 1811 with a small foundry, became the largest maker of steel and cannon in Europe. At the Great Exhibition of 1851 in London, Alfred Krupp amazed visitors with a huge ingot of steel cast in a single piece. Germany then excelled in the “new” industries of the Second Industrial Revolution: chemicals (BASF, Bayer, Hoechst), electrical engineering (Siemens, AEG) and engines (see Chapter 17). German universities and technical schools trained engineers and chemists with a method that England lacked.

France industrialised more slowly and more evenly, without smokestack cities the size of Manchester. It had less coal, and many French people remained peasants for a long time. But it had strong centres, such as the Schneider family’s steelworks at Le Creusot, and a tradition of luxury goods and state engineering: the Suez Canal and the Eiffel Tower are French works.

The American giant and the Russian bear

The United States had a huge advantage: a whole continent of resources, immigrants arriving by the million and an internal market free of customs duties. The mills of Lowell, the transcontinental railroad (1869), Carnegie’s steel, Rockefeller’s oil and Ford’s assembly lines had made America, by 1913, the greatest industrial power in the world. Figures published by the League of Nations show that the USA then produced more than a third of the planet’s manufactured goods.

Russia started late. Its first railway, from St Petersburg to the imperial residence at Tsarskoye Selo, opened in 1837, but for a long time it remained a plaything of the court. Defeat in the Crimean War (1853–1856), in which Russian troops marched on foot while the allies brought their supplies by steamship and train, came as a shock. In 1861, Tsar Alexander II abolished serfdom. From the 1890s, the minister Sergei Witte attracted foreign capital, built factories and began the Trans-Siberian Railway (1891–1916), the longest railway in the world. Oil from Baku, worked among others by the Nobel brothers, briefly made Russia the world’s largest crude-oil producer around 1900.

Meiji Japan: industrialisation by choice

In 1853, the “black ships” of the American Commodore Matthew Perry sailed into Edo Bay and demanded that Japan, closed for two centuries, open up to trade. The Japanese had seen what had happened to China after the Opium Wars and drew a radical conclusion. After the Meiji Restoration of 1868, the new government adopted the slogan fukoku kyōhei, “rich country, strong army”, and sent missions to study the factories, schools and armies of the West.

In 1872, two symbols of the new age opened. At Tomioka, the state built a large silk-reeling mill with French machines, run by a French engineer, Paul Brunat; the young women who trained there then spread the skill across the country. And in October 1872, Japan’s first railway opened, about 29 km long, between Shimbashi (Tokyo) and Yokohama, built with the help of the British engineer Edmund Morel. Japanese printmakers rushed to depict the “iron horse”, sometimes from imagination, even before the line was finished.

In 1901, the state steelworks at Yawata lit its first blast furnace. In less than half a century, Japan had gone from samurai to shipyards; in 1905, its fleet defeated the Russian fleet at Tsushima.

The Romanian lands: furnaces, coal and oil

On the territory of present-day Romania, industry started unevenly, because history had been different too. The Banat, under Habsburg rule since 1716, came first. On 3 July 1771, at Reșița, the first furnaces and forges of a works founded by the Austrian administration were put into operation. The works are considered the oldest industrial factory on the territory of present-day Romania. At Anina, the miner Mathias Hammer found coal around 1790, and mining began in 1792.

In 1855, the Banat works and mines were bought by StEG, the Imperial Royal Privileged Austrian State Railway Company, a firm with international capital. The coal had to reach the Danube, so in 1854 the Oravița–Baziaș line opened, the first railway on the territory of present-day Romania, at first used only for freight. In 1863 came the Oravița–Anina line, 33.4 km long, the country’s first mountain railway, nicknamed the “Banat Semmering”. And in 1872, the Reșița workshops built the locomotive Resicza, the first steam locomotive made on the territory of present-day Romania. You can still see it today in the Steam Locomotive Museum in Reșița. Not far away, in 1884, Timișoara lit its streets with electric lamps (see Chapter 14).

In Wallachia and Moldavia, united in 1859, industry came later, but one resource put the country on the world map: oil. In 1857, Romania appears in international statistics with an output of 275 tonnes of crude oil, and it is often cited as the first country with officially recorded oil production. In the same year, the brothers Teodor and Marin Mehedințeanu started up a refinery near Ploiești, and Bucharest began lighting its streets with lamp-oil lamps. Romanian sources call the refinery “the first in the world”, but historians note that similar small-scale installations existed elsewhere; the careful wording is “among the first” (see Chapter 13).

The first railway in the Old Kingdom, Bucharest–Giurgiu, opened in 1869. In 1887, a law to encourage national industry offered tax breaks to new factories. And in 1895, the engineer Anghel Saligny completed the bridge over the Danube at Cernavodă, one of the longest structures of its kind in the Europe of the time. On the Danube, the steamers of the Austrian DDSG company had been running since the 1830s, and in 1896 the Iron Gates canal opened, taming the river’s dangerous rapids.

Core and periphery

The Industrial Revolution did not spread like an oil stain, evenly in all directions. It created a rich core, which made machines, steel and manufactured goods, and a periphery that sent raw materials: grain, cotton, wool, oil. The Swiss economist Paul Bairoch tried to measure each country’s “level of industrialisation per head”, taking Britain in 1900 as the benchmark (= 100).

The figures are estimates, but their story is clear. In 1750, all the world’s countries were almost equally “unindustrialised”. By 1913, the gaps were tens of times wide. Some countries, such as China and India, even lost part of their traditional crafts to cheap goods from European factories (see Chapter 21).

The historian Alexander Gerschenkron observed that late starters also had an advantage: they could jump straight to the newest technologies, and the state and big banks could concentrate capital where it was needed. That is what Germany, Russia and Japan did. For small countries on Europe’s edge, such as Romania, the road was harder: capital came mostly from abroad, and the economy remained mainly agricultural until 1914.

The Industrial Revolution made the world richer than it had ever been. But the wealth was not free, and it was not shared equally. Air and rivers grew filthy, millions of people picked cotton in chains, empires conquered continents with steamships and machine guns, and the coal burned back then began to change the make-up of the atmosphere. This chapter weighs up the two faces of progress.

Black skies, black rivers

In the 1840s, travellers approaching Manchester or Birmingham saw the town before they saw it: a grey cloud on the horizon. The area between Birmingham and Wolverhampton, full of mines, blast furnaces and forges, even earned a fitting name: the Black Country. Soot settled on washing, on buildings and in lungs. The fog mixed with smoke that Londoners called a “pea-souper” could be so thick that people could not see their own hands. In winter, during foggy weeks, the number of deaths in London rose visibly.

Soda works using the Leblanc process released hydrochloric acid into the air. It burned trees and crops for miles around. In 1863, the British Parliament passed the Alkali Act, one of the world’s first laws against air pollution: factories had to capture most of the acid gas, and special inspectors checked that they did. Rivers received everything nobody wanted any more: dyes, tannery waste, sewage. In the summer of 1858, the Thames reached the “Great Stink” (see Chapter 11).

Cotton and chains

The mills of Lancashire needed cotton, and the cotton came, more and more, from the southern United States. After Eli Whitney’s cotton gin (1793), growing cotton became hugely profitable, and slavery grew with it. In 1790 there were almost 700,000 enslaved people in the United States; in 1860, the census counted almost 4 million. By around 1860, Southern plantations supplied about three-quarters of the world’s cotton.

The same Britain that bought the cotton was also the centre of the movement against slavery. The British slave trade was banned in 1807, and slavery in the British colonies was abolished by an act of 1833. Slave owners received huge compensation of £20 million; the freed people received nothing. Yet the Lancashire mills went on spinning American cotton until the Civil War (1861–1865), when the blockade of Southern ports left tens of thousands of English workers without work. Many of them nonetheless supported the Northern cause.

Empires and lost crafts

Before 1800, the world’s finest cotton cloth came from India: Bengal muslin and printed calicoes were the fashion all over Europe. But the Lancashire mills produced cheaper cloth, and after 1813, when the East India Company lost its trade monopoly, it flooded the Indian market. Many Indian weavers lost their livelihood. According to Paul Bairoch’s estimates, India’s level of industrialisation per head fell from 7 in 1750 to 2 in 1913 (Britain 1900 = 100), while Britain’s rose from 10 to 115.

Historians argue over how much of this “deindustrialisation” was due to colonial policy and how much to technical competition that would have hit hand crafts anyway. Some researchers show that part of India’s weavers survived by working for the local market, and from 1854 the first Indian power mills appeared in Bombay. What is certain is that India could not protect its industry with tariffs, as the United States or Germany had done, because it was ruled from London.

Industrial technology also made the new empires possible. Steamboats sailed up the rivers of Africa and Asia, quinine protected European soldiers from malaria, and repeating firearms gave small armies an overwhelming advantage. The historian Daniel Headrick called them “the tools of empire”. Between 1880 and 1914, almost all of Africa was divided among European states. In the Congo, the personal possession of the Belgian King Leopold II, people were forced, with terrible violence, to gather rubber for the bicycle and car tyres of Europe and America.

Dangerous work

For workers, progress often tasted of dust and blood. Unguarded machines caught fingers, hair and clothing. Coal mines were the most dangerous of all: firedamp exploded, tunnels collapsed, water flooded the shafts. On 14 October 1913, at the Senghenydd colliery in Wales, an explosion killed 439 miners and one rescuer, the worst mining disaster in British history. Even working in a spinning mill could mean a chronic cough, from the cotton dust in the air.

Only towards the end of the 19th century did laws on workplace safety, inspections and insurance appear. Bismarck’s Germany introduced, in the 1880s, the world’s first compulsory sickness, accident and old-age insurance, an idea later copied by many other countries.

The beginning of fossil CO₂

One effect of the Industrial Revolution could not be seen or smelled at all. Coal is ancient carbon, locked in the ground hundreds of millions of years ago. By burning it, people began releasing it into the air as carbon dioxide (CO₂). In 1856, the American Eunice Foote showed, with glass cylinders set in the sun, that air rich in CO₂ heats up more. In 1859, in London, the Irish physicist John Tyndall measured precisely how water vapour and CO₂ absorb radiant heat. In 1896, the Swedish chemist Svante Arrhenius calculated by hand that doubling the CO₂ in the air would warm the Earth by several degrees. At the time the idea seemed a curiosity, even a pleasant one for chilly Sweden.

How much CO₂ was in the air before the factories? Air bubbles trapped in Antarctic ice preserve samples of past atmospheres. Since 1958, CO₂ has also been measured directly, on the Mauna Loa volcano in Hawaii. Tap the chart to see the values for each year.

In the almost 150 years between 1750 and 1900, the concentration rose by about 20 ppm. After 1950, when oil and coal powered a whole world rather than just a few countries, it rose by more than 110 ppm in three-quarters of a century. The Industrial Revolution struck the spark; the 20th century turned it into a blaze.

The balance sheet: did people live better?

It is one of historians’ oldest arguments, known as the standard-of-living debate. The “pessimists”, such as Eric Hobsbawm, stressed hunger, slums and exhausting work. The “optimists” pointed out that wages and consumption rose. Newer research, in a way, proves both sides right. Between the 1790s and the 1840s, although the British economy was growing, workers’ real wages stagnated; the economist Robert Allen called this period “Engels’ pause”. The average height of soldiers born in towns even fell, a sign of poor food and childhood disease.

After 1850, though, the picture changes. Real wages began to rise quickly, food grew cheaper, water grew cleaner, and life expectancy climbed towards 50 before 1914 (see Chapter 19). In the 1840s, only about two-thirds of men and half of women in England could sign their names in the marriage register; by 1900, almost everyone could. Britain’s average income per head more than doubled between 1820 and 1913. For the first time in history, a country had escaped the old cycle in which every rise in population brought famine sooner or later.

Perhaps the most honest conclusion is that progress and suffering went hand in hand. Anyone who judges the Industrial Revolution only by its chimneys forgets the vaccines, the trains and the schools. Anyone who judges it only by its inventions forgets the children in the mines, the cotton plantations and the black skies. Both stories are true.

You have travelled through two centuries of invention, from Abraham Darby’s furnace of 1709 to Ford’s assembly line of 1913. Here all the book’s interactive tools are gathered together, and at the end there is a quiz with fourteen questions from every chapter.

How to use the simulations

The simulations in this book are not films but small laboratories. You can start a Newcomen engine and then a Watt engine and compare how much coal they burn, work out how long a journey took by stagecoach and how long by train, move a magnet through a coil like Faraday, or watch how the time needed to spin a hundred pounds of cotton fell from one invention to the next. Some are simplified — the machines are drawn schematically and the speeds are adjusted so you can see what happens — but their numbers come from the same sources as the text of the book.

Use them like an inventor: first ask yourself a question (“Why did Newcomen’s engine burn so much coal?”, “How fast did Manchester grow?”), try to guess the answer, then check. When the result surprises you, you have learned something.

All the simulations in the book

The final quiz

Fourteen questions from the whole book, from Darby’s coke (1709) to Ford’s assembly line (1913). After each answer you will see the explanation. Good luck!

Alternating current

Electric current that reverses direction many times a second. Easy to transform to high voltages, it won the “War of the Currents” with Tesla and Westinghouse.

Anaesthesia

Removing pain during an operation with substances such as ether (Boston, 1846) or chloroform (1847). It made long, careful operations possible.

Antisepsis

Killing germs in wounds, on hands and on instruments with disinfectants. Joseph Lister brought it into surgery with carbolic acid from 1865.

Assembly line

A system in which the product moves from one worker to the next, each doing a single task. Ford introduced the moving line in 1913.

Bessemer process

A method patented by Henry Bessemer in 1856: air blown through molten iron burns off carbon and impurities, giving steel within minutes.

Blast furnace

A tall furnace in which iron ore is smelted with coke or charcoal, while air blown in from below raises the temperature. Liquid pig iron flows out.

Calotype

A photographic process patented by William Henry Fox Talbot in 1841, producing a paper negative from which many positive prints could be made.

Canal mania

The period after 1790 when dozens of new canals were dug in Britain, following the success of the Bridgewater Canal (1761).

Chartism

A British working-class movement (1838 to the 1850s) that demanded, through the “People’s Charter”, the vote for all men and the secret ballot.

Coke

A fuel made by heating coal without air to drive off gases and tar. Abraham Darby used it in 1709 to smelt iron.

Cotton gin

Eli Whitney’s machine (1793) that quickly separated seeds from cotton fibre. It made cotton profitable and expanded slavery in the US South.

Daguerreotype

The first practical photographic method, made public by Louis Daguerre in 1839: a single, very fine image on a silvered copper plate.

Direct current

Electric current that always flows in the same direction, like that from a battery. Edison used it in his first power stations.

Dynamo

A machine that turns motion into electric current, based on the electromagnetic induction discovered by Faraday in 1831.

Enclosure

The fencing-off of a village’s common land and its conversion into private property, mostly through Acts of the British Parliament in the 18th century.

Factory Acts

British laws (from the 1833 Act onwards) that limited child labour and working hours and created factory inspectors.

Factory system

Organising work in large buildings, with machines driven by a single power source, fixed hours and supervision.

Flying shuttle

John Kay’s invention (1733): a shuttle flicked from one side of the loom to the other, doubling the speed of weaving.

Fossil fuel

Coal, oil or natural gas, formed from the remains of plants and animals buried millions of years ago. Burning them releases CO₂.

Germ theory

The idea, proven by Pasteur and Koch, that many diseases are caused by micro-organisms passing from one person to another.

Greenhouse effect

The warming of the Earth’s surface because gases such as CO₂ and water vapour trap part of the heat radiated towards space. Studied by Foote (1856), Tyndall (1859) and Arrhenius (1896).

Horsepower

A unit of power devised by James Watt to compare his engines with the horses they replaced; about 746 watts.

Incandescent lamp

A lamp in which a thin filament glows white-hot when current passes through it. Joseph Swan and Thomas Edison produced practical versions in 1879–1880.

Interchangeable parts

Parts made so precisely that any one of them fits any copy of the same product. The basis of mass production.

Internal combustion engine

An engine in which the fuel burns inside the cylinder itself, not in a separate boiler. Otto (1876), Benz (1885) and Diesel (1890s) made it practical.

Jacquard loom

A loom invented by Joseph-Marie Jacquard (1804), controlled by punched cards; an idea later borrowed by the first computers.

Luddite

English textile craftsmen who, between 1811 and 1816, smashed machines that threatened their trade; today the word means someone hostile to new technology.

Open-hearth process

Making steel in a shallow furnace heated by recycled hot gases (Siemens–Martin). Slower than Bessemer, but easier to control.

Pasteurisation

Gently heating a liquid, such as milk or wine, to kill germs without spoiling the taste. Patented by Pasteur in 1865.

Patent

An official document giving an inventor, for a limited time, the sole right to use and sell an invention. Watt and Arkwright defended their patents fiercely.

Power loom

A loom driven by a machine rather than by hands and feet; invented by Edmund Cartwright in 1785 and improved over the following decades.

Puddling

A process patented by Henry Cort in 1784: molten pig iron was stirred with long bars to burn off carbon, producing wrought iron.

Putting-out system

A system in which a merchant gave raw material to rural families, who spun or wove it at home and were paid by the piece.

Railway time

The single time used by British railway companies from the 1840s (Greenwich time), replacing each town’s local time.

Screw propeller

A bladed screw that pushes a ship through the water. More efficient than paddle wheels, it took over after 1840, for example on the SS Great Britain.

Separate condenser

James Watt’s invention (patent 1769): steam is cooled in a separate vessel, so the engine’s cylinder stays hot and coal is saved.

Spinning jenny

A hand-driven spinning machine invented by James Hargreaves (c. 1764), letting one person spin several threads at once.

Spinning mule

Samuel Crompton’s machine (1779), combining the jenny and the water frame to produce fine, strong yarn.

Standard-of-living debate

Historians’ argument over whether workers’ lives got better or worse in the first decades of the Industrial Revolution.

Telegraph

A system for sending messages over a distance; the electric telegraph (Cooke and Wheatstone 1837, Morse 1844) sent pulses of current along wires.

Trade union

An organisation of workers who bargain together over pay and conditions. In Britain, unions became legal in 1824.

Turnpike

A road maintained by a private trust that charged tolls at gates. In 18th-century England, turnpikes greatly shortened journeys.

Vaccine

A preparation that teaches the immune system to recognise a germ without the real disease. The word comes from cowpox (vaccinia), used by Jenner in 1796.

Water frame

Richard Arkwright’s spinning machine (1769), driven by a water wheel. It led to the first modern factories.

Watt

The International System unit of power, named in honour of James Watt; one horsepower is about 746 watts.

Zollverein

The customs union of the German states, in force from 1834 under Prussian leadership. It created a common market and sped up Germany’s industrialisation.

Main sources

The dates, names and numbers in this book were checked against several independent sources. For the general history of the Industrial Revolution we used the standard reference works — Encyclopædia Britannica and the English and Romanian editions of Wikipedia, compared with one another — together with the collections and texts published by the Science Museum Group (London, Manchester, York), the Ironbridge Gorge Museum Trust, the Deutsches Museum and the Smithsonian Institution. For inventions we looked, wherever possible, at patent dates and at the accounts of the museums that keep the original objects.

For the Romanian lands we used information published by the “Dimitrie Leonida” National Technical Museum, by the museums of Reșița and Timișoara and by works on the economic history of the Banat. The CO₂ figures in Chapter 21 come from NOAA’s public archives (the Law Dome ice cores and the Mauna Loa measurements), and the estimates of industrialisation per head from the economist Paul Bairoch’s study “International Industrialization Levels from 1750 to 1980”, published in the Journal of European Economic History (1982). The cotton-spinning figures in Chapter 6 are David Catling’s, as quoted by Robert C. Allen.

Books and further reading

• Robert C. Allen, The British Industrial Revolution in Global Perspective, Cambridge University Press, 2009 — why the revolution began in Britain: high wages and cheap energy.
• Joel Mokyr, The Enlightened Economy: An Economic History of Britain 1700–1850, Yale University Press, 2009 — the role of ideas, science and the Enlightenment.
• Joel Mokyr, The Lever of Riches: Technological Creativity and Economic Progress, Oxford University Press, 1990.
• Kenneth Pomeranz, The Great Divergence: China, Europe, and the Making of the Modern World Economy, Princeton University Press, 2000 — why Europe and not China.
• Eric Hobsbawm, The Age of Revolution: Europe 1789–1848, 1962, and Industry and Empire, 1968 — classics of social history.
• David S. Landes, The Unbound Prometheus, Cambridge University Press, 1969 — technology and industry in Western Europe from 1750 into the 20th century.
• Jenny Uglow, The Lunar Men: The Friends Who Made the Future, 1730–1810, Faber and Faber, 2002 — Boulton, Watt, Wedgwood, Darwin and the Lunar Society.
• Emma Griffin, Liberty’s Dawn: A People’s History of the Industrial Revolution, Yale University Press, 2013 — the revolution told through workers’ own memoirs.
• Jane Humphries, Childhood and Child Labour in the British Industrial Revolution, Cambridge University Press, 2010.
• Sven Beckert, Empire of Cotton: A Global History, Alfred A. Knopf, 2014 — cotton, slavery and global capitalism.
• Daniel R. Headrick, The Tools of Empire: Technology and European Imperialism in the Nineteenth Century, Oxford University Press, 1981.
• Roy Porter, The Greatest Benefit to Mankind: A Medical History of Humanity, HarperCollins, 1997 — the history of medicine, from Jenner to Röntgen and beyond.
• Steven Johnson, The Ghost Map, Riverhead Books, 2006 — John Snow and the London cholera outbreak of 1854.
• Robert J. Gordon, The Rise and Fall of American Growth, Princeton University Press, 2016 — how electricity, the engine and running water changed everyday life.
• Friedrich Engels, The Condition of the Working Class in England (1845) — a period source on Manchester, written by an eyewitness.

Images

The engravings, paintings and prints in this book come from the collection of the Art Institute of Chicago, published under the CC0 licence (public domain). The historical photographs — including Lewis Hine’s — and period documents come from the Library of Congress in Washington and are in the public domain. The author, date and source of each image appear beneath it. Some images are later than the events they illustrate or are scenes imagined by artists; the captions say so where this is the case.

The simulations (the timeline, the steam engine, the spinning mill, the railway calculator, the charts, the dynamo, the Morse telegraph, the assembly line and the quiz) are drawn live on the page from the sources above; the machines in the simulations are schematic and not to scale.

About this edition

The November 2026 edition. The history of technology never ends: museums restore old machines, archives bring forgotten letters and patents to light, and historians ask new questions about who won and who lost in the age of machines.

Author

Concept, design and production: Horațiu Hot, Timișoara.