Для работы в кузнях и на фабриках требовалось все больше пара, что способствовало созданию более мощных паровых двигателей. Металлические рельсы, по которым сперва перевозили вагонетки с углем, теперь стали использоваться и при строительстве первых железных дорог. Массовое производство канализационных труб на керамических заводах сыграло большую роль в улучшении санитарных условий в Англии XIX века, а кроме того, позволило лучше дренировать поля, что, в свою очередь, повысило урожайность. Увеличение объемов сельскохозяйственной продукции позволяло обеспечивать растущее число занятых в промышленности. На фоне подъема текстильного производства остро встал вопрос изобретения нового способа быстрого отбеливания ткани, и химики обратили взор в сторону купоросного масла или серной кислоты, оставив поиски магического эликсира бессмертия в прошлом.

Использование машинного оборудования на производстве привело к увеличению объема выпускаемой продукции, а это, в свою очередь, повлекло за собой расширение рынков сбыта. Так возникла известная дихотомия: массовое производство провоцирует большой спрос или массовое потребление вызывает рост производства? Впрочем, возникают и другие вопросы. Как, например, возможно, что две совершенно не связанные между собой отрасли – производство хлопка и металлургия – могли развиваться одновременно и в одинаковом темпе? Словно подчиняясь принципам естественной эволюции, эти станки и машины приобрели биологические характеристики живого организма. Не лишним будет вспомнить теорию Дарвина об органической эволюции, чтобы объяснить этот медленный, постепенный, но стабильный и неотвратимый процесс промышленной революции.

Ничто из вышеперечисленного не было бы возможно без распространения так называемого научного подхода, доставшегося в наследство от самого Исаака Ньютона, который столетием ранее был не только теоретиком, но и практиком и сам создавал для себя необходимый научный инструментарий. В возрасте 26 лет он сконструировал телескоп-рефлектор и собственноручно изготовил для него вогнутое параболическое зеркало из сплава олова и меди. Будучи президентом Королевского научного общества, он придавал особое значение рациональному подходу и экспериментаторству, которые через сто лет сыграли ключевую роль в эпоху промышленного переворота. В начале XVIII века в Лондоне и других городах страны под эгидой Королевского общества устраивались научные лекции, на которых нередко можно было увидеть «барометры, термометры и другие подобные инструменты, необходимые для проведения экспериментов». Ученик Ньютона лексикограф Джон Харрис читал лекции по математике в кофейне «Марина» (Marine) на улице Бирчин-Лейн «ради общего блага». А британский натурфилософ Джон Теофил Дезагюлье выступал с лекциями по экспериментальной философии, однако включал в них рассуждения о первых паровых двигателях, которые «приносили чрезвычайную пользу для осушения шахт, снабжения водой городов и домов благородного сословия». Уже к 1730-м годам были подробно изучены волшебные свойства электричества.

Одна группа ученых и промышленников создала клуб, в котором они могли беседовать и делиться своими изысканиями и результатами экспериментальной работы. Лунное общество Бирмингема (Lunar Society of Birmingham) было учреждено в конце 1760-х годов, объединив изобретателей, славившихся своими радикальными воззрениями как в политике и религии, так и в науке. В число членов этого клуба входили ботаники, фабриканты, философы, промышленники, естествоиспытатели и геологи, стремившиеся удовлетворить беспрецедентное человеческое любопытство той поры. Среди членов общества были Мэттью Болтон, Джозайя Веджвуд и Джозеф Пристли. Промышленники, металлурги и ученые обменивались знаниями о новых технологиях, а также о более интеллектуальных и возвышенных предметах. Клуб стал оранжереей, где взращивались планы грядущих изменений, расцветало общее стремление развивать науку. У большинства членов общества были собственные лаборатории, где они могли проводить опыты. Веджвуд, к примеру, проводил минералогический анализ и изучал химию цвета.

Мэттью Болтон в восемнадцать лет придумал технологию инкрустирования стальных пряжек эмалью, однако наряду с этим он культивировал, по его собственным словам, «философский дух»; в тетради он делал беглые записи о пульсе человека и движении планет. Предпринимательский дух руководил научной жизнью в XVIII веке. Изобретателей интересовали абсолютно все области человеческого знания. Джозеф Пристли получил «Пальмовую ветвь» за открытие «флогистона», или кислорода, и за учение о фотосинтезе; Болтон вдохновил Уатта и помог ему сконструировать паровой двигатель.

В 1754 году было создано Общество искусств, промышленности и торговли (The Society for the Encouragement of Arts, Manufactures and Commerce), что ознаменовало всеобщее признание важности популяризации науки. Как говорилось в уставе общества, оно создавалось с целью «поощрять предпринимательство, развивать науку, совершенствовать искусство, улучшать качество производства и расширять торговлю». Учреждались премии за изобретения в области механики, а также художественного искусства – награды подкрепляли общее стремление к инновациям. Искусство и наука зачастую воспринимались как смежные виды деятельности, и в записях общества существуют наброски исследований свойств синего кобальта и красной (красильной) марены. Эти вещества могли применяться и для промышленной окраски. И вновь мы видим взаимосвязь всех сфер.

Многие усматривали в этих событиях одно из проявлений эпохи Просвещения, хотя в действительности это исключительно европейское движение лишь слегка коснулось берегов Англии. Впрочем, не было сомнений, что в стране, по словам Уолпола, царила «мода на естественную историю». В журнале Spectator порой не без иронии говорилось об ученых или научных обществах, где обсуждались такие вопросы, как анатомия человека. Джонатан Свифт в сатирической форме описал моду того времени в «Путешествии Гулливера в Лапуту, Бальнибарби, Лаггнегг, Глаббдобдриб и Японию» – третьей части «Путешествий Гулливера», написанной между 1706 и 1709 годами. Свифт рассказывает о «Большой Академии в Лагадо», в которой экспериментаторы были заняты тем, что извлекали солнечные лучи из огурцов, превращали лед в порох и превращали «человеческие экскременты в те питательные вещества, из которых они образовались»[182].

Однако в таких отраслях, как механика, металлургия и промышленная химия, отрицать новый дух научных изменений было нельзя. Экспериментальная система с применением каменноугольного светильного газа для уличного освещения была готова к 1782 году. Основное внимание всегда уделялось промышленности и торговле, и Адам Смит полагал, что все, кто работают на благо промышленности, являются представителями «великого класса изобретателей»; среди них следует упомянуть химиков, а также новые профессии электриков и инженеров. Позднее шотландский писатель и реформатор Сэмюэл Смайлс писал: «Наши инженеры могут в некоторой степени считаться создателями современной цивилизации».

По тому, сколько было подано и удовлетворено заявок на патенты, можно судить об уровне развития изобретательства в стране. До середины века каждый год выдавалось порядка дюжины патентов; в 1769 году это число составляло уже 36, а в 1783 году – 64. В 1792 году выдали 85 патентов. Спектр изобретений был широчайший: от новой конструкции насоса до получения щелочей из соли. Патентовали средства для бритья, зубные протезы, устройства пожарной сигнализации и стиральные машины, охранные сигнализации и туалеты. Ожидалось, что в результате внедрения изобретений удастся экономить рабочую силу, а еще важнее – время. Владельцы патентов стремились повысить производительность, точность и обеспечить единообразие. В этом смысле они выражали дух промышленных перемен.