Холодные чары. Лед в истории человечества - Макс Леонард

70 000 тонн мяса – разделанного, упакованного и готового к продаже (а также отсортированного и торгуемого на фьючерсных рынках); железные дороги не только объединяли страну, но и разрушали связи между потребителями, которые покупали продукты питания, и теми, кто их производил: людьми, животными и растениями. В 1842 году одна из первых попыток создать холодильный вагон обещала превратить «всю страну в сад для наших больших городов» [21]. К 1880-м промышленники выполнили это обещание, или, скорее, превратили всю страну в одно большое пастбище для коров, овец и свиней.

Замедляя процессы гниения, лед словно останавливал время. А остановленное время разрушало границы: оно позволило выстроить цепочку поставок, охватывающую огромную страну, которая еще не осознала свои пределы. В ее центре находились чикагские бойни, работающие по принципу «разборочной линии» [22], точно так же лед помогал лососю «перепрыгнуть» из одного конца Британии в другой. Свежие продукты могли отправиться из места добычи (шотландский ручей, Доггер-банка, техасские равнины), туда, где в них остро нуждались (Чикаго), или туда, где их ждали с нетерпением (Фелбриг-Холл, Нью-Йорк, Лондон).

Холодильные перевозки не только изменили бизнес: они обладали захватнической силой. Железные дороги, пересекающие Северную Америку, были неразрывно связаны с вытеснением коренных народов, перестрелками, принудительным изъятием земель, превращением их в пастбища и созданием огромных ранчо. Лед, транспортирующий туши в одну сторону, направлял деньги в другую, укрепляя экономическую основу новых ковбойских поселений и играя свою роль в «окультуривании» Дикого Запада.

Лед также играл непосредственную роль в снабжении при военных действиях. Армия передвигается на сытый желудок. Рост Чикаго как центра мясной торговли ускорился во время Гражданской войны в США (1860–1865), даже несмотря на то, что холодные поставки оставались в лучшем случае экспериментальными. К этому привели крупные заказы на снабжение фронтов со стороны правительства США. Спустя 30 лет, во время испано-американской войны 1898 года, надежность «холодовой цепи» все еще оставляла желать лучшего. Хотя война, начавшаяся как спор из-за влияния Испании в Карибском бассейне, длилась всего несколько месяцев, одному из командующих генералов хватило времени обвинить правительство в поставках до 337 тонн испорченного мяса его войскам на Кубе. Тем не менее расследование, проведенное по указанию президента Уильяма Мак-Кинли, показало, что истинными причинами стали плохая гигиена, задержки в доставке и нехватка льда для транспортировки и хранения мяса на Кубе.

Даже усилия правительства, какими бы масштабными они ни были и сколько бы льда ни добывали в северо-восточных штатах, не могли обеспечить достаточный холод там, где он был особенно необходим.

* * *

В результате испано-американской войны США взяли под контроль испанские владения в южной части Тихого океана. Когда американцы прибыли в Манилу в 1900 году, одной из первых их задач было построить гигантский завод по производству льда. После того, как завод заработал в полную силу, он производил около 1200 тонн льда в месяц. Кроме того, он обеспечивал хранилища с температурой 1 °C для скоропортящихся товаров, включая молочные продукты и фрукты, а также помещения, имеющие температуру −14 °C, для мяса.

Технология производства льда была известна уже около полувека, но ее корни уходят в далекие времена. Как мы узнали из предыдущей главы, искусство добывания льда в естественных условиях было известно в Персии, вероятно, тысячелетиями, а также применялось в Индии. В Европе производство льда стало объектом внимания, по крайней мере, с XVII века. В 1624 году сам Фрэнсис Бэкон написал: «Производство холода – это дело, достойное тщательного изучения. Тепло и холод – две руки природы, с помощью которых мы в основном воздействуем на мир; тепло всегда под рукой, а вот для холода нужно подождать, пока он не наступит» [23]. Если бы нам удалось управлять производством льда, рассуждал Бэкон, перед нами открылись бы безбрежные возможности.

Современные механизмы производства льда частично основаны на том, что персы и индийцы интуитивно знали, создавая свои мелкие пруды: когда вещество переходит из твердого состояния в жидкое или из жидкого в газообразное (как, например, вода, испаряющаяся под ясным небом в пустыне), оно забирает тепло из окружающей среды. Второй важный принцип основывается на законах, регулирующих давление, объем и температуру газа, которые начали формулироваться Робертом Бойлем. В сущности, объединенный газовый закон (объединяющий закон Бойля и работы ученых-последователей) утверждает, что, если сжать определенное количество газа, то газ нагреется. Если же газ расширяется или разреживается, он забирает тепло, охлаждая окружающую среду.

Первым, кто создал искусственный холод с помощью механических средств, был шотландец Уильям Каллен, который в 1741 году поместил диэтиловый эфир под частичный вакуум [24]. Когда эфир испарялся и превращался в газ, он понижал температуру окружающей среды, создавая лед, но Каллен не стал развивать практическое применение своего открытия. В 1828 году Ричард Тревитик, более практичный человек и изобретатель первого рабочего паровоза, узнал о выгодной торговле льдом, которая приносила 100 000 британских фунтов в год от поставок из Норвегии в Великобританию, и задумался, можно ли найти более эффективный способ поставки. «Тут мне пришла мысль, что искусственный холод можно сделать гораздо дешевле с помощью паровых машин», – написал он. И он оказался прав: технологии начали наконец догонять спрос к производству льда, и в следующие 30–40 лет в Европе и США активно экспериментировали с паровыми холодильными системами.

Как и с холодильными вагонами, несколько человек одновременно придумали системы для производства льда, хотя они по-разному интерпретировали метод Каллена. В начале использовались разные хладагенты – эфир, аммиак, этиловый спирт и даже сам воздух, – но система «сжижения пара», впервые запатентованная в 1834 году, в конечном итоге оказалась наиболее эффективной с точки зрения термодинамики. Большинство современных кондиционеров, холодильных транспортных средств и коммерческих и бытовых холодильников работает именно по этой системе. Например, в кухонном холодильнике тонкие трубки на задней стенке наполнены сжиженным хладагентом под давлением. Когда хладагент проходит через расширительный клапан в более широкие трубки внутри изолированного отсека, он теряет давление, испаряется и забирает тепло из этого пространства, охлаждая его содержимое. Когда хладагент покидает отсек, его сжимают, он конденсируется и нагревается, затем снова проходит через внешние трубки, продолжая охлаждать, и цикл повторяется. Это по-своему удивительно: перемещая тепло из холодного места (охлаждаемого отсека) в более теплое (на улицу), система нарушает второй закон термодинамики. Бэкон не верил, что создание холода возможно, и понадобилось около 200