chương và tiền xu, và giải phóng các nhà máy tự do khỏi những hạn chế về năng lượng và địa lý của việc dùng vật kéo hay thủy lực. Vào đầu thế kỷ 18, than đã chiếm một nửa sản lượng năng lượng của Anh; vào đầu thế kỷ 19, tỉ lệ này đã tăng trên 75% và tiếp tục tăng.[40] Mặt trái của các phần thưởng này là những hậu quả không lường trước được, đó là sự gia tăng ô nhiễm không khí: tình trạng ô nhiễm từ khói than công nghiệp và trong nước và ô nhiễm từ những quy trình vận hành động cơ hơi nước. Ngay tại Ireland vào đầu năm 1729, Jonathan Swift đã viết trên Dublin Weekly Journal, “Các bác sĩ ở Dublin phải thường xuyên đưa
bệnh nhân đến nơi không khí trong lành hơn, gần vùng ngoại ô để thoát khỏi khói công nghiệp chốn thành phố. Khói đó vào mùa đông quá dày và đủ vẩn đục để gây ngạt thở cho cả người và vật, tác động của nó lớn đến mức ảnh hưởng đến cả hoa cỏ và việc hoa nở vào mùa xuân.”[41] Thêm vào khói than cháy, từ khoảng giữa thế kỷ 18, những “nhà xưởng hắc ám của Quỷ Satan” trong bài thơ “Jerusalem” năm 1808 của William Blake bắt đầu gieo rắc tai họa lên vùng đất xanh tươi và dễ chịu của nước Anh. “Ở London,” chuyên luận của John Farey năm 1827 mô tả động cơ hơi nước, “tất cả các xưởng bia và xưởng rượu lớn trong vài năm qua đều đã trang bị động cơ… Một lò rèn sắt được xây dựng tại Rotherhithe, khoảng năm 1787, để chế biến những mẩu sắt cũ thành sắt thanh. Một xưởng làm giấy cũng mua động cơ khí quyển. Một xưởng len và xưởng gỗ huyết mộc được thiết lập tại khu Borough [London] vào năm 1792, tại một nhà máy nhuộm lớn cho vải len, với một động cơ 20 mã lực. Một xưởng dầu đã được xây dựng ở London ngay sau đó, tiếp đó là một xưởng để nghiền thuốc; rồi xưởng ép, tráng bóng, và đóng gói vải để xuất khẩu. Farey kết luận, “Những cơ sở đầu tiên này được nhân rộng và mở rộng quy mô rất nhiều trong suốt mười năm, đặc biệt là các xưởng bông tại Manchester và Glasgow, và các xưởng xay ngô ở tất cả các thị trấn lớn.” Quá trình nhân rộng vẫn tiếp tục tăng tốc kể cả sau khi bằng sáng chế của Watt hết hạn năm 1800.”[42] Ngoài ra, với việc hết hạn bằng sáng chế của Watt, nhiều người khác có thể khám phá việc sử dụng hơi nước trong vận tải. Đầu tiên than thay thế gỗ, thứ ngày càng tốn kém, để sưởi ấm gia dụng. Nhu cầu than gần khu vực đường thủy sau đó đã thúc đẩy việc khai thác sâu hơn dưới lòng đất, giao với mực nước ngầm và làm ngập nhiều mỏ. Vấn đề bơm nước từ các mỏ ngập sớm vượt quá khả năng của con người và sức kéo động vật. Các động cơ khí quyển được phát minh cho mục đích này sau đó đã dọn sạch các mỏ trong khi tiết lộ sức mạnh của hơi nước để thay thế sức người và súc vật. Sự ra đời vào năm 1781 của động cơ hơi nước tác động kép của Boulton và Watt - hơi nước được luân phiên đưa vào hai đầu đối diện của piston, đẩy cũng như kéo - tạo chuyển động quay khả dĩ, cho phép các nhà sản xuất đặt nhà máy cách xa những con sông từng cung cấp năng lượng cho họ. “Trong suốt 70 năm đầu tiên của lịch sử động cơ đốt,” Galloway
xác nhận với ẩn dụ của Coleridge, “thành tựu duy nhất của người khổng lồ chạy bằng hơi nước là vẽ một đường thẳng. Bây giờ nó dã được dạy một ý tưởng mới, cụ thể là cách vẽ một đường tròn - một sự bổ sung cho màn trình diễn của nó, thứ có giá trị vô hạn đối với thế giới.”[43] Ngày 10 tháng 7 năm 1776, tại Liên bang Hợp chúng quốc Hoa Kỳ mới được ra đời, các tờ báo xuất bản Tuyên ngôn Độc lập, dù chưa được ký kết, khi các tàu của Anh nã pháo vào New York từ sông Hudson. Đại hội Lục địa, họp tại Philadelphia, đã quyết định tạm ứng một tháng thù lao trả cho dân quân Pennsylvania, đồng thời thiết lập các quy tắc về trật tự cho những nghi thức của họ, và xem xét một báo cáo chiến sự từ Thiếu tướng Benedict Arnold. Cùng ngày, ở Anh, người thợ sắt John Wilkinson đã chào đón người bạn Samuel More tới Birmingham. More là thư ký của Hiệp hội Nghệ thuật, Sản xuất và Thương mại Hoàng gia, đã di từ London tới để xem xét các công nghệ mới ấn tượng của năng lượng hơi nước và sản xuất sắt. Hai người bạn đi dạo bên một con kênh và dành cả buổi tối nói chuyện rồi qua đêm tại một quán trọ. Ngày hôm sau, Josiah Wedgwood, thợ gốm bậc thầy, đã tham gia cùng họ, cũng như Matthew Boulton, người đã cho họ xem qua nhà máy Boulton & Watt tại Soho. Họ ăn tối tại đây chiều hôm đó. Sau bữa tối, Boulton đã xem xét lịch sử của động cơ hơi nước, và họ đã thực mục sở thị một động cơ đời cũ được cải tiến với xi-lanh Wilkinson mới. “Thế rồi một điều đáng kinh ngạc đã xảy ra,” trích lời người viết tiểu sử của Wilkinson. “Bốn người đàn ông cởi áo khoác, xắn tay áo lên và tháo từng mảnh động cơ để hiểu chi tiết hoạt động của nó. Sau đó, họ đã lắp ráp lại và cho nó hoạt động tốt trở lại trước khi trời tối.”[44] Nếu người Mỹ đã xắn tay áo để nghiên cứu các quy trình của một cuộc cách mạng chính trị thì người Anh đã xắn tay áo để học các quy trình của một cuộc cách mạng kỹ thuật. Ít nhất, đó là cách mà một chính trị gia người Ireland sắc sảo, John Baker Holroyd, Lãnh chúa của Sheffield, đã nhìn thấy sự tương đồng lịch sử mười năm sau đó, sau khi người Anh đã thất bại trong chiến tranh Mỹ. Sheffield đã viết, “Nếu coi các cải tiến rất tài tình và đáng khen ngợi của Ngài Cort trong nghệ thuật chế tạo và luyện sắt, động cơ hơi nước của Boulton và Watt, cùng việc Ngài Dundonald tìm ra cách sản xuất than cốc [từ than đá] với giá chỉ bằng một nửa đều là thành tựu, thì sẽ chẳng quá
mạnh miệng khi tuyên bố những thành tựu đó sẽ có lợi cho Vương quốc Anh hơn cả việc sở hữu mười ba thuộc địa.”[45] Có lẽ vậy, nhưng động cơ hơi nước đầu tiên ở Mỹ đã thoát nước cho mỏ đồng New Jersey từ năm 1755, và nhà phát minh người Mỹ ở Connecticut là John Fitch vẫn đang bận rộn thử nghiệm một mẫu tàu hơi nước trên sông Delaware.[46]
N 05 AI BẮT ĐƯỢC TÔI NÀO gày các kênh đào ở Anh lên ngôi đánh dấu sự trốn chạy của một công tước khốn khổ đến từ London.[1] Francis Egerton, Công tước Bridgewater đệ tam, sinh năm 1736, là con út trong số mười một đứa trẻ và là người duy nhất trong bảy người con trai sống sót đến tuổi trưởng thành. Sau khi cha qua đời khi ông mới chín tuổi, ông bị bỏ rơi và lớn lên thành một kẻ chơi bời trác táng. Một chuyến du hành hoành tráng khắp châu Ấu vào năm mười bảy tuổi với học giả Robert Wood, gia sư của ông, hầu như chẳng mảy may khiến ông thay đổi. Tại Paris và Lyons, Egerton đã tán tỉnh một nữ diễn viên người Pháp công khai đến mức Wood dọa sẽ bỏ việc. Họ hàn gắn mối quan hệ lúc Bridgewater trẻ tuổi học ngành kỹ thuật tại Học viện Lyons. Những tác phẩm nghệ thuật đắt tiền mà Wood khuyên ông nên mua ở Ý được chở thẳng về nhà nhưng cũng chỉ để đấy đóng bụi. Trở về Anh và sống ở London, với mức thu nhập 30.000 bảng mỗi năm (ngày nay là 420.000 bảng, tương đương 600.000 đô-la), vị công tước chìm đắm trong rượu chè, gái gú, cờ bạc và đua ngựa. Năm 1751, hai người đẹp Anh-Ireland, chị em nhà Gunning, đã đến London. Elizabeth, người em gái, kết hôn với Công tước Hamilton vào năm 1752. Trong sáu năm tiếp theo, cô sinh cho ông ba người con, nhưng ông đột ngột qua đời năm 1758 vì bị nhiễm trùng nặng sau cảm lạnh. Bridgewater ngay lập tức say mê người góa phụ trẻ. Cô chấp nhân lời cầu hôn nhưng lại hủy bỏ hôn ước để kết hôn với Công tước Argyll tương lai. Liên tục vấp phải những nỗi đau chua xót trong chuyện tình cảm và không bao giờ kết hôn, vị công tước hai mươi ba tuổi đã tổ chức một buổi dạ vũ hoành tráng cuối cùng trước khi lui về khu điền trang của mình ở Worsley, ngoại ô phía tây bắc Manchester, để khai thác than và xây một kênh đào.
Câu chuyện được người đời bàn tán là vậy. Nhưng trong chuyến du hành hoành tráng của mình, chàng trai trẻ Bridgewater đã bị mê hoặc bởi vẻ đẹp tinh tế của Kênh đào Languedoc ở miền tây nam nước Pháp trước khi ông phải lòng nữ Công tước Hamilton. Kênh Languedoc (ngày nay gọi là Canal du Midi), được khai trương vào năm 1681, đi qua Pháp ở cuối khu vực thắt nút giáp Tây Ban Nha, nối Đại Tây Dương qua Vịnh Biscay đến Địa Trung Hải. Đó là một trong những công trình vĩ đại của khoa học kỹ thuật Pháp theo lệnh của Vua Louis XIV, dài 240 km, đứng thứ hai về chi phí chỉ sau Versailles, ban đầu dự định để xuất xưởng lúa mì và rượu vang Pháp đến Địa Trung Hải, tránh được các chuyến đi dài ngày vòng qua Tây Ban Nha và nguy cơ giáp mặt với cướp biển ở Eo Gibraltar. [2] Bridgewater mang theo ý tưởng đó về quê nhà. Ông sở hữu mỏ ở Lancashire, nhưng việc chở than trên bằng ngựa thồ trên đường sá nước Anh tồi tệ và chịu những khoản phí cắt cổ để đưa nó qua ba con sông đến Manchester khiến việc giao hàng đắt đỏ kinh khủng. Năm 1757, một năm trước khi ông rời London đến Worsley, vị công tước đã thuê một viên đại diện để lên kế hoạch cho mình. John Gilbert bắt đầu khảo sát tuyến kênh; Bridgewater thì đi vận động Quốc hội Anh, nơi có khả năng cấp phép cho kênh đào của ông vào tháng 3 năm 1759.[3] Gilbert giới thiệu công tước với James Brindley, kiến trúc sư nổi tiếng về nhà xưởng và kênh đào. Brindley đã dành sáu ngày để thảo luận với Bridgewater tại Sảnh Worsley Cũ vào tháng 7 năm 1759. Đến cuối khoảng thời gian đó, ông đã thuyết phục được công tước vạch ra một tuyến kênh mới, kết nối tuyến đường thủy Manchester với một mạng lưới lớn hơn mà Brindley đang lên kế hoạch sẽ liên kết các kênh đào của khu vực với Liverpool, London, Birmingham và thế giới. Dù còn trẻ, vị công tước này là một doanh nhân sắc sảo, có khả năng phán đoán rủi ro tốt. Công trình gây tranh cãi nhất trong phiên bản kênh của Brindley là một ống dẫn nước bằng đá ba vòm để đưa kênh đào bắc qua sông Irwell. Tại London vào tháng 1 năm 1760, Brindley đã trình diễn sáng kiến cấp tiến này với một ủy ban quốc hội với một mô hình mà ông đã khắc từ chiếc bánh pho mát cheddar của Anh.[4] Một kỹ sư tư vấn nổi tiếng trong ban đánh giá kế hoạch mới đã bác bỏ nó một cách khinh bỉ: “Tôi thường nghe thiên hạ nói đến việc xây lâu đài trên không khí nhưng chưa bao giờ thấy tận mắt cái nào được xây xong cả.”[5] Tuy nhiên, vị công
tước vẫn thắng thế. Đến tháng 3, ông giành được cả sự đồng thuận của hoàng gia. Một năm rưỡi sau, đoạn đầu tiên của kênh đào với ống dẫn nước trên không đã hoàn thành, khiến cho du khách thập phương sửng sốt. Một người đã viết cho một tờ báo của Manchester về “niềm hân hoan” của ông khi được chiêm ngưỡng công trình mới lạ này: Trên cầu Barton [Ngài Brindley] đã dựng lên một con kênh có thể qua lại được; vì nó cao đến ngọn cây. Trong khi tôi đang ngắm nghía nó với sự pha trộn giữa ngạc nhiên và thích thú, bốn chiếc xà lan lướt qua tôi trong khoảng ba phút, hai trong số chúng bị xích lại với nhau, và được kéo bởi hai con ngựa trên phần nền cao của kênh, nói thực, tôi đã không dám đi qua nó, tôi gần như run lẩy bẩy khi nhìn dòng sông lớn Irwell cuồn cuộn dưới chân mình.[6] Kênh Bridgewater bắt đầu bên trong mỏ than ở Worsley của công tước, nơi một lối vào khoét rộng, được lót gạch cho phép những người thợ vác các hòm than vào xà lan để chuyển lên thuyền nổi trên kênh. Đây là hệ thống đầu tiên như vậy trên toàn châu Âu. (Mỏ càng vào sâu, hệ thống lối vào cũng được kéo dài, sau đó mở rộng hơn 80 km dưới lòng đất.[7]) Không giống như các kênh đào trước, thứ đơn thuần là cắt ngang hoặc uốn lượn quanh sông hoặc song song với ghềnh và vùng nước nông, kênh Bridgewater là một hệ thống công trình nhiều nhánh, băng qua những thung lũng giữa lưu vực sông và cần phải có đường dẫn nước hoặc kè cao. Nó kéo dài đến tận Bến tàu Castlefield ở Manchester vào năm 1765, hoàn thành mục đích của nó cũng như đổ đầy kho bạc của công tước. Một du khách Thụy Điển kiêm gián điệp công nghiệp, Eric Svedenstierna, đã ghi chép về chuyến thăm Manchester của gã vào năm 1802 như sau: “Với nhu cầu than lớn như vậy, một lợi thế không nhỏ là ngay cả với mức giá cao hiện nay, Manchester có thể có than với giá rẻ hơn khoảng 50% so với chi phí than cách đây hơn 40 năm, trước khi kênh đào của Công tước Bridgewater hoàn thành, từ những người có mỏ than cung ứng cho toàn bộ Manchester.”[8]
Dân Anh sử dụng than để sưởi ấm và nấu ăn tăng lên, từ 5,2 triệu vào năm 1700 đến 7,8 triệu vào năm 1800, và lên tới 12 triệu vào năm 1831. Nền công nghiệp đã sử dụng than cho động cơ Newcomen để khai thác than và bơm nước, mặc dù