1870-1914 жылдардағы технологиялық революция

Кіріспе

1870–1914 жылдар – қарқынды технологиялық өзгерістер кезеңі.

Екінші өнеркәсіптік революция, сондай-ақ технологиялық революция деп те аталады, 19 ғасырдың соңынан 20 ғасырдың басына дейінгі кезеңде ғылыми жаңалықтардың, стандарттаудың, жаппай өндірістің және индустрияландырудың қарқынды дамуымен сипатталады. 19 ғасырдың ортасында аяқталған Бірінші өнеркәсіптік революциядан кейін, 1870 жылы Екінші өнеркәсіптік революция басталар алдында маңызды өнертабыстардың жылдамдығы төмендеді. Оның көптеген оқиғаларын өндірістегі бұрынғы инновациялармен байланыстыруға болады, мысалы, машина жасау өнеркәсібінің құрылуы, ауыстырылатын бөлшектерді өндіру әдістерінің дамуы, сондай-ақ Бессемер процесі мен болат өндіруге арналған ашық ошақ пешінің ойлап табылуы. Екінші өнеркәсіптік революцияның кезеңі көбінесе 1870 мен 1914 жылдар аралығында (Бірінші дүниежүзілік соғыстың басталуы) деп есептеледі. Өндіріс және өндірістік технологиядағы жетістіктер телеграф және теміржол желілері, газ және сумен жабдықтау, канализация жүйелері сияқты технологиялық жүйелерді кеңінен пайдалануға мүмкіндік берді, бұрын олар тек бірнеше ірі қалалармен ғана шектелген еді. 1870 жылдан кейін теміржол және телеграф желілерінің үлкен кеңеюі адамдар мен идеялардың бесiпрецеденттi қозғалысын қамтамасыз етті, нәтижесінде жаһанданудың жаңа толқыны пайда болды. Осы кезеңде электр энергиясы және телефон сияқты жаңа технологиялық жүйелер енгізілді. Екінші өнеркәсіптік революция 20 ғасырда зауыттарды электрлендіру және конвейерлік өндіріспен жалғасты. Ол Бірінші дүниежүзілік соғыстың басында аяқталды. Екінші өнеркәсіптік революциядан кейін 1947 жылдан бастап Үшінші өнеркәсіптік революция басталды.

Шолу

Екінші өнеркәсіптік революция – бірінші кезекте Ұлыбритания, Германия және АҚШ-та, сондай-ақ Францияда, Бенлюкс елдерінде, Италияда және Жапонияда қарқынды өнеркәсіптік даму кезеңі болды. Бұл 18 ғасырдың соңында Ұлыбританияда басталып, кейіннен Батыс Еуропаның барлық аймақтарына тараған Бірінші өнеркәсіптік революциядан кейін келді. Ол Бірінші дүниежүзілік соғыстың басталуымен аяқталды. Егер Бірінші революция бу машиналарын, өзара алмастырылатын бөлшектерді және жаппай өндірісті шектеулі түрде пайдаланумен, әсіресе АҚШ-та су энергиясына негізделген болса, Екінші революция теміржол желілерін салумен, ірі масштабты темір және болат өндірісімен, өндірісте машиналардың кеңінен қолданылуымен, бу күшінің едәуір артуымен, телеграфтың кеңінен таралуымен, мұнайды пайдаланумен және электрлендірудің басталуымен сипатталды. Бұл кезең сонымен қатар, кең аумақтардағы ірі бизнес жүргізу үшін қазіргі заманғы ұйымдастыру әдістерінің пайда болған кезеңі де болды. Бұл тұжырымды Патрик Геддес «Эволюциядағы қалалар» (1910) еңбегінде ұсынды және Эрих Циммерманн (1951) сияқты экономистер қолданды, бірақ Дэвид Ландестің 1966 жылғы мақаласы мен «Байланбаған Прометей» (1972) кітабындағы терминді қолдануы осы терминнің ғылыми анықтамасын қалыптастырды, оны Альфред Чандлер (1918–2007) ең көп таратып жүргізді. Дегенмен, кейбір зерттеушілер оны қолдануға қатысты күмәндарын білдіруде. 2003 жылы Ландес жаңа технологиялардың, әсіресе ішкі жану қозғалтқышының, мұнайдың, қорытпалар мен химиялық заттарды қоса алғандағы жаңа материалдар мен заттардың, электр энергиясының және телеграф, телефон және радио сияқты коммуникациялық технологиялардың маңыздылығын атап өтті. Бір автор 1867 мен 1914 жылдар аралығын, осы кезеңде көптеген маңызды жаңалықтар жасалғандығын ескере отырып, «Синергия дәуірі» деп атады, себебі бұл өнертабыстар мен инновациялар инженерлік және ғылыми негізде дамыды.

Өнеркәсіп және технология

Темір мен болат, теміржолдар мен көмір арасындағы өзара әрекеттеслік Екінші өнеркәсіптік революцияның басында қалыптасты. Теміржолдар материалдар мен өнімдерді арзан бағада тасымалдауға мүмкіндік берді, ал бұл өз кезегінде көбірек теміржол салу үшін арзан рельстерге алып келді. Теміржолдар өз бу локомотивтері үшін де арзан көмір пайдаланды. Осы өзара әрекеттеслік нәтижесінде 1880 жылдары АҚШ-та 75 000 мильдік теміржол желісі салынды, бұл әлем тарихындағы ең үлкен көрсеткіш.

Темір

Ыстық жарылыс техникасы, яғни биік пештен шығатын ыстық түтін газын биік пешке берілетін жану ауасын алдын ала қыздыру үшін пайдалану, 1828 жылы Шотландиядағы Уилсонтаун темір зауытында Джеймс Бомонт Нилсонмен ойлап табылып, патенттелген. Ыстық жарылыс – биік пештің отын тиімділігін арттырудағы ең маңызды жаңалық болды, себебі ол қорытқыш темір жасау үшін отын тұтынуды едәуір төмендетті және өнеркәсіптік революция кезінде дамытылған маңызды технологиялардың бірі еді. 1830-шы жылдардағы теміржолдың пайда болуымен бірге, ыстық темір жасау құнының төмендеуі сәйкес келді. Ыстық жарылыс техникасының алғашқы кезеңдерінде жылу жинағыш ретінде темір қолданылды. Темірдің кеңеюі мен жиырылуына байланысты мәселелер туындады, бұл темірге күш түсіріп, оның бұзылуына әкелді. Эдвард Альфред Каупер 1857 жылы Каупер пешін жасады. Бұл пеште жылу жинағыш ретінде отқа төзімді кірпіш пайдаланылды, бұл кеңею және жарылу мәселесін шешті. Каупер пеші жоғары температураны өндіруге қабілетті болды, нәтижесінде биік пештердің өнімділігі арта түсті. Каупер пештері бүгінгі күні де биік пештерде қолданылуда. Ыстық жарылыс арқылы кокс қолданып қорытқыш темір өндірудің төмендеген құнына байланысты сұраныс күрт өсті, сондай-ақ биік пештердің көлемі де ұлғайды.

Болат

Сэр Генри Бессемер ойлап тапқан Бессемер процесі болат өндірісін жаппай жүргізуге мүмкіндік берді, бұл маңызды материалды өндірудің ауқымын және жылдамдығын арттырды, сондай-ақ еңбек шығындарын азайтты. Процестің негізгі қағидасы – балқытылған темірге үрленген ауа арқылы тотығу реакциясын пайдаланып, артық көміртек пен басқа да қоспаларды жою. Тотығу процесі темір массасының температурасын көтеріп, оны балқытылған күйде ұстап тұрады. "Қышқыл" Бессемер процесінің бір кемшілігі – ол фосфордың аз мөлшерін қамтитын гематит кеніне тәуелді болды. Сидни Гилкрист Томас темірден фосфорды жою үшін жетілдірілген процесті әзірледі. 1878 жылы Уэльстегі Бленавон темір зауытындағы химияшы Перси Гилкристпен бірлесіп, ол өз процесін патенттеді; Йоркширдегі Bolckow Vaughan & Co. компаниясы оның патенттелген процесін алғаш рет қолданды. Бұл процесі Еуропа құрлығында ерекше құнды болды, мұнда фосфорлы темірдің үлесі Англияға қарағанда әлдеқайда жоғары болды, ал Бельгия мен Германияда өнертапқыш өз елінен гөрі кеңінен танылды. Америкада фосфорсыз темір басым болғанымен, бұл өнертабысқа зор қызығушылық танытылды. Ашық ошақта жасалған басқа да маңызды болат өнімдері – жоғары қысымды қазандықтар, машиналар үшін жоғары созылатын болаттан жасалған болат кабельдер, болат таяқшалар және болат парақтары, бұрынғыдан гөрі әлдеқайда қуатты қозғалтқыштар, тісті дөңгелектер мен осьтерді жасауға мүмкіндік берді. Болаттың көп көлемі арқасында, күшті қару-жарақ, оқ-дәрі тасымалдағыштар, танктер, бронетехника және әскери кемелерді салу мүмкін болды.

Темір жол

1860 жылдардан бастап болат өндірісінің өсуі темір жолдарды бәсекеге қабілетті бағамен болаттан жасауға мүмкіндік берді. Болат темірге қарағанда әлдеқайда берік болғандықтан, темір жол рельсінің стандартты материалы ретінде тез арада орын алды, сондай-ақ, оның артық күшінің арқасында, рельстердің ұзындығын арттыруға болатын болды. Темірдің жұмсақтығы мен құрамындағы қорытпалар оның нашарлауына себеп болатын. Темір рельстер ауыр локомотивтерді көтере алмады және соққылардың әсерінен зақымдалды. 1857 жылы Глостерширдегі Даркхилл темір зауытында Роберт Форестер Мушет темірден емес, болаттан жасалған берік рельстерді жасаған алғашқы адам болды. Мушеттің алғашқы болат рельстері Дерби Мидленд темір жол станциясына жіберілді. Рельстер станцияға жақын орналасқан учаскеге төселді, онда темір рельстерді кем дегенде алты айда, ал кейде үш айда жаңарту қажет болатын. Алты жыл өткен соң, 1863 жылы, рельс бұрынғысынша жаңа болды, күніне шамамен 700 пойыз өткеніне қарамастан. Бұл XIX ғасырдың соңында әлем бойынша темір жол құрылысын жеделдетуге негіз болды. АҚШ-тағы алғашқы коммерциялық болат рельстер 1867 жылы Пенсильвания штатының Джонстаун қаласындағы Камбрия темір зауытында өндірілді. Болат рельстер темір рельстерге қарағанда он есе ұзақ қызмет етті, ал болаттың бағасы төмендегеніне байланысты, ауыр салмақты рельстер қолданыла бастады. Бұл қуатты локомотивтерді пайдалануға және ұзын вагондармен ұзын пойызды тартуға мүмкіндік берді, нәтижесінде темір жолдардың өнімділігі арта түсті. Темір жол индустриалды дамыған әлемдегі басты көлік инфрақұрылымына айналды, соның салдарынан ғасыр соңына дейін тасымалдау құны тұрақты түрде төмендеді. Оның электромагниттік айналмалы құрылғыларын ойлап табу технологияда электр энергиясын тиімді пайдаланудың негізін қалады. 1881 жылы алғашқы жарық шамды ойлап тапқан Сэр Джозеф Сван Лондонның Вестминстер қаласындағы Савой театрына 1200-ге жуық Сван шамдарын жеткізді. Бұл театр және әлемдегі алғашқы электрмен жарықтандырылған қоғамдық ғимарат болды. Сванның шамдары 1879 жылы Ньюкасл-апон-Тайн қаласындағы Мосли көшесін жарықтандыру үшін қолданылды, бұл әлемдегі алғашқы электрлік көше жарықтандыру жүйесі еді. Бұл өнеркәсіп пен тұрғын үйлерді электрлендіруге жол ашты. Бірінші ірі масштабты орталық электр тарату станциясы 1882 жылы Лондондағы Холборн виадугінде, ал кейін Нью-Йорктегі Перл-стрит станциясында ашылды. Әлемдегі алғашқы заманауи электр стансасын ағылшын инженері Себастьян де Ферранти Депфордта салды. Бұрын-соңды болмаған көлемде салынған және жоғары кернеулі (10 000 В) ауыспалы токпен жұмыс істеуді бастаған бұл станция 800 киловатт қуат өндірді және Лондонның орталық бөлігін электрмен қамтамасыз етті. 1891 жылы құрылысы аяқталғаннан кейін, ол жоғары кернеулі ауыспалы токпен қамтамасыз етілді, содан кейін әр көшедегі трансформаторлармен тұтынушыларға қажетті кернеуге дейін төмендетілді. Электрлендіру екінші өнеркәсіптік революцияның өндірістік әдістеріндегі маңызды жаңаруларға, атап айтқанда конвейерлік желі мен жаппай өндіріске мүмкіндік берді. Ұлттық Инженерлік Академиясы электрлендіруді "ХХ ғасырдың ең маңызды инженерлік жетістігі" деп атады. Зауыттардағы электр жарығы жұмыс жағдайларын жақсартты, газ жарығынан туындайтын жылу мен ластануды жойды және өрт қаупін азайтты, нәтижесінде жарықтандыруға жұмсалатын электр энергиясының құны өртке қарсы сақтандыру сыйлықақысын төмендету арқылы өтелді. Франк Дж. Спраг 1886 жылы алғашқы табысты DC электрмоторын жасады. 1889 жылға қарай 110 электрлік көше темір жолы оның жабдықтарын пайдаланып немесе жоспарлап отырды. Электрлік көше темір жолы 1920 жылға дейін маңызды инфрақұрылымға айналды. АЖ электрмоторы (индукциялық мотор) 1890 жылдары жасалды және көп ұзамай өнеркәсіпті электрлендіруде қолданыла бастады. Тұрғын үйлерді электрмен жабдықтау 1920 жылдарға дейін кеңінен таралмады, содан кейін тек қалаларда ғана қолжетімді болды. Флуоресцентті жарықтандыру 1939 жылғы Дүниежүзілік көрмеде коммерциялық түрде таныстырылды. Электрлендіру алюминий, хлор, натрий гидроксиді және магний сияқты электрохимиялық заттарды арзан бағада өндіруге де мүмкіндік берді.

The increase in steel production from the 1860s meant that railways could finally be made from steel at a competitive cost. Being a much more durable material, steel steadily replaced iron as the standard for railway rail, and due to its greater strength, longer lengths of rails could now be rolled. Wrought iron was soft and contained flaws caused by included dross. Iron rails could also not support heavy locomotives and were damaged by hammer blow. The first to make durable rails of steel rather than wrought iron was Robert Forester Mushet at the Darkhill Ironworks, Gloucestershire in 1857. The first of Mushet's steel rails was sent to Derby Midland railway station. The rails were laid at part of the station approach where the iron rails had to be renewed at least every six months, and occasionally every three. Six years later, in 1863, the rail seemed as perfect as ever, although some 700 trains had passed over it daily. This provided the basis for the accelerated construction of railways throughout the world in the late nineteenth century. The first commercially available steel rails in the US were manufactured in 1867 at the Cambria Iron Works in Johnstown, Pennsylvania. Steel rails lasted over ten times longer than did iron, and with the falling cost of steel, heavier weight rails were used. This allowed the use of more powerful locomotives, which could pull longer trains, and longer rail cars, all of which greatly increased the productivity of railroads. Rail became the dominant form of transport infrastructure throughout the industrialized world, producing a steady decrease in the cost of shipping seen for the rest of the century. His inventions of electromagnetic rotary devices were the foundation of the practical use of electricity in technology. In 1881, Sir Joseph Swan, inventor of the first feasible incandescent light bulb, supplied about 1,200 Swan incandescent lamps to the Savoy Theatre in the City of Westminster, London, which was the first theatre, and the first public building in the world, to be lit entirely by electricity. Swan's lightbulb had already been used in 1879 to light Mosley Street, in Newcastle upon Tyne, the first electrical street lighting installation in the world. This set the stage for the electrification of industry and the home. The first large scale central distribution supply plant was opened at Holborn Viaduct in London in 1882 and later at Pearl Street Station in New York City. The first modern power station in the world was built by the English electrical engineer Sebastian de Ferranti at Deptford. Built on an unprecedented scale and pioneering the use of high voltage (10,000V) alternating current, it generated 800 kilowatts and supplied central London. On its completion in 1891 it supplied high voltage AC power that was then "stepped down" with transformers for consumer use on each street. Electrification allowed the final major developments in manufacturing methods of the Second Industrial Revolution, namely the assembly line and mass production. Electrification was called "the most important engineering achievement of the 20th century" by the National Academy of Engineering. Electric lighting in factories greatly improved working conditions, eliminating the heat and pollution caused by gas lighting, and reducing the fire hazard to the extent that the cost of electricity for lighting was often offset by the reduction in fire insurance premiums. Frank J. Sprague developed the first successful DC motor in 1886. By 1889 110 electric street railways were either using his equipment or in planning. The electric street railway became a major infrastructure before 1920. The AC motor (Induction motor) was developed in the 1890s and soon began to be used in the electrification of industry. Household electrification did not become common until the 1920s, and then only in cities. Fluorescent lighting was commercially introduced at the 1939 World's Fair. Electrification also allowed the inexpensive production of electro chemicals, such as aluminium, chlorine, sodium hydroxide, and magnesium.

Құрал машиналары

Машиналық құралдарды қолдану Бірінші өнеркәсіптік революцияның басталуымен бірге басталды. Механикаландырудың өсуі көбірек металл бөлшектерді қажет етті, олар көбінесе құйма темірден немесе ұнтақталған темірден жасалатын, ал қолмен өңдеу дәлдіксіз, баяу және қымбат процесс болды. Алғашқы машиналық құралдардың бірі – Джон Уилкинсонның 1774 жылы Джеймс Уаттың алғашқы бу машинасына нақты тесік жасаған тесік бұрғылау станогы. Машиналық құралдардың дәлдігін арттыруға қол жеткізушілердің бірі Генри Модсли болды, ал оны Джозеф Уитворт одан әрі жетілдірді. Бұрандалы жіптерді стандарттау 1800 жыл шамасында Генри Модсли бастады, ол заманауи бұранда кескіш токарлық станогының көмегімен ауыстырылатын V жіпті машиналық бұрандаларды қолдануға ыңғайлы жағдай жасады. 1841 жылы Джозеф Уитворт көптеген британдық теміржол компаниялары қабылдаған конструкция жасады, ол әлемдегі алғашқы ұлттық машиналық құрал стандарты – Британдық стандартты Уитворт стандарты атанды. 1840-1860 жылдар аралығында бұл стандарт АҚШ және Канадада да, сондай-ақ көптеген компания ішіндегі және компаниялар арасындағы стандарттармен қатар жиі қолданылды. Машиналық құралдардың жаппай өндірістегі маңыздылығына Ford Model T өндірісінде 32 000 машиналық құрал қолданылғаны дәлел, олардың көпшілігі электр қуатымен жұмыс істеді. Генри Фордтың айтуынша, электр қуаты болмаса, жаппай өндіріс мүмкін болмас еді, себебі ол жұмыс ағынына сәйкес машиналық құралдар мен басқа да жабдықтарды орналастыруға мүмкіндік берді.

Қағаз жасау

Қағаз жасаудың алғашқы машинасы Лондондағы кеңсе қызметкерлері Сили мен Генри Фурдринердің Fourdrinier машинасы болды. 1800 жылы Лондонда жұмыс істейтін Матиас Купс ағаштан қағаз жасау идеясын зерттеді және бір жылдан кейін баспа бизнесін бастады. Бірақ, сол кездегі тым жоғары құннан оның кәсібі сәтсіз аяқталды. 1840 жылдары Нова-Скотиядағы Чарльз Фенерти мен Саксониядағы Фридрих Готтлоб Келлер ағаштан талшықтарды (мақтамен бірдей) бөліп алып, одан қағаз жасайтын сәтті машинаны ойлап тапты. Бұл қағаз жасаудың жаңа дәуірін ашты. Осымен бірге, сол кезеңдегі қаламсап пен жаппай өндірілген қарындаш, сондай-ақ бумен жұмыс істейтін ротациондық баспа машинасының пайда болуы ағаш негізді қағаздың индустрияландырылған елдерде 19 ғасыр экономикасы мен қоғамын күрт өзгертуіне себеп болды. Арзан қағаздың енгізілуімен 1900 жылға қарай оқулықтар, көркем және ғылыми әдебиеттер, газеттер біртіндеп қолжетімді болды. Арзан ағаш негізді қағаз жеке күнделіктерді жүргізуге немесе хаттар жазуға мүмкіндік берді, сондықтан 1850 жылға қарай кеңсе қызметкері немесе жазушы мамандығы жоғары мәртебелі жұмыс санатынан шықты. 1880 жылдары қағаз өндірісінде химиялық процестер қолданыла бастады, ал 1900 жылға қарай олар басымдыққа ие болды.

Мұнай

Мұнай өндіру және өңдеу саласы 1848 жылы Шотландиядағы алғашқы мұнай зауыттарымен басталды. Химияшы Джеймс Янг 1848 жылы шикі мұнайды тазартумен айналысатын шағын кәсіпорын құрды. Янг оны баяу дистилляциялау арқылы бірнеше пайдалы сұйықтықтар алуға болатынын тапты, олардың бірін төмен температурада парафинге ұқсас затқа қатаятыны үшін "парафин майы" деп атады. 1850 жылы Янг Батгейтте әлемдегі алғашқы толыққанды коммерциялық мұнай зауытын және мұнай өңдеу зауытын салды. Ол жергілікті шахталардан алынған торбанит, тақта тас және битумды көмірден алынған мұнайды нафта және майлау майларын өндіру үшін пайдаланды; отын үшін парафин және қатты парафин 1856 жылға дейін сатылған жоқ. Кабельді бұрғылау көне Қытайда дамытылған және тұзды су ұңғымаларын бұрғылау үшін қолданылған. Тұз күмбездері сонымен қатар табиғи газды қамтыды, оны кейбір ұңғымалар өндіріп, тұзды суды буландыру үшін пайдаланды. Қытайдың ұңғыма бұрғылау технологиясы 1828 жылы Еуропаға енгізілді. XIX ғасырдың ортасында мұнайды іздеуге көптеген әрекеттер жасалса да, Эдвин Дрейктің 1859 жылғы Пенсильвания штатының Титусвилл маңындағы құдығы алғашқы "заманауи мұнай құдығы" деп есептеледі. Дрейктің құдығы АҚШ-та мұнай өндірісінде үлкен өрбуге бастап берді. Дрейк кабельді бұрғылауды АҚШ-тағы қытай жұмысшыларынан үйренді. Алғашқы негізгі өнім шамдар мен жылытқыштар үшін керосин болды. Баку маңындағы ұқсас жағдайлар еуропалық нарықты қамтамасыз етті. Керосин жарықтандыруы өсімдік майларынан, майдан және кит майынан гөрі әлдеқайда тиімді және арзан болды. Кейбір қалаларда газ жарықтандыруы болғанымен, газ шамдары ойлап табылғанға дейін керосин жарықтан гөрі жарық беретін. Екеуі де 1890 жылдардан кейін көшелерді жарықтандыру үшін, ал 1920 жылдары тұрмыстық жарықтандыру үшін электрмен алмастырылды. Бензин 1914 жылдан кейін автомобильдер көптеп өндірілгенге дейін мұнай өңдеудің қажетсіз қосалқы өнімі болды, ал Бірінші дүниежүзілік соғыс кезінде бензин тапшылығы туды. Термиялық крекинг үшін Бертон процесінің ашылуы бензиннің шығымын екі есеге арттырып, тапшылықты жеңілдетуге көмектесті. Маувеин ашқаннан кейін көптеген жаңа анилин бояулары пайда болды (кейбіреуін Перкин өзі ашқан), оларды өндіретін зауыттар бүкіл Еуропаға салынды. Ғасырдың соңына қарай Перкин және басқа да британдық компаниялар өздерінің ғылыми-зерттеу және даму жұмыстарын 1914 жылға қарай әлемдік көшбасшылыққа ие болған неміс химия өнеркәсібімен бәсекелесе алмады.

The petroleum industry, both production and refining, began in 1848 with the first oil works in Scotland. The chemist James Young set up a tiny business refining the crude oil in 1848. Young found that by slow distillation he could obtain a number of useful liquids from it, one of which he named "paraffine oil" because at low temperatures it congealed into a substance resembling paraffin wax. In 1850 Young built the first truly commercial oil works and oil refinery in the world at Bathgate, using oil extracted from locally mined torbanite, shale, and bituminous coal to manufacture naphtha and lubricating oils; paraffin for fuel use and solid paraffin were not sold till 1856. Cable tool drilling was developed in ancient China and was used for drilling brine wells. The salt domes also held natural gas, which some wells produced and which was used for evaporation of the brine. Chinese well drilling technology was introduced to Europe in 1828. Although there were many efforts in the mid 19th century to drill for oil, Edwin Drake's 1859 well near Titusville, Pennsylvania, is considered the first "modern oil well". Drake's well touched off a major boom in oil production in the United States. Drake learned of cable tool drilling from Chinese laborers in the U. S. The first primary product was kerosene for lamps and heaters. Similar developments around Baku fed the European market. Kerosene lighting was much more efficient and less expensive than vegetable oils, tallow and whale oil. Although town gas lighting was available in some cities, kerosene produced a brighter light until the invention of the gas mantle. Both were replaced by electricity for street lighting following the 1890s and for households during the 1920s. Gasoline was an unwanted byproduct of oil refining until automobiles were mass produced after 1914, and gasoline shortages appeared during World War I. The invention of the Burton process for thermal cracking doubled the yield of gasoline, which helped alleviate the shortages. After the discovery of mauveine, many new aniline dyes appeared (some discovered by Perkin himself), and factories producing them were constructed across Europe. Towards the end of the century, Perkin and other British companies found their research and development efforts increasingly eclipsed by the German chemical industry which became world dominant by 1914.

Теңіз технологиясы

Бұл дәуірде қазіргі заманғы кемелердің пайда болуымен қатар, әртүрлі технологиялық жетістіктер де болды. Бұрандалы винтті 1835 жылы Фрэнсис Петтит Смит енгізді. Ол винттерді жасаудың жаңа әдісін кездейсоқ тапты. Сол уақытқа дейін винттер нағыз бұрандалар болатын, олардың ұзындығы едәуір болатын. Бірақ бір қайықты сынақтан өткізген кезде, ондағы бұрандасы сынып, қазіргі заманғы қайық винтіне ұқсас бөлшек қалды. Қайық бұзылған винтпен жылдам қозғалды. Бұранданың қалақтарға қарағанда артықшылығын теңіз флоты қолға алды. Смиттың «Аркимдес» (SS Archimedes) кемесімен жасалған сынақтар 1845 жылы танымал тартыс жарысына әкелді, онда бұрандалы кеме қалақты кемені 2.5 теңіз шақырымы (4.6 км/сағ) артқа тарды. Теңізге шығатын алғашқы темір бу кемесін «Хорсли Айнворкс» (Horseley Ironworks) зауыты салып, «Аарон Мэнби» (Aaron Manby) деп атады. Ол сонымен қатар қуат үшін инновациялық осцилляциялық двигательді пайдаланды. Кеме Типтон қаласында уақытша бұрандалармен құрастырылып, Лондонға тасымалдау үшін бөлшектелді және 1822 жылы Темзада қайта құрастырылды, бұл жолы тұрақты қадаларды пайдаланды. Содан кейін басқа технологиялық жетістіктер болды, соның ішінде су бетіндегі конденсатордың ойлап табылуы, ол қазандықтарды тұзды судың орнына тазартылған сумен жұмыс істеуге мүмкіндік берді, бұл оларды ұзақ теңіз сапарларында тазалау үшін тоқтату қажеттігін жойды. Инженер Изамбард Кингдом Брунельдің «Ұлы Батыс» (Great Western) кемесі әлемдегі ең ұзын кеме болды, оның ұзындығы 236 фут (72 м), ал келінің ұзындығы 250 фут (76 м) болды және ол Атланттық мұхитындағы бу кемелерінің мүмкіндігін алғаш рет дәлелдеді. Кеме негізінен ағаштан жасалды, бірақ Брунель келінің беріктігін сақтау үшін бұрандалар мен темірден жасалған диагональді нығайтуларды қосты. Кемеде төрт мачтадағы желкендер де болды. Брунель 1843 жылы суға түсірілген «Ұлыбританиямен» (Great Britain) осыны жалғастырды және оны ағаштан емес, металдан жасалған, жел немесе ескектерден гөрі двигательмен жұмыс істейтін және қалақ дөңгелегінің орнына бұрандамен қозғалатын алғашқы заманауи кеме деп есептеді. Брунельдің көзқарасы мен инженерлік инновациялары үлкен масштабты, бұрандамен жұмыс істейтін, толығымен металл бу кемелерін құруды іс жүзіне айналдырды, бірақ басым экономикалық және өндірістік жағдайлар трансокеандық бу кемелерінің сапары өмір сүретін сала ретінде пайда болуына дейін бірнеше онжылдықтар қажет екенін көрсетті. Кемелерде жоғары тиімді көп кеңейімді бу двигательдері қолданыла бастады, бұл оларға жүкке қарағанда аз көмір тасымалдауға мүмкіндік берді. Теңіз конструкциясындағы революция 1870 жылдары алғашқы заманауи линкорлардың пайда болуына әкелді, олар 1860 жылдардағы темірлі кемелерден дамыды. «Девастейшн» (Devastation) класындағы мұнаралы кемелер Британ Корольдік теңіз флоты үшін желкендері жоқ, алғашқы мұхитқа шығатын капиталдық кеме ретінде және оның барлық негізгі қару-жарағы корпустың ішінде емес, үстінде орнатылған алғашқы кеме ретінде салынды.

This era saw the birth of the modern ship as disparate technological advances came together. The screw propeller was introduced in 1835 by Francis Pettit Smith who discovered a new way of building propellers by accident. Up to that time, propellers were literally screws, of considerable length. But during the testing of a boat propelled by one, the screw snapped off, leaving a fragment shaped much like a modern boat propeller. The boat moved faster with the broken propeller. The superiority of screw against paddles was taken up by navies. Trials with Smith's SS Archimedes, the first steam driven screw, led to the famous tug of war competition in 1845 between the screw driven and the paddle steamer ; the former pulling the latter backward at 2.5 knots (4.6 km/h). The first seagoing iron steamboat was built by Horseley Ironworks and named the Aaron Manby. It also used an innovative oscillating engine for power. The boat was built at Tipton using temporary bolts, disassembled for transportation to London, and reassembled on the Thames in 1822, this time using permanent rivets. Other technological developments followed, including the invention of the surface condenser, which allowed boilers to run on purified water rather than salt water, eliminating the need to stop to clean them on long sea journeys. The Great Western
, built by engineer Isambard Kingdom Brunel, was the longest ship in the world at 236 feet (72 m) with a 250 feet (76 m) keel and was the first to prove that transatlantic steamship services were viable. The ship was constructed mainly from wood, but Brunel added bolts and iron diagonal reinforcements to maintain the keel's strength. In addition to its steam powered paddle wheels, the ship carried four masts for sails. Brunel followed this up with the Great Britain, launched in 1843 and considered the first modern ship built of metal rather than wood, powered by an engine rather than wind or oars, and driven by propeller rather than paddle wheel. Brunel's vision and engineering innovations made the building of large scale, propeller driven, all metal steamships a practical reality, but the prevailing economic and industrial conditions meant that it would be several decades before transoceanic steamship travel emerged as a viable industry. Highly efficient multiple expansion steam engines began being used on ships, allowing them to carry less coal than freight. The revolution in naval design led to the first modern battleships in the 1870s, evolved from the ironclad design of the 1860s. The Devastation class turret ships were built for the British Royal Navy as the first class of ocean going capital ship that did not carry sails, and the first whose entire main armament was mounted on top of the hull rather than inside it.

Велосипедтер

Қазіргі заманғы велосипедті 1876 жылы ағылшын инженері Гарри Джон Лоусон жасаған, бірақ бірнеше жылдан кейін алғашқы коммерциялық сәттілікке жеткен қауіпсіз велосипедті жасаған Джон Кемп Старли болды. Оның танымалдылығы тез өсіп, 1890 жылдардағы велосипедтік жарылысқа (велосипед бумына) әкелді. Осы кезеңде шотланд инженері Джон Лоудон МакАдамның бастамасымен қолданылған Макадам әдісі арқасында жол желілері күрт жақсарды, ал 1890 жылдардағы велосипедтерге деген қызығушылық шарының кезінде қатты жабынмен жолдар салынды. Қазіргі асфальтты 1901 жылы британдық инженер Эдгар Пурнелл Хули патенттеген.

Автомобильдер

1886 жылы неміс өнертапқышы Карл Бенц әлемдегі алғашқы автомобильді патенттеді. Онда кариадалардың ағаш дөңгелектерінен өзгеше сым дөңгелектер, артқы дөңгелектерінің арасында өзі жасаған төрт тактілі қозғалтқыш, сондай-ақ радиатордың орнына өте жетілген катушкалы тұтандыру және булану арқылы салқындату жүйесі болды.

Қолданбалы ғылым

Қолданбалы ғылым көптеген мүмкіндіктер ашты. 19 ғасырдың ортасында химияның ғылыми тұрғыдан түсінілуі және термодинамиканың негізгі ұғымдары қалыптасты, ал ғасырдың соңғы тоқсанында бұл екі ғылым да қазіргі негізгі формасына жақын келді. Физикалық химияны дамытуда термодинамикалық принциптер пайдаланылды. Химияны түсіну негізгі бейорганикалық химия өндірісінің және анилин бояу өнеркәсібінің дамуына үлкен көмек көрсетті. Металлургия ғылымы Генри Клифтон Сорби және басқалардың еңбектері арқылы жетілді. Сорби темір мен болатты микроскоп астында зерттеудің негізін салды, бұл металл туралы ғылыми түсінік пен болатты жаппай өндіруге жол ашты. 1863 жылы ол металдардың микроскопиялық құрылымын зерттеу үшін қышқылмен кесу әдісін қолданды және болатқа беріктік қасиетін беретін көміртегінің шағын, бірақ дәл мөлшері екенін бірінші болып түсінді. Бұл Генри Бессемер мен Роберт Форестер Мушеттің болатты жаппай өндіру әдісін әзірлеуіне мүмкіндік берді. Хром, молибден, титан, ванадий және никель сияқты әртүрлі элементтерді тазарту процестері жасалды, оларды ерекше қасиеттері бар қорытпалар жасау үшін, әсіресе болатпен бірге қолдануға болады. Мысалы, ванадийлі болат берік және шаршауға төзімді, және автомобиль болаттарының жартысында қолданылды. Қорытпалы болаттар 1880 жылдары велосипед өндірісінде кеңінен қолданылатын шарлы және роликті подшипниктер үшін пайдаланылды. Бұрыштап шарлы және роликті подшипниктер машиналарда да қолданыла бастады. Басқа маңызды қорытпалар жоғары температурада, мысалы, бу турбинасының қанаттарында және коррозияға төзімділік үшін тот баспайтын болаттар ретінде қолданылады. Юстус фон Либиг пен Август Вильгельм фон Хофманның еңбектері қазіргі заманғы өнеркәсіптік химияның негізін қалады. Либиг азотты өсімдіктер үшін маңызды қоректік зат ретінде ашқаны үшін "тыңайтқыш өнеркәсібінің әкесі" деп есептеледі және Либигтің ет экстракты компаниясын құрып, Оксо ет экстрактысын өндірді. Хофман Лондондағы химияның практикалық мектебін басқарды, ол Корольдік химия колледжінің стилінде молекулалық модельдеудің қазіргі заманғы стандарттарын енгізді және алғашқы синтетикалық бояуды ашқан Перкинге сабақ берді. Термодинамика ғылымын қазіргі заманғы формасына Сади Карно, Уильям Ранкин, Рудольф Клаузиус, Уильям Томсон, Джеймс Клерк Максвелл, Людвиг Болцман және Дж. Уиллард Гиббс жетілдірді. Бұл ғылыми принциптер өнеркәсіптің әртүрлі салаларында, соның ішінде қазандықтар мен бу турбиналарының тиімділігін арттыруда қолданылды. Майкл Фарадейдің және басқалардың еңбектері қазіргі заманғы электр туралы ғылыми түсініктің негізін қалауда маңызды рөл атқарды. Шотландиялық ғалым Джеймс Клерк Максвелл ерекше ықпалды болды – оның жаңалықтары қазіргі физика дәуірін бастады. Оның ең маңызды жетістігі – электр, магнетизм және оптиканы бір құбылыстың, атап айтқанда электромагниттік өрістің көрінісі ретінде сипаттайтын теңдеулер жиынтығын жасау болды. Жарық пен электр құбылыстарының бірігуі радио толқындарының болуын болжауға және Хьюз, Маркони және басқалардың радио технологиясын дамытуға негіз болды. Максвеллдің өзі 1861 жылы тұңғыш тұрақты түсті фотосуретті жасады және басқару теориясының алғашқы ғылыми зерттеуін жариялады. Басқару теориясы – процестерді басқарудың негізі, ол автоматтандыруда, әсіресе процестік өнеркәсіпте, сондай-ақ кемелер мен ұшақтарды басқаруда кеңінен қолданылады. Басқару теориясы бу машиналарындағы центробегтік басқарушылардың жұмысын талдау үшін жасалды. Бұл басқарушылар 18 ғасырдың соңында жел және су диірмендерінде диірмен тастары арасындағы аралықты дұрыс орналастыру үшін қолданыла бастады және Джеймс Уаттпен бу машиналарына бейімделді. Оның жетілдірілген нұсқалары телескоптардың автоматты бақылау механизмдерін тұрақтандыруға және кеме винттерінің және рульдерінің жылдамдығын басқаруға пайдаланылды. Алайда, бұл басқарушылар инертті және белгіленген мәнге қатысты тербелді. Джеймс Клерк Максвелл басқару теориясының ресми дамуының бастауын берген басқарушылардың әрекеттерін математикалық талдау туралы мақала жазды. Осы ғылым үнемі жетілдіріліп, инженерлік мамандыққа айналды.

Applied science opened many opportunities. By the middle of the 19th century there was a scientific understanding of chemistry and a fundamental understanding of thermodynamics and by the last quarter of the century both of these sciences were near their present day basic form. Thermodynamic principles were used in the development of physical chemistry. Understanding chemistry greatly aided the development of basic inorganic chemical manufacturing and the aniline dye industries. The science of metallurgy was advanced through the work of Henry Clifton Sorby and others. Sorby pioneered the study of iron and steel under microscope, which paved the way for a scientific understanding of metal and the mass production of steel. In 1863 he used etching with acid to study the microscopic structure of metals and was the first to understand that a small but precise quantity of carbon gave steel its strength. This paved the way for Henry Bessemer and Robert Forester Mushet to develop the method for mass producing steel. Other processes were developed for purifying various elements such as chromium, molybdenum, titanium, vanadium and nickel which could be used for making alloys with special properties, especially with steel. Vanadium steel, for example, is strong and fatigue resistant, and was used in half the automotive steel. Alloy steels were used for ball bearings which were used in large scale bicycle production in the 1880s. Ball and roller bearings also began being used in machinery. Other important alloys are used in high temperatures, such as steam turbine blades, and stainless steels for corrosion resistance. The work of Justus von Liebig and August Wilhelm von Hofmann laid the groundwork for modern industrial chemistry. Liebig is considered the "father of the fertilizer industry" for his discovery of nitrogen as an essential plant nutrient and went on to establish Liebig's Extract of Meat Company which produced the Oxo meat extract. Hofmann headed a school of practical chemistry in London, under the style of the Royal College of Chemistry, introduced modern conventions for molecular modeling and taught Perkin who discovered the first synthetic dye. The science of thermodynamics was developed into its modern form by Sadi Carnot, William Rankine, Rudolf Clausius, William Thomson, James Clerk Maxwell, Ludwig Boltzmann and J. Willard Gibbs. These scientific principles were applied to a variety of industrial concerns, including improving the efficiency of boilers and steam turbines. The work of Michael Faraday and others was pivotal in laying the foundations of the modern scientific understanding of electricity. Scottish scientist James Clerk Maxwell was particularly influential—his discoveries ushered in the era of modern physics. His most prominent achievement was to formulate a set of equations that described electricity, magnetism, and optics as manifestations of the same phenomenon, namely the electromagnetic field. The unification of light and electrical phenomena led to the prediction of the existence of radio waves and was the basis for the future development of radio technology by Hughes, Marconi and others. Maxwell himself developed the first durable colour photograph in 1861 and published the first scientific treatment of control theory. Control theory is the basis for process control, which is widely used in automation, particularly for process industries, and for controlling ships and airplanes. Control theory was developed to analyze the functioning of centrifugal governors on steam engines. These governors came into use in the late 18th century on wind and water mills to correctly position the gap between mill stones, and were adapted to steam engines by James Watt. Improved versions were used to stabilize automatic tracking mechanisms of telescopes and to control speed of ship propellers and rudders. However, those governors were sluggish and oscillated about the set point. James Clerk Maxwell wrote a paper mathematically analyzing the actions of governors, which marked the beginning of the formal development of control theory. The science was continually improved and evolved into an engineering discipline.

Қозғалтқыштар мен турбиналар

Бу турбинасын 1884 жылы сэр Чарльз Парсонс ойлап тапты. Оның алғашқы моделі 7,5 кВт (10 ат күші) электр қуатын өндіретін динамомен қосылған. Парсонның бу турбинасын ойлап тапқаннан кейін, арзан және көп электр энергиясын алуға мүмкіндік туды, сонымен қатар теңіз көлігі мен теңіз соғысын революциялады. Парсон қайтыс болған кезде оның турбинасы әлемдегі барлық ірі электр станцияларында қолданыс тапты. Бұрынғы бу машиналарынан айырмашылығы, турбина айналмалы қуатты өндірді, ал ескі типтегі машиналары кері қозғалыс жасап, кривошип пен ауыр инерциялық дөңгелек қажет еткен. Турбинаның көп сатылары жоғары тиімділікке және 90%-ға дейін көлемді кішіреюге мүмкіндік берді. Турбинаның алғашқы қолданылуы кемелерде болды, ал 1903 жылы электр энергиясын өндіруге қолданыла бастады. Ең алғашқы және кеңінен қолданылған ішкі жану қозғалтқышы – 1876 жылғы Отто типті қозғалтқыш. 1880 жылдардан бастап электрлендіруге дейін ол шағын шеберханаларда сәтті қолданылды, себебі кішкентай бу машиналары тиімсіз болды және оператордың үнемі назарына мұқтаж болды. Телеграф желілерінің қарқынды кеңеюі ғасыр бойы жалғасты, ал алғашқы теңіз асты телеграф кабельін Джон Уоткинс Бретт Франция мен Англия арасында салды. Атлантикалық телеграф компаниясы 1856 жылы Лондонда Атлантика мұхиты арқылы коммерциялық телеграф кабельін салу үшін құрылды. Бұл жұмыс 1866 жылдың 18 шілдесінде Сэр Джеймс Андерсон басқарған SS Great Eastern кемесімен сәтті аяқталды. 1850 жылдан 1911 жылға дейін британдық су асты кабельдік жүйелері әлемдік жүйеге басымдық танытты. Бұл ресми стратегиялық мақсат ретінде белгіленді, ол «Барлық қызыл желі» деп аталды. Телефонды 1876 жылы Александр Грэм Белл патенттеді, және алғашқы телеграфтар сияқты, ол негізінен бизнес мәмілелерін жеделдету үшін қолданылды. Жоғарыда айтылғандай, бүкіл тарих бойындағы ең маңызды ғылыми жетістіктердің бірі – Максвеллдің электромагниттік теориясы арқылы жарық, электр және магнетизмнің бірігуі. Электр энергиясын ғылыми тұрғыдан түсіну тиімді электр генераторларын, қозғалтқыштарын және трансформаторларын жасау үшін қажет болды. Дэвид Эдвард Хьюз және Генрих Герц екеуі де Максвелл болжаған электромагниттік толқындар құбылысын көрсетті және растады. Ол 1897 жылы Ұлыбританияда The Wireless Telegraph & Signal Company компаниясын құрды және сол жылы Солсбери жазығы арқылы Морзе кодын жіберді, ашық теңізде алғашқы сымсыз байланыс жасады және 1901 жылы Корнуоллдың Полдхуынан Ньюфаундлендтің Сигнал Хилліне алғашқы трансатлантикалық хабарламаны жіберді. Маркони Атлантиканың екі жағында да жоғары қуатты станциялар салып, 1904 жылы абоненттік кемелерге түнгі жаңалықтарды жіберу қызметін бастады. 1904 жылы сэр Джон Амброз Флемингтің вакуумдық диодын ойлап табуы заманауи электроника мен радио хабарларын таратудың дамуына негіз салды. Ли Де Форесттің кейінірек триодты ойлап табуы электрондық сигналдарды күшейтуге мүмкіндік берді, бұл 1920 жылдары радио хабарларын таратудың жолын ашты.

The steam turbine was developed by Sir Charles Parsons in 1884. His first model was connected to a dynamo that generated 7.5 kW (10 hp) of electricity. The invention of Parson's steam turbine made cheap and plentiful electricity possible and revolutionized marine transport and naval warfare. By the time of Parson's death, his turbine had been adopted for all major world power stations. Unlike earlier steam engines, the turbine produced rotary power rather than reciprocating power which required a crank and heavy flywheel. The large number of stages of the turbine allowed for high efficiency and reduced size by 90%. The turbine's first application was in shipping followed by electric generation in 1903. The first widely used internal combustion engine was the Otto type of 1876. From the 1880s until electrification it was successful in small shops because small steam engines were inefficient and required too much operator attention. The rapid expansion of telegraph networks took place throughout the century, with the first undersea telegraph cable being built by John Watkins Brett between France and England. The Atlantic Telegraph Company was formed in London in 1856 to undertake construction of a commercial telegraph cable across the Atlantic Ocean. This was successfully completed on 18 July 1866 by the ship SS Great Eastern, captained by Sir James Anderson after many mishaps along the away. From the 1850s until 1911, British submarine cable systems dominated the world system. This was set out as a formal strategic goal, which became known as the All Red Line. The telephone was patented in 1876 by Alexander Graham Bell, and like the early telegraph, it was used mainly to speed business transactions. As mentioned above, one of the most important scientific advancements in all of history was the unification of light, electricity and magnetism through Maxwell's electromagnetic theory. A scientific understanding of electricity was necessary for the development of efficient electric generators, motors and transformers. David Edward Hughes and Heinrich Hertz both demonstrated and confirmed the phenomenon of electromagnetic waves that had been predicted by Maxwell. He founded The Wireless Telegraph & Signal Company in Britain in 1897 and in the same year transmitted Morse code across Salisbury Plain, sent the first ever wireless communication over open sea and made the first transatlantic transmission in 1901 from Poldhu, Cornwall to Signal Hill, Newfoundland. Marconi built high powered stations on both sides of the Atlantic and began a commercial service to transmit nightly news summaries to subscribing ships in 1904. The key development of the vacuum tube by Sir John Ambrose Fleming in 1904 underpinned the development of modern electronics and radio broadcasting. Lee De Forest's subsequent invention of the triode allowed the amplification of electronic signals, which paved the way for radio broadcasting in the 1920s.

Ұлыбритания

Жаңа өнімдер мен қызметтер енгізіліп, халықаралық сауда күрт өсті. Бу машинасының жетілдірілуі және арзан болаттың кең қолжетімділігі баяу жүретін желкенді кемелердің орынды жылдам бу кемелерімен алмастырылуына әкеп соқты, олар аз экипажбен көбірек тауар тасымалдай алды. Химия өнеркәсібі де көшбасшылыққа шықты. Ұлыбритания АҚШ пен Германияға қарағанда технологиялық зерттеулерге аз инвестициялады, олар оны қуып жете алды. 1910 жылдан кейін күрделірек және тиімді машиналардың жасалуымен қатар, жаппай өндіріс техникасы өндіріс көлемін ұлғайтып, өндіріс шығындарын төмендетті. Осының нәтижесінде өндіріс жиі ішкі сұранысты басып өтті. Жаңа жағдайлардың арасында, Еуропаның өнеркәсіптік елдерінің алға басушысы Ұлыбританияда одан да айқын байқалған нәрсе – 1873–1896 жылдардағы ауыр және ұзақ депрессияның ұзақ мерзімді әсерлері болды, ол он бес жылдық үлкен экономикалық тұрақсыздықтан кейін келді. 1873 жылдан кейін дерлік барлық салалардағы кәсіпорындар ұзақ уақыт бойы төмендеп келе жатқан табыс деңгейінен және баға дефляциясынан зардап шекті.

Америка Құрама Штаттары

АҚШ-та екінші өнеркәсіптік революцияның соңғы екі онжылдығында ең жоғары экономикалық өсім болды; алайда, халық санының өсуі баяулады, ал өнімділіктің өсуі 20-ғасырдың ортасында ең жоғары деңгейге жетті. Американың алтын ғасыры зауыттар, теміржолдар және көмір өндіру сияқты ауыр өнеркәсіпке негізделген. Ең маңызды оқиға – 1869 жылы Шығыс жағалау мен Сан-Франциско арасында алты күндік қызмет көрсететін бірінші трансконтиненталдық темір жолдың ашылуы болды. Алтын ғасыр кезінде американдық темір жолдың ұзындығы 1860 жылдан 1880 жылға дейін үш есеге өсті, ал 1920 жылға тағы үш есеге ұлғайды, бұл коммерциялық егіншілікке жаңа аймақтардың ашылуына, нақты ұлттық нарық құрылуына және көмір мен болат өндірісінің өсуіне ықпал етті. Ірі магистральдық теміржолдардың капиталға деген шексіз қажеттілігі елдің қаржы нарығын Уолл-стритте біріктіруге көмектесті. 1900 жылға қарай экономикалық шоғырлану процесі өнеркәсіптің көптеген салаларына тарады – бірнеше ірі корпорациялар, олардың кейбіреулері «трасттар» ретінде ұйымдастырылды (мысалы, Standard Oil), болат, мұнай, қант, ет өңдеу және ауыл шаруашылығы машиналарын жасау салаларында үстемдік құрды. Бұл инфрақұрылымның тағы бір маңызды бөлігі – болат өндірісінің жаңа әдістері, әсіресе Бессемер процесі. Бірінші миллиард долларлық корпорация – 1901 жылы қаржыгер Дж. П. Морган құрған АҚШ болат компаниясы, ол Эндрю Карнеги және басқалардың болат фирмаларын сатып алып, біріктірді. Өнеркәсіптің механикаландырылуы және жұмысшылардың еңбек өнімділігінің артуы зауыттардың өнімділігін арттырып, білікті жұмыс күшіне деген қажеттілікті азайтты. Зауыттарда партиялық және үздіксіз өңдеу сияқты механикалық жаңалықтар кеңінен таралды. Бұл механикаландыру кейбір зауыттарды білікті шеберлер мен инженерлердің басшылығымен қарапайым және қайталанатын тапсырмаларды орындайтын біліктілігі жоқ жұмысшылардың жиынтығына айналдырды. Кейбір жағдайларда, мұндай механикаландырудың дамуы төмен білікті жұмысшыларды толығымен алмастырды. Біліктілігі жоқ және білікті жұмысшылардың саны да өсті, олардың жалақысы артқан сайын, инженерлік колледждер мамандарға деген үлкен сұранысты қанағаттандыру үшін ашылды. Шағын бизнестің қарқынды өсуімен бірге, әсіресе солтүстік қалаларында жаңа орта тап қарқынды дамыды.

The U. S. had its highest economic growth rate in the last two decades of the Second Industrial Revolution; however, population growth slowed while productivity growth peaked around the mid 20th century. The Gilded Age in America was based on heavy industry such as factories, railroads and coal mining. The iconic event was the opening of the First transcontinental railroad in 1869, providing six day service between the East Coast and San Francisco. During the Gilded Age, American railroad mileage tripled between 1860 and 1880, and tripled again by 1920, opening new areas to commercial farming, creating a truly national marketplace and inspiring a boom in coal mining and steel production. The voracious appetite for capital of the great trunk railroads facilitated the consolidation of the nation's financial market in Wall Street. By 1900, the process of economic concentration had extended into most branches of industry—a few large corporations, some organized as "trusts" (e. g. Standard Oil), dominated in steel, oil, sugar, meatpacking, and the manufacture of agriculture machinery. Other major components of this infrastructure were the new methods for manufacturing steel, especially the Bessemer process. The first billion dollar corporation was United States Steel, formed by financier J. P. Morgan in 1901, who purchased and consolidated steel firms built by Andrew Carnegie and others. Increased mechanization of industry and improvements to worker efficiency, increased the productivity of factories while undercutting the need for skilled labor. Mechanical innovations such as batch and continuous processing began to become much more prominent in factories. This mechanization made some factories an assemblage of unskilled laborers performing simple and repetitive tasks under the direction of skilled foremen and engineers. In some cases, the advancement of such mechanization substituted for low skilled workers altogether. Both the number of unskilled and skilled workers increased, as their wage rates grew Engineering colleges were established to feed the enormous demand for expertise. Together with rapid growth of small business, a new middle class was rapidly growing, especially in northern cities.

Жұмыспен қамтудың үлестірілуі

1900 жылдардың басында АҚШ-тың солтүстік және оңтүстік аймақтарында жұмыспен қамту деңгейі арасында айырмашылық болды. Орташа есеппен, солтүстік штаттарының халқы да, жұмыспен қамту көрсеткіші де оңтүстік штаттарынан жоғары болды. 1909 жылғы жұмыспен қамту деңгейін 1910 жылғы халық санағындағы әр штаттың халқымен салыстырғанда бұл жоғары көрсеткіш анық көрінеді. Бұл айырмашылық ең көп халқы бар штаттарда, мысалы, Нью-Йорк пен Пенсильванияда ерекше көзге түсті. Бұл штаттардың әрқайсысы халық санына қарай күтілгеннен шамамен 5 пайызға артық АҚШ жұмыс күшіне ие болды. Керісінше, оңтүстіктегі ең жақсы жұмыспен қамту деңгейін көрсеткен Солтүстік Каролина және Джорджия штаттарында жұмыс күші халық санына қарай күтілгеннен шамамен 2 пайызға кем болды. Барлық оңтүстік және солтүстік штаттарының орташа көрсеткіштері есепке алынғанда, солтүстік шамамен 2 пайызға артық, ал оңтүстік шамамен 1 пайызға кем көрсеткіштерді көрсетті.

Германия

Осы кезеңде Германия империясы Еуропаның ең ірі өнеркәсіптік мемлекеті ретінде Ұлыбританиямен бәсекелесе бастады. Германия кейінірек индустрияланғандықтан, өзінің зауыттарын Ұлыбритания зауыттарының үлгісінде салды, осылайша капиталын тиімдірек пайдаланды және технологиялық прогреске қадам басуда ескі әдістерден аулақ болды. Германия зерттеулерге, әсіресе химия, моторлар және электр энергиясына британдықтардан гөрі көбірек инвестиция жасады. Германияның концерн жүйесі (концерндер деп аталады), айтарлықтай шоғырланғандықтан, капиталды тиімді пайдалана алды. Германия қорғауға мұқтаж, қымбат әлемдік империяның салмағын сезінбеді. 1871 жылы Германия Эльзас-Лотарингияны аннексиялағаннан кейін Францияның өнеркәсіптік базасының бір бөлігін өзіне қосты. 1900 жылға қарай Германияның химия өнеркәсібі синтетикалық бояулардың әлемдік нарығында үстемдік құрды. Үш ірі фирма – BASF, Bayer және Hoechst бес кіші фирмамен бірге жүзден астам түрлі бояулар өндірді. 1913 жылы осы сегіз фирма әлемдегі бояулардың шамамен 90 пайызын өндіріп, олардың 80 пайызын шетелге сатты. Үш ірі фирма сондай-ақ негізгі шикізаттарды өндіруге кірісіп, фармацевтика, фотопленка, ауыл шаруашылығы химиясы және электрохимия сияқты химияның басқа да салаларын дамыта бастады. Жоғары деңгейдегі шешімдерді кәсіби жалақы алатын менеджерлер қабылдады, бұл Чендлерді Германия бояу компанияларын «дүниедегі алғашқы, шын мәнінде басқарушы өнеркәсіптік кәсіпорындар» деп атауға итермеледі. Зерттеулердің көптеген нәтижелері болды, мысалы, химиялық зерттеулерден пайда болған фармацевтикалық өнеркәсіп.

Бельгия

Бельгияның Belle Époque дәуірінде теміржолдың Екінші өнеркәсіптік революцияны жылдамдатудағы маңызы айқын болды. 1830 жылы Нидерландыдан бөлініп, жаңа мемлекет құрғаннан кейін, ол өнеркәсіпті дамытуға баса мән берді. Ірі қалаларды, порттарды және кен өндіру аймақтарын байланыстыратын, сондай-ақ көрші елдермен қарым-қатынас құратын қарапайым крест тәрізді жүйені жоспарлап, қаржылады. Осылайша Бельгия аймақтың теміржол торабына айналды. Жүйе британдық үлгіде сапалы салынды, нәтижесінде пайда аз болды, бірақ қарқынды өнеркәсіптік өсуге қажетті инфрақұрылым құрылды.

Баламалы пайдалану

"Екінші өнеркәсіптік революция" деп аталатын тағы да кезеңдер болған. Өнеркәсіптік революцияларды ертеректе болған дамуларды, мысалы, 12-шы ғасырдағы ортағасырлық технологияның өркендеуін, немесе Тан әулеті кезіндегі ежелгі қытай технологиясын, немесе ежелгі Рим технологиясын бірінші деп санап, қайта нөмірлеуге болады. "Екінші өнеркәсіптік революция" терминін танымал баспасөз және технологтар немесе өнеркәсіпшілер Бірінші дүниежүзілік соғыстан кейін жаңа технологияның таралуынан туындаған өзгерістерді атау үшін пайдаланды. Атом дәуірінің қауіптері мен пайдасы туралы толқу мен пікірталас ғарыш дәуіріне қарағанда күшті әрі ұзаққа созылды, бірақ екеуі де тағы бір өнеркәсіптік революцияға алып келеді деп болжанды. 21-шы ғасырдың басында "екінші өнеркәсіптік революция" термині гипотетикалық молекулалық нанотехнология жүйелерінің қоғамға тигізетін күтілетін әсерін сипаттау үшін қолданылды. Осы соңғы сценарийде олар бүгінгі заманғы өндіріс процестерінің көп бөлігін қолданыссыз қылып, қазіргі экономиканың барлық саласын өзгертеді. Келесі өнеркәсіптік революцияларға Цифрлық революция және Экологиялық революция кіреді.