Мы ничего не знаем о том, как была придумана самая первая глазурь. Однако представление о методах доисторических изобретателей можно получить, если понаблюдать за технологически «примитивными» народами современности, например за новогвинейцами, с которыми мне довелось работать. Я уже говорил, что они прекрасно изучили свойства сотен видов местных растений и животных, знают, какие из них можно употреблять в пищу, а какие могут быть лекарствами. Точно так же новогвинейцы подробно рассказывали мне о десятках окружавших их видов камней: их твердости, цвете, реакции на удар и расщепление, всевозможных предназначениях в быту. Все это знание было приобретено наблюдением и методом проб и ошибок. Я застаю процесс «изобретения» в действии всякий раз, когда беру помощников-новогвинейцев и ухожу достаточно далеко от их дома. В лесу они постоянно подбирают незнакомые предметы, возятся с ними и иногда находят их достаточно полезными, чтобы унести с собой. Я наблюдаю тот же самый процесс, когда покидаю место своей стоянки и местные жители приходят, чтобы разобрать оставленный мусор. Они так и эдак теребят выброшенные мной вещи и пробуют выяснить, нельзя ли найти им какое-нибудь применение в новогвинейской деревне. С пустыми жестянками все ясно — их заново приспосабливают в качестве емкостей для хранения. Другие предметы проверяют по параметрам пригодности, очень далеким от их оригинального предназначения. Как бы этот желтый простой карандаш смотрелся в виде украшения, если продеть его через мочку уха или носовую перегородку? А достаточно ли острый и крепкий этот осколок стекла, чтобы послужить в качестве ножа? Эврика!
У народов древности под рукой было только одно сырье — природное: камень, дерево, кость, шкуры, волокна, глина, песок, известняк, минералы, причем все это в огромном разнообразии. В этих условиях люди постепенно освоили определенные типы камня, древесины и костей как материал для изготовления орудий, нашли способ превращать определенные сорта глины в посуду и кирпичи, а определенные смеси песка, известняка и другой «грязи» — в стекло, научились обрабатывать доступные в чистом виде мягкие металлы вроде меди и золота, затем извлекать металлы из руды, затем обрабатывать твердые металлы вроде бронзы и железа.
Хорошей иллюстрацией такой эволюции проб и ошибок может послужить история о том, как на основе природного сырья были получены порох и бензин. Легковоспламеняющиеся естественные продукты не могут не обратить на себя внимание человека: когда, например, в костре взрывается пропитавшееся смолой полено. К 2000 г. до н. э. жители Месопотамии извлекали тонны нефти посредством нагревания асфальтовой смолы. Древние греки открыли массу возможностей использовать горючие смеси нефти, песка, смол, серы и негашеной извести для военных целей — их обрушивали на неприятеля с помощью катапульт, стрел, зажигательных снарядов и морских судов. Искусство перегонки, доведенное до совершенства средневековыми исламскими алхимиками в процессе изготовления спиртов и эфирных масел, позволило им также разложить на фракции нефть и обнаружить, что некоторые из них обладают еще большей горючестью. Начиненные ими гранаты, реактивные снаряды и торпеды сыграли ключевую роль в окончательной победе мусульманского войска над крестоносцами. Китайцы к тому времени уже заметили, какой выдающейся взрывной силой обладают перемешанные в определенной пропорции сера, древесный уголь и селитра — состав, который мы называем порохом. В мусульманском трактате по химии, относящемся примерно к 1100 г., приводится семь рецептов пороха, а в трактате от 1280 г. — уже свыше семидесяти рецептов с описанием их наилучшего употребления (один состав для реактивных снарядов, другой — для пушек).
Что касается перегонки нефти в постсредневековую эпоху, то в XIX в. химики обнаружили, что фракцию нефти, образующуюся при средних температурах дистилляции, можно использовать как топливо в масляных лампах. Наиболее летучую фракцию (бензин) они считали не более чем никчемным побочным продуктом — пока не выяснилось, что она является идеальным горючим для двигателей внутреннего сгорания. Кто сегодня помнит, что бензин — основное топливо современной цивилизации — появился на свет как еще одно никчемное изобретение?