Telefono, luce, motore

In breve

Tra il 1876 e il 1896 un gruppo di invenzioni tra loro indipendenti converge nello stesso risultato: il telefono di Alexander Graham Bell, il motore a combustione interna di Nikolaus Otto e poi di Daimler e Benz, la lampadina a incandescenza di Edison e Swan, la telegrafia senza fili di Guglielmo Marconi. Non sono episodi isolati ma facce dello stesso fenomeno: la scienza dell’elettromagnetismo, maturata a metà Ottocento, diventa ingegneria applicabile su scala industriale, mentre la meccanica di precisione libera i motori dal vincolo della caldaia fissa. In vent’anni cambia il modo in cui le persone comunicano a distanza, illuminano le proprie case e si spostano: è il momento in cui la seconda rivoluzione industriale smette di essere un affare di fabbriche e ferrovie ed entra nella vita quotidiana.

Contesto

Nel 1876 il mondo industriale disponeva già di due tecnologie mature: il telegrafo elettrico, che dagli anni 1830-40 (Cooke e Wheatstone, Morse) collegava città e continenti — nel 1866 un cavo sottomarino univa stabilmente Europa e Nord America — e la macchina a vapore, perfezionata da un secolo, che muoveva fabbriche, treni e navi. Mancavano però due cose che nessuna delle due offriva: la possibilità di trasmettere la voce, non solo segnali codificati, e un motore piccolo, leggero e autonomo, utilizzabile fuori da una fabbrica o da una locomotiva.

Le condizioni per colmare questi vuoti erano mature sul piano scientifico da tempo. Michael Faraday aveva descritto l’induzione elettromagnetica nel 1831; James Clerk Maxwell aveva unificato elettricità, magnetismo e luce in un’unica teoria matematica nel 1864, prevedendo l’esistenza di onde elettromagnetiche invisibili anni prima che qualcuno le producesse in laboratorio. Sul piano industriale, gli Stati Uniti e la Germania stavano affiancando e in parte superando la Gran Bretagna: possedevano sistemi di brevetti aggressivi, capitali disposti a finanziare laboratori di ricerca applicata — il modello che Edison avrebbe reso celebre a Menlo Park — e città in rapida crescita che chiedevano illuminazione e comunicazione su misura individuale, non solo collettiva come la ferrovia.

Era dunque un contesto in cui la domanda (città dense, uffici e commerci che avevano bisogno di comunicare in tempo reale, un’illuminazione più sicura del gas) incontrava un’offerta scientifica pronta da decenni a essere trasformata in dispositivi.

Svolgimento

Il 1876 è l’anno di svolta per due invenzioni indipendenti. Il 7 marzo l’ufficio brevetti statunitense concede ad Alexander Graham Bell il brevetto per un apparecchio telefonico; tre giorni dopo, a Boston, Bell pronuncia al suo assistente Thomas Watson la prima frase trasmessa per via elettrica riconosciuta come tale. Lo stesso giorno del deposito, un altro inventore, Elisha Gray, presenta all’ufficio brevetti un documento preliminare (caveat) per un dispositivo simile: la coincidenza genera una disputa legale che dura anni e che la storiografia continua a discutere. Nello stesso 1876, a Colonia-Deutz, l’ingegnere tedesco Nikolaus Otto costruisce il primo motore a combustione interna funzionante secondo il ciclo a quattro tempi che porta il suo nome, molto più efficiente dei motori a gas precedenti.

Tre anni dopo, nell’ottobre 1879, Thomas Edison ottiene a Menlo Park, nel New Jersey, una lampadina a incandescenza con filamento di cotone carbonizzato che dura decine di ore, e la presenta pubblicamente la notte di San Silvestro. Il traguardo non è isolato: in Inghilterra il chimico Joseph Swan lavora da anni sullo stesso problema e deposita un proprio brevetto quasi in parallelo, al punto che le due aziende si fondono nel 1883 nella Edison and Swan United Electric Light Company. La lampadina, da sola, vale poco senza una rete che la alimenti: nel 1882 Edison apre la centrale elettrica di Pearl Street a New York, la prima a distribuire corrente a un quartiere di utenze paganti, mentre negli anni successivi si combatte la cosiddetta “guerra delle correnti” fra la corrente continua di Edison e la corrente alternata sostenuta da George Westinghouse e Nikola Tesla, decisiva per capire come si sarebbe elettrificato il mondo.

A metà degli anni 1880, in Germania, Gottlieb Daimler e Wilhelm Maybach da un lato, Karl Benz dall’altro, lavorando separatamente, montano motori a benzina leggeri e ad alta velocità su veicoli a due e tre ruote: nel 1885-86 il Benz Patent-Motorwagen è il primo autoveicolo con motore a combustione interna concepito come tale fin dal progetto, non come un adattamento di una carrozza esistente.

Chiude il cluster Guglielmo Marconi, che tra il 1895 e il 1896, prima nella tenuta di famiglia a Pontecchio, vicino Bologna, poi in Inghilterra dove deposita il primo brevetto al mondo per la telegrafia senza fili, dimostra che i segnali elettromagnetici previsti da Maxwell e già prodotti in laboratorio da Heinrich Hertz nel 1887 possono trasportare informazione a distanza, senza fili né cavi.

Conseguenze

Nel breve periodo gli effetti restano concentrati nelle economie più industrializzate. Le compagnie telefoniche installano centralini urbani a partire dagli anni 1880, prima per gli affari poi, lentamente, per le case private; le città cominciano a illuminarsi elettricamente quartiere per quartiere, sostituendo il gas nei teatri, nei grandi magazzini, poi nelle strade; le prime automobili restano oggetti costosi e rari, costruite in poche decine di esemplari l’anno; la radio di Marconi, nel 1896, è ancora un dispositivo per la telegrafia punto-punto, usato da marina ed eserciti, non un mezzo di diffusione.

Nel lungo periodo gli effetti si intrecciano fra loro, ed è per questo che ha senso trattarli come un unico cluster più che come quattro invenzioni separate. L’elettricità che alimenta la lampadina alimenta anche i centralini telefonici e, più avanti, le fabbriche stesse, sostituendo le lunghe cinghie di trasmissione mosse da un unico motore a vapore con motori elettrici indipendenti per ogni macchina: è una delle condizioni che rende possibile, un trentennio dopo, la catena di montaggio. Il motore a combustione interna, liberato dalla caldaia e dal binario, apre la strada all’automobile di massa e, nel Novecento, all’aviazione. Il telefono e la radio, insieme, comprimono le distanze della comunicazione fino a rendere pensabile una rete globale istantanea, premessa remota di ogni tecnologia di comunicazione successiva. La radio diventa mezzo di diffusione di massa solo negli anni 1920, ma la base tecnica è posta qui.

C’è infine un effetto sociale spesso trascurato: l’illuminazione elettrica e il telefono allungano la giornata utile — di lavoro, di commercio, di socialità — oltre il tramonto, e ridisegnano il confine fra spazio domestico e spazio produttivo molto prima che gli elettrodomestici del Novecento lo rendano visibile.

Nel frattempo altrove

• 1861La guerra civile americana — Americhe
• 1867Ukiyo-e e japonisme — Asia orientale
• 1869Il canale di Suez — Medio Oriente
• 1876La grande carestia indiana — Asia meridionale
• 1884La conferenza di Berlino — Africa
• 1885Il Congresso nazionale indiano — Asia meridionale
• 1893Il suffragio femminile — Oceania

Come lo sappiamo

Le fonti materiali sono relativamente abbondanti perché si tratta di invenzioni recenti, spesso brevettate e conservate: il brevetto statunitense n. 174.465 di Bell, il Benz Patent-Motorwagen originale esposto al Deutsches Museum di Monaco, i prototipi di Edison e la sua stessa officina a Menlo Park (oggi ricostruita a Greenfield Village, Michigan) sono oggetti fisici consultabili. Gli archivi Edison, conservati alla Rutgers University, contengono milioni di pagine di appunti di laboratorio e corrispondenza, una base documentaria eccezionale per capire come lavorava un inventore industriale organizzato per team.

Restano però nodi dibattuti. La priorità del telefono fra Bell e Gray è stata oggetto di centinaia di cause legali nell’Ottocento e continua a essere riesaminata dagli storici, così come il ruolo dell’italoamericano Antonio Meucci, che aveva sperimentato dispositivi simili anni prima senza riuscire a brevettarli per mancanza di fondi: il Congresso statunitense ha riconosciuto nel 2002, con una risoluzione non vincolante, il contributo di Meucci, ma la questione della priorità “in senso brevettuale” resta distinta da quella della priorità “in senso storico”. Analogamente, la disputa sui brevetti radiofonici fra Marconi e Tesla si è chiusa solo nel 1943, quando la Corte Suprema statunitense ha annullato parte dei brevetti di Marconi riconoscendo priorità a Tesla, per motivi però legati soprattutto a una causa commerciale in corso, non a una ricostruzione storica imparziale. La storiografia più recente, rappresentata da autori come Thomas Hughes, ha inoltre spostato l’attenzione dai singoli inventori ai “sistemi tecnologici” — reti di brevetti, capitali, infrastrutture e istituzioni che rendono un’invenzione utilizzabile — mettendo in discussione il racconto ottocentesco del genio solitario.

Approfondimenti

• Vaclav Smil, Creating the Twentieth Century: Technical Innovations of 1867-1914 and Their Lasting Impact (2005) — il quadro d’insieme sull’ondata di invenzioni del periodo, con dati e confronti quantitativi.
• Thomas P. Hughes, Networks of Power: Electrification in Western Society, 1880-1930 (1983) — lo studio classico su come l’elettricità è diventata un sistema tecnico e non solo una singola invenzione.
• Charlotte Gray, Reluctant Genius: Alexander Graham Bell and the Passion for Invention (2006) — biografia di Bell, utile anche per la disputa con Gray.
• Marc Raboy, Marconi: The Man Who Networked the World (2016) — la biografia più recente e documentata di Marconi.
• Paul Israel, Edison: A Life of Invention (1998) — ricostruisce Edison come organizzatore di un laboratorio industriale, non solo come inventore solitario.