5分でわかるエジソン
エジソンは何を発明した人なのでしょうか。答えは、蓄音機、実用的な白熱電球、そして発電所から家庭へ電気を届ける電力供給のしくみです。ほかにも、動く映像を見る装置キネトスコープやアルカリ蓄電池など、アメリカの特許は1,000件を超えます。
ただし、エジソンのいちばんの新しさは、一つの発明品ではありません。助手や技術者を集めた研究所をつくり、実験と改良を毎日くり返して、発明を事業にまで育てたことです。この方法は、のちの企業の研究開発部門のお手本になりました。
エジソンが活躍したのは、電気、石油、鉄鋼などの新しい産業が広がった19世紀後半です。この時代の思想と社会の大きな流れは、19世紀を形づくった思想(自由主義・社会主義・民族主義・ダーウィン)で全体像をつかめます。エジソンは、その中で「技術」の側から世界を変えた人物です。
まず、次の3点を覚えておきましょう。
- 電気で光る灯りを最初につくった人ではありませんが、普通の家庭で使える電球と、それを動かす電力のしくみをまとめて実用にしました。
- 音を記録して再生する、世界で最初の機械である蓄音機を発明しました。
- 直流と交流の争い(電流戦争)では、エジソンの直流ではなく交流が長距離送電の標準になりました。
エジソンの生い立ち:新聞売りから電信技手へ
トーマス・アルバ・エジソンは、1847年2月11日にアメリカのオハイオ州ミランで生まれ、少年時代をミシガン州のポートヒューロンで過ごしました。学校に通ったのはごく短い期間だけです。母のナンシーが家で勉強を教え、エジソン自身も本をたくさん読み、自分で実験をしました。
少年のころは、鉄道の列車の中で新聞やお菓子を売る仕事をしていました。車内で自分の新聞を印刷したり、化学薬品を持ちこんで実験をしたりしたことでも知られています。十代になると電信技手になり、あちこちの町の電信局を移りながら働きました。電信は当時の最先端の通信技術で、この仕事を通して、電気回路や機械のしくみを身につけたことが、のちの発明の土台になりました。
1869年には、電気式の投票記録機で最初の特許を取りました。ところが、使うはずの議員たちに関心を持たれず、売れませんでした。エジソンはここで「人が実際に買ってくれるものを発明する」ことの大切さを学び、この考えを生涯持ち続けます。続いて、株の値段を電信で知らせる機械(ストック・ティッカー)を改良し、その権利を売って約4万ドルを手に入れました。この資金で、ニュージャージー州ニューアークに自分の工房を持つことができました。
メンローパーク:「発明工場」の誕生
1876年、エジソンはニュージャージー州のメンローパークに、より大きな研究所を開きました。機械工場、化学実験室、図書室を一か所にまとめた施設で、最初の本格的な産業研究所の一つとして知られています。やがて新聞は、エジソンを「メンローパークの魔術師」と呼ぶようになりました。
ただ、その魔術の中身は、ほとんどがチームワークでした。エジソンは腕のよい機械工や科学者を集めました。たとえば、実験の助手として活躍したチャールズ・バチェラーや、物理学の知識をもつフランシス・アプトンがいます。みんなで次々にアイデアを試し、実験ノートを細かく残し、設計を一歩ずつ改良していきました。エジソンは取り組む問題を選び、仕事のペースを上げ、資金や会社づくりなどの事業面を受け持ちました。
大事なのは、この「やり方」です。会社が費用を出し、チームに目的を決めて発明させる。この考え方は、のちの多くの企業が自社の研究部門をつくるときの手本になりました。歴史家が、エジソンの一つ一つの機械よりも研究所のしくみを高く評価することが多いのは、そのためです。
蓄音機(1877年):声を残す機械
メンローパークで生まれた最初の世界的な発明が、蓄音機です。針のついた薄い振動板が、手でまわす円筒に巻いたすず箔に溝をきざみます。あとで針がその溝をたどると、音がもう一度聞こえるというしくみです。最初に録音されたのは、童謡「メリーさんのひつじ」でした。エジソンは1877年の末に発表し、1878年の初めに特許を得ました。
人々はとても驚きました。ただ、エジソン自身は、最初は音楽を聞く機械というより、事務所での口述記録や声の保存に使うことを思い描いていました。その後、ろう(ワックス)の円筒や、1887年にエミール・ベルリナーが考えた円盤式のグラモフォンなどの改良が進み、録音された音は音楽産業へと育っていきます。
この発明が大切なのは、「音は消えてしまうもの」という常識をくつがえしたからです。声や演奏を残して、あとから何度でも聞けるようになったことは、人々の暮らしや文化を大きく変えました。
白熱電球と電力供給システム
「電球はエジソンが発明した」とよく言われますが、これは半分しか正しくありません。エジソンより前にも、アーク灯や初期の電球はありました。イギリスのジョゼフ・スワンも、同じころに電球を研究していました。エジソンの功績は、家庭で使えるほど長持ちし、電気の使用量も少ない電球を実用にしたこと、そして、その電球を動かす電気のしくみ全体をつくったことです。
カギになったのは、細くて電気抵抗の高いフィラメントを、空気をほとんど抜いたガラス球に入れるという考えでした。抵抗が高いと、電球1個が使う電流は小さくなります。そのため、細くて安い銅線でも、たくさんの電球に電気を届けられます。1879年10月、エジソンのチームは炭にした木綿糸のフィラメントで、電球を光らせる実験に成功しました。その後の1年ほどで多くの材料を試し、炭にした竹がずっと長持ちすることを見つけます。テストでは1,000時間を超えて光りました。使われた竹の中には、日本の京都の八幡で育った竹もありました。
電球だけでは商品になりません。そこでエジソンの会社は、発電機、地下の電線、ヒューズ、ソケット、使った電気の量をはかるメーターまで、あわせてつくりました。1882年9月4日、ニューヨーク・マンハッタン南部のパール街発電所が、お客さんへ直流の電気を送りはじめます。規模は小さなものでしたが、電気を水道やガスのような公共のサービスとして売れることを、はっきり示しました。
電流戦争:直流と交流
エジソンの電力システムは、一方向に流れる直流(DC)を使っていました。直流は長い電線で送るとエネルギーの損失が大きく、1つの発電所がカバーできるのは、おおよそ1マイル(約1.6キロメートル)ほどの範囲でした。都市を電化するには、たくさんの発電所が必要になります。一方、向きが周期的に入れかわる交流(AC)は、変圧器で電圧を高くして遠くへ送り、使う場所でまた低くできます。
交流を後押ししたのが、実業家のジョージ・ウェスティングハウスです。1888年には、ニコラ・テスラの特許を買い取りました。テスラは1884年に、短い期間ですがエジソンの会社で働いたことがあります。エジソン側は、交流は危険だと公に訴えました。1890年にはニューヨーク州で初めて電気椅子による死刑が行われ、交流が使われました。それでも、交流の利点は大きなものでした。1893年のシカゴ万国博覧会はウェスティングハウスの交流で照らされ、1890年代なかばのナイアガラの滝の水力発電事業も交流にたよりました。
エジソンの事業も姿を変えます。1892年、エジソンの電気関連の会社はライバルのトムソン・ヒューストン社と合併し、ゼネラル・エレクトリック(GE)が生まれました。社名からはエジソンの名前が外れ、新しい会社は交流の機器も手がけました。反対側の物語は、ニコラ・テスラと電流戦争で読めます。
晩年の仕事:映画・蓄電池・ウェストオレンジ
1887年、エジソンはニュージャージー州のウェストオレンジに、さらに大きな研究所を開きました。ここでチームは、映画の分野ではW・K・L・ディクソンを中心に、キネトスコープを開発します。のぞき窓から一人ずつ動く写真を見る箱型の装置です。1893年には撮影スタジオ「ブラック・マリア」がつくられ、1894年4月には、ニューヨークで最初のキネトスコープ・パーラーが開きました。まもなくフランスのリュミエール兄弟などが、スクリーンに映して大勢で見る方式を広め、エジソンの会社も映写機で追いかけました。
エジソンはほかにも、おもに電気自動車を想定したアルカリ蓄電池、セメント、鉄鉱石の処理などに取り組みました。すべてが成功したわけではなく、鉄鉱石の事業は赤字に終わりました。それでも研究を続け、1931年10月18日にウェストオレンジで、84歳で亡くなりました。
試験に出るポイント
- 第2次産業革命(1870年代ごろから):電気、石油、化学、鉄鋼が成長を引っぱり、とくにアメリカとドイツが急速に伸びました。エジソン(白熱電球・発電所)、ベル(電話、1876年)、ノーベル(ダイナマイト、1867年)が代表例です。
- エジソン対テスラ・ウェスティングハウス:直流と交流の争いです。変圧器によって安く長距離を送れる交流が勝ちました。
- 産業研究所:19世紀後半のアメリカで、発明が組織的で企業的なものになった例として使われます。
- まちがえやすい点:「エジソンが最初の電球をつくった」と書くのは誤りです。長持ちする実用的な電球と、それを動かす電力システムをつくった、と書きましょう。
共通テストなどの記述で重要性を問われたら、「新しい技術」「大企業」「研究の組織化」の3つを結びつけるとよいでしょう。エジソンは、この3つがそろった例です。
次に読む
- 19世紀を形づくった思想:このテーマの中心となる記事で、エジソンの技術を、同じ時代の政治思想や科学の考え方と並べて見られます。
- ニコラ・テスラと電流戦争:ライバル側の物語で、なぜ交流が勝ったのかがわかります。
- ナショナリズムとは?:同じ時代に、工業の力が国の力をはかる物差しになっていった流れがつかめます。